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口頭

ITERの接地系について

片岡 敬博*; 閨谷 譲; 佐藤 和義; 山根 実*; 佐藤 俊治*; 下村 哲朗*

no journal, , 

ITER接地系については、敷地面積が広く、電源,制御機器が多数の建家を経由して広がっていることから接地系の低インピーダンス化,メッシュ導体を適用して等電位化を図る設計が必要となる。ITERではコイルの中性点を高抵抗接地することから、地絡電流は制限されるものの、接地系を決定する主要要因である地絡,雷撃電流を元に、接地メッシュの構成,避雷系接地との接続有無,建家間の連係接地の有無を比較した解析結果を紹介する。

口頭

ITER TFコイルの調達進捗

小泉 徳潔; 松井 邦浩; 辺見 努; 梶谷 秀樹; 高野 克敏; 山根 実; 井口 将秀

no journal, , 

原子力機構では、ITER計画において、9個のTFコイルと19個(予備1機を含む)のTFコイル構造物の調達を担当している。TFコイル及び構造物の調達は、3段回に分けて段階的に行われており、2012年より、第2段階であるTFコイル及び構造物の第一号機の製作準備に着手した。また、第1段階の一部の試作、及び製作技術の最終確認のために実施される実規模ダブル・パンケーキ(DP)の製作も第2段階に先立て実施する。加えて、2,3号機用ラジアル・プレート(RP)及び構造物材料の製作にも着手した。さらに、当初計画を加速して、TFコイル巻線部2機の製作準備にも着手した。

口頭

ITER TFコイル巻線の試作結果

松井 邦浩; 山根 実; 辺見 努; 梶谷 秀樹; 高野 克敏; 安藤 真次; 小泉 徳潔

no journal, , 

原子力機構は、ITER計画における日本国内機関として、9個のトロイダル磁場(TF)コイルの調達を担当しており、実機コイルの製作に先駆けて製造設計、実規模試作、TFコイル製作装置の製作をメーカと協力して進めている。この中で$$pm$$0.01%の巻線精度が要求される巻線製作に関して、巻線製作装置の製作を行うとともに、TF導体を用いて実規模の試巻線を実施し、$$pm$$0.01%の巻線精度で管理できることを確認した。これらの結果を踏まえて、模擬導体を用いたダミー・ダブル・パンケーキ用の巻線の製作を実施し、$$pm$$0.01%以下での導体長さの管理を達成した。

口頭

ITER TFコイル熱処理試作結果

山根 実; 松井 邦浩; 梶谷 秀樹; 辺見 努; 高野 克敏; 安藤 真次; 小泉 徳潔

no journal, , 

原子力機構は、ITER計画における日本国内機関として、9個のトロイダル磁場(TF)コイルの調達を担当しており、実機コイルの製作に先駆けて製造設計,実規模試作, TFコイル製作装置の製作をメーカと協力して進めている。この中でTFコイル巻線の超伝導生成熱処理による導体伸縮量及び巻線形状の変化を把握するために、熱処理サンプルによるTF導体熱処理試作を実施した。試作サンプルは導体表面に実機と同一仕様のブラスト処理(Ra=6.3$$mu$$m)を施したものを使用し、熱処理による伸びとして直線部を模擬した直状導体サンプルで約0.05%、曲線部を模擬した曲状導体サンプルで約0.08%の伸びが測定された。この伸び量はTFコイル1ターンあたりでは25mm程度の伸びに相当する。熱処理後の巻線を寸法裕度の小さいラジアルプレート(RP)の溝に精度良くはめ込むためには熱処理前の巻線形状設定へ反映させる必要があり、そのためのデータを取得できた。報告では、熱処理前後の巻線形状の計測方法、および熱処理後の巻線をRP溝に挿入するトランスファー工程に関する装置とその試験結果についても報告する。

