ITER-CS用導体の製作準備

Preparation for ITER CS conductor fabrication

濱田 一弥; 布谷 嘉彦; 高橋 良和; 礒野 高明; 名原 啓博; 辺見 努; 松井 邦浩; 河野 勝己; 海老澤 昇; 押切 雅幸; 堤 史明; 宇野 康弘; 齊藤 徹*; 小泉 徳潔; 中嶋 秀夫; 奥野 清; 宮武 孝之*; 村上 幸伸*

Hamada, Kazuya; Nunoya, Yoshihiko; Takahashi, Yoshikazu; Isono, Takaaki; Nabara, Yoshihiro; Hemmi, Tsutomu; Matsui, Kunihiro; Kawano, Katsumi; Ebisawa, Noboru; Oshikiri, Masayuki; Tsutsumi, Fumiaki; Uno, Yasuhiro; Saito, Toru*; Koizumi, Norikiyo; Nakajima, Hideo; Okuno, Kiyoshi; Miyatake, Takayuki*; Murakami, Yukinobu*

日本原子力研究開発機構は、ITER計画における国内実施機関として、中心ソレノイド(CS)コイル用導体すべての調達を分担する。CS導体は、直径0.8mmの超伝導素線576本と銅素線288を束ねて、49mm角の金属製保護管(ジャケット)に挿入した構造である。導体調達に先立ち、著者らは実規模導体の製作及び性能試験,ジャケット溶接技術開発、及び導体製作手法の確認試験を実施してきた。実規模導体の性能試験では繰返し通電試験によって予想を超える超伝導特性の低下が観測された。性能低下の原因は、本試験における導体長手方向の磁場分布が、実機よりも不均一であることに起因し、実機よりも厳しい運転条件での性能評価が行われたと考えられる。今回、第2回目として、性能低下を考慮して超伝導性能がより高い超伝導素線を用いて導体サンプルを製作して、試験を実施した。その結果、予想通り、導体の性能は高まり、実機では十分な性能を持つことが期待できる。繰返し通電による性能劣化については、実機の運転条件に近いインサートコイル試験により特性を確認する。導体製作技術に関しては、ジャケット溶接試験を完了し、機械試験を実施中である。得られた引張り特性及び破壊靭性値はITERの要求特性を満足することを確認した。

The ITER Central Solenoid (CS) conductor is composed of 576 NbSn superconducting strands and 288 Cu strands assembled together into a multistage cable and protected by a circle-in-square jacket with the outer dimension of 49 mm 49 mm. In R&D to prepare for the ITER CS conductor manufacturing, full size conductor performance test and jacket welding test and mechanical tests have been performed. In the presentation, the R&D activities are presented, showing that as a result of this R&D, the CS conductor manufacturing technologies have been confirmed to start the procurement of the CS conductor.