Updating the design of the feeder components for the ITER magnet system

ITER超伝導コイル用フィーダーの改良

吉田 清; 高橋 良和; 礒野 高明; Mitchell, N.*

Yoshida, Kiyoshi; Takahashi, Yoshikazu; Isono, Takaaki; Mitchell, N.*

約50GJの磁気エネルギーを蓄積するITER用超伝導コイル・システムは、核発熱や交流損失などで約23kWの熱が発生する。30本のフィーダーはその発熱を除去するための冷媒と、コイルに電流を供給する。フィーダーは、電源や冷凍機との取合を行うコイル端子箱(CTB),コイルの熱収縮を緩和するS字曲げ導体を収納するクライオスタット貫通部,クライオスタット内のフィーダーなどから構成される。またCTB内には、極低温装置へ電流を供給する電流リードが配置される。電流リードは、冷媒流量制御が容易で、狭い場所での水平配置が可能なガス冷却型電流リードに超臨界圧ヘリウムを供給する方式とした。本報告は、機器配置を最適化するとともに部品構造の改良を行った最新のフィーダー設計を示す。

The ITER superconducting magnet system stores energy of 50 GJ during plasma operation, and generates an average heat load of 23 kW at 4 K to cryoplant. The helium is distributed to the coil through 30 separate feeder lines. The feeders also contain the electrical supplies to the coil and are integrated into the current lead transition to room temperature. The interface components between the coils and the service facilities (power supply and cryogenic plant) consist of the in-cryostat feeders, the cryostat feedthroughs, and the coil terminal boxes (CTBs). The cryostat feedthroughs with S-bend boxes allow thermal contraction of the magnet system. The layout of the in-cryostat feeders takes into consideration routing restrictions in the cryostat and initial assembly with other Tokamak components. The forced-flow-cooled current leads with a conventional copper heat exchanger in the CTBs are adapted to fit in the limited space in the building. This paper presents the latest design concept and parameters of the feeder components.