大型超伝導コイル用高温超伝導電流導入部の開発研究(2)

Development of HTS current feeders for large-scale superconducting coils (2).


核融合研,九大工A,東海大B,高エネ研C,マックスプランクプラズマ物理研究所D,カールスルーエ研究所E
@三戸利行,高畑一也,岩本晃史, 前川龍司,田村仁,山田修一,西村新, 今川信作,柳長門,濱口真司,力石浩孝,佐藤隆,本島修,前畑京介A,石橋健二A,竹尾正勝A,山田豊B,太刀川恭治B,新冨孝和C,Felix SchauerD,ReinhardHellerE,Peter KomarekE


核融合研では、高温超伝導体を用いた大型超伝導コイルの大電流導入部の開発研究を国内外の大学及び研究所と共同して進めている。電流導入部への高温超伝導体の応用として2つの研究テーマが進行しており、1つはLHDの第II期でのヘリカルコイルの超流動化に対応した4.4Kから1.8Kへの電流導入端子の開発、もう1つは4.4Kから60Kまでの高温超伝導電流リードの開発である。両計画の進捗状況について報告する。最初に、九州大学と共同で行っているYBCOバルク材を用いた1.8K電流導入端子のプロトタイプの設計・製作、超流動冷却実験の結果及び通電実験の結果について報告する。次に、カールスルーエ研究所で開発された20kA高温超伝導電流リードを、核融合研の大型超伝導実験装置を用いて共同実験を行った結果について報告する。この電流リードは、20kAの定格電流に対して40kAまでの通電に成功しており、銀金合金シースBi2223テープ線材を用いた電流リードの高い潜在能力を実証した。最後に、電流リードの候補材料として東海大学と共同で開発している拡散法によるBi2212ロッド材の大電流通電特性について報告する。