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論文

Completion of the ITER CS model coil-outer module fabrication

安藤 俊就; 檜山 忠雄; 高橋 良和; 中嶋 秀夫; 加藤 崇; 礒野 高明; 杉本 誠; 河野 勝己; 小泉 徳潔; 布谷 嘉彦; et al.

IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 10(1), p.568 - 571, 2000/03

 被引用回数:10 パーセンタイル:45.07(Engineering, Electrical & Electronic)

1992年より開始されたITER中心ソレノイド・モデル・コイル作製は7年の歳月をかけてようやく完成した。本コイル製作で習得した高度の技術、ITER建設に向けての課題について紹介する。

論文

Development of 46-kA Nb$$_{3}$$Sn conductor joint for ITER model coils

高橋 良和; 布谷 嘉彦; 西島 元; 小泉 徳潔; 松井 邦浩; 安藤 俊就; 檜山 忠雄; 中嶋 秀夫; 加藤 崇; 礒野 高明; et al.

IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 10(1), p.580 - 583, 2000/03

 被引用回数:20 パーセンタイル:29.28(Engineering, Electrical & Electronic)

超伝導コイル開発において、導体ジョイントは、最も重要な技術の一つである。46-kA Nb$$_{3}$$Sn導体を拡散接合により接続する技術を開発した。このサンプルを製作し、性能評価試験を行った。その結果、非常に秀れた性能を有することが確認された。この技術は、ITERモデル・コイルに用いられ15か所のジョイントがすでに製作された。これらの性能評価試験結果を中心に報告する。

論文

Fabrication of ITER central solenoid model coil-outer module

安藤 俊就; 檜山 忠雄; 高橋 良和; 中嶋 秀夫; 加藤 崇; 杉本 誠; 礒野 高明; 河野 勝己; 小泉 徳潔; 濱田 一弥; et al.

IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 9(2), p.628 - 631, 1999/06

 被引用回数:7 パーセンタイル:50.38(Engineering, Electrical & Electronic)

国際協力で進めている国際熱核融合実験炉(ITER)のR&Dにおいて最も重要な位置を占める中心ソレノイド・モデル・コイルの外層モジュールの建設が90%の完成をみるところまで進展した。その製作の内容について紹介する。

論文

Experimental results at pulse test facility(PTF) of butt joint used in ITER CS model coil outer module

小泉 徳潔; 寺沢 充水*; 布谷 嘉彦; 高橋 良和; 安藤 俊就; 辻 博史; P.Michael*; A.Zhukovsky*; J.D.Hale*; R.Lations*; et al.

Proc. of Int. Cryogenic Engineering Conf. (ICEC17), p.523 - 526, 1998/00

ITER-CSコイルの層間接合のために日本チームが開発したバットジョイントのパルス磁場下での安定性及び交流損失の測定を米国MITのパルス試験装置を用いて行った。交流損失は、1.2T,0.4T/Sの条件に対して、約7Wと評価された。これは、十分低い値であり、ITER-CSコイルの層間接合部の要求仕様を満足する。また、安定性は電流分布のばらつきによって劣化した。ただし、電流分布が改善された場合には、ITER-CSのパルス磁場運転条件4.5T,0.4T/S,40kA,7.5Kにて安定であると評価された。また、接合部電気抵抗の評価もあわせて試みた。電気抵抗は、40kA,4.5Tにて約8n$$Omega$$と評価された。

論文

Electrical circuit models among superconducting strands in real-scale CICCs

小野 通隆*; 浜嶋 孝*; 藤岡 勉*; 伊藤 智庸*; 小泉 徳潔; 安藤 俊就; 辻 博史

IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 7(2), p.215 - 218, 1997/06

 被引用回数:5 パーセンタイル:53.55(Engineering, Electrical & Electronic)

ケーブル・イン・コンジット型超電導導体の安定性は素線間の電流転流能力に大きく依存する。電流転流能力を評価するためのモデル回路を導いた。本モデル回路では、素線間のコンダクタンスとインダクタンスを考慮することによって、電流転流の能力を評価し、導体の安定性を評価した。また、原研で実験を行った実規模導体に対して、コンダクタンス、インピーダンスの評価を行った。

報告書

Effect of current imbalance on stability of a cable-in-conduit conductor consisting of chrome-plated strands

小泉 徳潔; 高橋 良和; 西 正孝; 礒野 高明; 辻 博史; 小野 通隆*; 浜嶋 高太郎*; 藤岡 勉*

JAERI-Research 97-002, 15 Pages, 1997/02

JAERI-Research-97-002.pdf:0.82MB

クロムメッキされた素線からなる導体内の電流分布不均一の安定性への影響を調査した。また、電流分布が不均一な場合のクエンチ機構について検討した。その結果、電流分布が不均一な場合は、安定性が劣化することがわかった。また、導体の温度上昇によりクエンチが発生することもわかった。

