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Design optimization of a HTS current lead with large current capacity for fusion application

核融合炉用大電流高温超伝導電流リードの設計最適化

礒野 高明; 濱田 一弥; 奥野 清

Isono, Takaaki; Hamada, Kazuya; Okuno, Kiyoshi

電流リードに高温超伝導(HTS)を適用することで、冷凍機の消費電力を軽減することが期待されている。筆者らは、核融合用に60kAのHTS電流リードを開発し、その特性及び消費電力が軽減できることを確認した。そのHTSの動作温度は40Kであったが、近年のHTSの性能向上とコスト低下により、より高い温度での動作が可能となってきた。本論文では、60kA HTS電流リードの開発成果をもとにして、最適な動作温度を求めるための設計検討を行った。HTSは銀合金シース型Bi-2223テープ線材を使用し、磁場による特性劣化を軽減するために円筒状に配置している。HTS動作温度の最適値は運転期間に依存するが、5年の運転期間として75Kが最適であり、このとき従来と比較して1/5まで消費電力を軽減する可能性があることを明らかにした。

no abstracts in English

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パーセンタイル:21.78

分野:Thermodynamics

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