Rev. Phys. Appl. (Paris) 12, 1369-1373 (1977)
DOI: 10.1051/rphysap:0197700120100136900

The present status of chain charging systems operating in large electrostatic accelerators

N. Burn, L.B. Bender, P.I. Hurley et Y. Imahori

Operations Division, Atomic Energy of Canada Ltd. Chalk River Nuclear Laboratories, Chalk River, Ontario, Canada, KOJ 1JO

Abstract
A charging chain consisting of alternate insulating and conducting segments is inherently a more uniform structure than a conventional woven fabric charging belt. Consequently, in terms of voltage stability caused by variations in the charging system, a chain should be superior to a belt. In addition, a chain produces no lint and little dust; it is relatively insensitive to moisture and the insulating segments can be instrinsically protected from spark damage by careful design of the conducting segments. Although the basic concept of using a chain to carry charge is far from new, it was not until comparatively recently that chains with sufficient charge carrying capacity, strenght and long-term reliability have become available commercially. There are now several large electrostatic accelerators in operation around the world that are routinely using such charging chains and actual operating data from several of these laboratories is presented. The characteristics of two commercially available charging chain systems are reviewed.

Résumé
En tant que système de transport de charges, la chaîne composée alternativement d'anneaux conducteurs et isolants constitue une structure plus uniforme qu'une courroie conventionnelle fabriquée en tissu. Par conséquent, au point de vue stabilité, la chaine devrait être supérieure aux courroies. De plus, la chaîne ne peut pas se déchirer et produit très peu de poussière; elle est relativement insensible à l'humidité et les anneaux isolants peuvent être protégés de façon intrinsèque contre les dommages causés par les décharges grâce à leur forme convenablement choisies. Bien que l'idée d'utiliser la chaîne en tant que transporteur de charges ne soit pas nouvelle, ce n'est que récemment que des chaînes offrant une capacité suffisante de transport de charges, résistance et fiabilité à long terme, ont fait leur apparition sur le marché. A présent, il y a plusieurs accélérateurs électro-statiques en fonctionnement dans le monde qui utilisent les chaînes. On présente ici les données d'exploitation recueillies par plusieurs laboratoires. Il est également question des caractéristiques des deux systèmes de transport de charges par chaînes accessibles sur le marché.

PACS
2915B - Electrostatic accelerators.
7410 - Particle accelerators.

Key words
electrostatic accelerators -- chain charging systems -- large electrostatic accelerators