論文

Ramp-rate limitation due to current imbalance in a large cable-in-conduit conductor consisting of chrome-plated strands

小泉 徳潔; 高橋 良和; 西 正孝; 礒野 高明; 辻 博史; 小野 通隆*; 浜嶋 孝*; 藤岡 勉*

Cryogenics, 37(8), p.441 - 452, 1997/00

 被引用回数:28 パーセンタイル:21.27(Thermodynamics)

クロムメッキ素線からなる導体内の電流分布を解析した。ジョイントおよび素線の電気的接触を介して循環電流が発生することがわかった。これらの循環電流は、励磁速度が速くなると大きくなる。一方、励磁中に常電導転移した素線にも、引き続き循環電流が流れることが示された。これらの結果は、Ramp-rate limitationをよく説明するものである。また、実験結果から、電流分布の不均一がある場合は、安定性が劣化することが分かった。ただし、電流分布不均一よりクエンチに至るためには、導体内の冷媒流に層流域が発生する必要がある。このような層流域はパルス励磁時のACロスによって発生する。

論文

Charging test results of the DPC-TJ, a high-current-density large superconducting coil for fusion machines

小野 通隆*; 和智 良裕*; 嶋田 守*; 真田 芳直*; 向 博志*; 浜島 高太郎*; 藤岡 勉*; 西 正孝; 辻 博史; 安藤 俊就; et al.

IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 3(1), p.480 - 483, 1993/03

 被引用回数:4 パーセンタイル:53.58(Engineering, Electrical & Electronic)

核融合炉用超電導コイル開発を目的として東芝と原研が共同研究で開発した高電流密度・大型・高磁界・大電流・高剛性の強制冷凍型Nb$$_{3}$$Sn超電導コイル(DPC-TJ)の通電励磁実験結果について報告する。本実験結果により、大型超電導コイルの高電流密度化の可能性が実証された。

論文

Test results of the DPC-TJ; Electromagnetic performance

小野 通隆*; 向 博志*; 嶋田 守*; 和智 良裕*; 藤岡 勉*; 礒野 高明; 奥野 清; 高橋 良和; 杉本 誠; 樋上 久彰*; et al.

Cryogenics, 33(6), p.586 - 591, 1993/00

 被引用回数:5 パーセンタイル:61.91(Thermodynamics)

核融合炉用大型高性能超電導コイルの高電流密度化を目指し、原研と東芝は共同研究にてDPC-TJコイルを開発した。本論文はDPC-TJコイルの通電実験結果について述べる。DPC-TJコイルは、常電導転移を起こすことなく定格の24kA-40A/mm$$^{2}$$の大電流・高平均電流密度状態を達成した。この間、コイルの不安定性を示す電圧スパイクの発生やAE信号の発生が非常に少なく、大変に安定したコイルであることが示された。さらに、高温励磁試験や、人為的常電導転移限界性能試験などを通し、大型強制冷凍コイルの設計に必要とされる多くの知見を得た。

論文

Fabrication of superconductor for the DPC-TJ coil

青木 伸夫*; 大垣 後久*; 野口 一朗*; 向 博志*; 嶋田 守*; 浜島 高太郎*; 中山 茂雄*; 藤岡 勉*; 高橋 良和; 安藤 俊就; et al.

Cryogenics, 33(6), p.581 - 585, 1993/00

 被引用回数:2 パーセンタイル:81.07(Thermodynamics)

核融合炉用大型高性能超電導コイル開発の一環として、特に大電流大型高磁界コイルの高電流密度化を目指し、DPC-TJコイルが製作され、試験・評価された。本論文では、DPC-TJコイルに用いられた高性能超電導導体の製作について述べる。本導体はケーブル・イン・コンジット方式強制冷凍型導体であり、12T-24kAの定格性能を有する。コイルに巻かれた導体としては世界最大容量の導体である。本導体を製作するに当たり、チューブ法(NbTi)$$_{3}$$Sn超電導線を採用することによって600A/mm$$^{2}$$-12Tという高い臨界電流密度性能を得たとともに、ロール・フォーミング方式によるケーブル・イン・コンジット導体の連続製造ラインを整備し、DPC-TJコイル用高性能導体を安定に製作することができた。

論文

Test results of the DPC-TJ; Mechanical performance

和智 良裕*; 向 博志*; 小野 通隆*; 真田 芳直*; 藤岡 勉*; 中嶋 秀夫; 杉本 誠; 小泉 興一; 吉田 清; 大内 英義*; et al.

