誘導エネルギー取出法によるクエンチ復旧時間短縮の実証試験

Demonstration of inductive energy extraction to reduce quench recovery time


江原 悠太, 吉田 潤 (住重)


Abstract:超電導コイルのクエンチ発生における2次コイルを用いたエネルギー取出しの実証試験をおこなった。超電導コイルがクエンチした際には、その蓄積エネルギーの放出によりコイルの温度が上昇する。特に無冷媒マグネットでは再び励磁可能な温度を下回るまでに一定時間(クエンチ復旧時間)が必要であり、クエンチによってマグネット稼働率は低下してしまう。今回、コイル損傷防止だけでなくクエンチ復旧時間短縮によるマグネット稼働率向上をおこなう目的で、2次コイルによるエネルギーの取出し(誘導エネルギー取出法)を検討した。この誘導エネルギー取出法は、保護ダンパーと組み合わせて使うことも可能なクエンチ保護法である。また、取出し先を冷凍機1段ステージにすることで、重要因子と考えられる結合係数と時定数比を高く設定することが可能になる。更に、2次コイルに超電導コイルを用いることも有効であると考えられる。実証試験をおこなった結果、コイル温度上昇の抑制、クエンチ復旧時間の短縮が確認された。本発表では、その方法と試験結果を報告する。