LHDヘリカルコイルの片側常伝導伝播の常伝導長に対するサブクールの効果

Effects of subcooling on the length of a propagating normal zone in the LHD helical coils.


今川 信作, 尾花 哲浩, 柳 長門, 野口 博基 (NIFS)


Abstract:大型ヘリカル装置(LHD)のヘリカルコイルでは,飽和ヘリウム冷却の場合に11.0 kA以上の電流値で常伝導部の片側伝播,11.4 kA以上では両側伝播が起こり得ることが実験で確認されている。冷却安定性を改善するために,供給温度を3.5 K,コイル出口温度を4.0 K以下に低下させた場合には,片側伝播の起こり得る電流値(最小伝播電流)が11.4 kAまで上昇する。このサブクール液体ヘリウム冷却の場合,励磁による発熱の影響を小さくするため,11 kAで2時間の電流保持を行ってからそれ以上の励磁を行うようにしている。この状態での片側常伝導伝播が2回観測されたが,常伝導部の長さが飽和ヘリウム冷却の場合の半分程度に短くなることが明らかとなった。その要因について考察する。