Cryogenics, 33(6), p.603 - 608, 1993/00

 被引用回数:2 パーセンタイル:81.07(Thermodynamics)

原研と東芝が共同研究にて製作したDPC-TJコイルの実験結果のうち、機械的特性について述べる。DPC-TJコイルは、核融合炉用超電導コイルの高平均電流密度化を目指したコイルであり、プリフォームド・アーマ方式を考案し採用することによって、高平均電流密度と高剛性を両立させた設計となっている。今回の通電実験の結果、剛性が高いことが示されたとともに、機械的に安定したコイルであることが示された。

論文

DPC-TJ計画; 核融合用高電流密度大型コイルの開発

西 正孝; 安藤 俊就; 辻 博史; 向 博志*; 浜島 高太郎*; 藤岡 勉*

低温工学, 27(3), p.207 - 216, 1992/00

核融合炉用大型高性能超電導コイルの開発を目指し、原研と東芝は共同研究でDPC-TJ計画を進めて来た。本論文では、本計画における試験コイルであるDPC-TJコイルの設計と製作について紹介する。DPC-TJコイルは、40A/mm$$^{2}$$という高い平均電流密度を、核融合炉で必要とされる高磁界大電流高剛性の大型超電導導体にて達成することを目的としたコイルであり、本計画の中で考案したプリフォームド・アーマ方式を採用することによって、この高電流密度と高剛性を両立させることが初めて可能となった。

論文

DPC-TJ用超電導導体の製作

青木 伸夫*; 大垣 俊久*; 野口 一朗*; 向 博志*; 嶋田 守*; 浜島 高太郎*; 中山 茂雄*; 藤岡 勉*; 高橋 良和; 安藤 俊就; et al.

低温工学, 27(3), p.221 - 225, 1992/00

核融合炉用大型高性能超電導コイル開発の一環として、特に大電流大型高磁界コイルの高電流密度化を目指し、DPC-TJコイルが製作され、試験・評価された。本論文では、DPC-TJコイルに用いられた高性能超電導導体の製作について述べる。本導体はケーブル・イン・コンジット方式強制冷凍型導体であり、12T-24kAの定格性能を有するコイルに巻かれた導体としては世界最大電流容量の導体である。本導体を製作するにあたり、チューブ法(NbTi)$$_{3}$$Sn超電導線を採用することによって600A/mm$$^{2}$$-12Tという高い臨界電流密度性能を得たとともに、ロール・フォーミング方式によるケーブル・イン・コンジット導体の連続製造ラインを整備し、DPC-TJコイル用高性能導体を製作することができた。

論文

DPC-TJ実験結果; 機械的特性

和智 良裕*; 向 博志*; 小野 通隆*; 真田 芳直*; 藤岡 勉*; 中嶋 秀夫; 杉本 誠; 小泉 興一; 吉田 清; 大内 英義*; et al.

低温工学, 27(3), p.245 - 251, 1992/00

原研と東芝が共同研究にて製作したDPC-TJコイルの実験結果のうち、機械的特性について述べる。DPC-TJコイルは、核融合炉用超電導コイルの高平均電流密度化を目指したコイルであり、プリフォームド・アーマ方式を考案し採用することによって、高平均電流密度と高剛性を両立させた設計となっている。今回の通電実験の結果、剛性が高いことが示されたとともに、機械的に安定したコイルであることが示された。

論文

Results of verification tests and coil test of DPC-TJ

西 正孝; 辻 博史; 高橋 良和; 中嶋 秀夫; 礒野 高明; 安藤 俊就; 島本 進; 向 博志*; 浜島 高太郎*; 白木 八男*; et al.

Proc. of the 11th Int. Conf. on Magnet Technology,Vol. 2, p.856 - 861, 1990/00

DPC-TJは核融合炉トロイダル・コイル開発の一環として原研が(株)東芝と共同研究にてその開発・製作を進めている高電流密度、高磁界、大電流の大型超電導コイルである。現在、DPC-TJの製作はほぼ終了し、原研のDPC試験装置による試験を間近に控えた状況にある。本件では、DPC-TJの製作に関連して行われた実証試験の結果とDPC-TJ本体の試験方法等について報告する。

論文

Cyclic internal pressure tests of a force-cooled cable-in-conduit superoconductor for a fusion application

渋谷 陽二*; 長沼 正光*; 渋井 正直*; 浜島 高太郎*; 藤岡 勉*; 沢田 芳夫*; 島本 進; 西 正孝; 中嶋 秀夫; 安藤 俊就; et al.

IEEE Transactions on Magnetics, 24(2), p.1149 - 1152, 1988/00

 被引用回数:2 パーセンタイル:58.05(Engineering, Electrical & Electronic)

高電流密度・高磁界・大型超電導コイルに関し、(株)東芝と原研は共同研究にて、その開発を進めている。本コイルに採用が予定されている強制冷凍ケーブル・イン・コンジット型超電導導体の実証試験の1つとして、傷つけたコンジットに内圧をかけ、傷の伝播をみる実験を行ったので、その結果につき報告する。

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