伝導冷却型LTSパルスコイルの高伝熱特性
High heat transfer properties of a conduction cooled LTS pulse coil
A鹿児島大,B核融合研,C総研大,Dテクノバ,E九大
Kagoshima University
山室秀行A,川越明史A,住吉文夫A,三戸利行B,力石浩孝B,馬場智澄B,辺見努C,奥村嘉賀男D,阿部亮D,岩熊成卓E
ee99079*h11.eee.kagoshima-u.ac.jp

Abstract : 1MW,1秒間の瞬低補償が可能なUPS-SMESの開発をNEDOのプロジェクトとして行っている.このSMESは,装置の取り扱いの簡素化や安全性及び経済性を向上させるために,超伝導コイルに伝導冷却型の低温超伝導(LTS)パルスコイルを採用している.本発表では,1MW機のプロトタイプコイルとして開発を行った,100kJ級伝導冷却型LTSパルスコイルの高い排熱特性について報告する.本コイルは,スペーサとしてダイニーマFRPとリッツ線を使用している.ダイニーマFRPはコイル層間の熱伝達を向上させている.リッツ線はターン間の熱伝達を向上させるだけでなく,リッツ線の端を冷凍機のヘッドに接続することで伝導冷却を可能にしている.冷却・励磁試験中のコイル内の温度の測定と有限要素法によるコイル内の熱解析を行った.その結果,本コイルの熱特性を明らかにすることができ,これらのスペーサがコイルの熱特性を向上させるために非常に効果的であることがわかった.
Keyword(s) : SMES,伝導冷却,パルスコイル,伝熱特性,交流損失,NbTi