口頭

ITER TFコイル冷媒入口部試作

辺見 努; 山根 実; 梶谷 秀樹; 松井 邦浩; 高野 克敏; 安藤 真次; 小泉 徳潔

no journal, , 

原子力機構は、ITER計画における日本国内機関として、9個のトロイダル磁場(TF)コイルの調達を担当しており、実機コイルの製作に先駆けて製造設計、実規模試作及びTFコイル製作装置の製作をメーカと協力して進めている。この中で、TFコイル巻線を冷却するために、超臨界圧ヘリウムを導入する冷媒入口部の試作を実施した。冷媒入口部には3万回の繰り返し電磁力が加わるため、これに耐える機械特性を有することが要求される。このため、溶接品質を含む冷媒入口部の製作方法の確立を行うとともに、4Kにおける2体の実規模試験体について疲労試験を行い、TFコイルの運転条件である0.102$$pm$$0.023%の歪を加え、合格基準である26万回の疲労試験に耐えることを確認した。

口頭

ITER TFコイルジョイント部の性能評価

梶谷 秀樹; 辺見 努; 松井 邦浩; 山根 実; 小泉 徳潔; 尾花 哲浩*; 濱口 真司*; 高田 卓*; 力石 浩孝*; 夏目 恭平*; et al.

no journal, , 

ITER TFコイルでは、ダブル・パンケーキ間の導体は、ジョイント部で電気的に接続される。そのジョイント部の性能を検証することを目的として、2本のTF導体で構成され実機TFコイルと同様のジョイント部を有する試験サンプルを製作し、NIFS(核融合科学研究所)が所有する大型導体試験装置を用いて、ジョイント部の運転条件である68kAの電流、及び、2T以上の磁場の条件でジョイント抵抗を測定した。その結果として、1n$$Omega$$程の十分に低い抵抗値を得られ、ITERの要求値である3n$$Omega$$を満足した。

口頭

ITER TFコイルの調達進捗

小泉 徳潔; 中平 昌隆; 松井 邦浩; 辺見 努; 梶谷 秀樹; 櫻井 武尊; 高野 克敏; 山根 実; 安藤 真次

no journal, , 

日本におけるITER TFコイルの調達の進捗を報告する。日本では、2014年初めにTFコイル第一号機の巻線着手を計画しており、これを実現するための実規模試作の計画及び進捗について説明する。加えて、二号機以降のTFコイルの調達計画について、平成25年度中に契約を完了させる計画であることも報告する。

口頭

ITER TFコイル実規模試作および実機製作

山根 実; 小泉 徳潔; 松井 邦浩; 辺見 努; 梶谷 秀樹; 高野 克敏; 安藤 真次

no journal, , 

原子力機構は、ITER計画における日本国内機関として、9個のトロイダル磁場(TF)コイルの調達を担当しており、実機コイルの製作に先駆けて製造設計、実規模試作、TFコイル製作装置の製作をメーカと協力して進めている。この中で、これまでのコイル製作の要素検証の最終段階として、実規模コイル(ダミーDP)の試作を行った。ダミーDPの実施内容として、(1)D型巻線およびジョイント・冷媒入口部施工、(2)ダミーDP熱処理、(3)導体のRPへのトランスファーと導体絶縁、などについて概要を報告した。D型巻線では、巻線形状と導体長を高精度に管理する必要があり、管理目標である$$pm$$0.01%の高精度の巻線を達成した。また、熱処理では実機同等のD型巻線を実際に熱処理し、平均で約0.06%の導体の伸びが計測された。この結果は、次に巻線を実施する実機巻線の巻線時形状へ反映される。これらの結果を踏まえて、実機コイル1号機の製作に着手した。報告では、これらの実規模試作結果および実機製作状況について報告する。

口頭

ITERトロイダル磁場コイルの調達進捗

小泉 徳潔; 中平 昌隆; 松井 邦浩; 高野 克敏; 安藤 真次; 山根 実; 井口 将秀; 水谷 拓海

no journal, , 

ITER計画では、TFコイル10個の製作を欧州国内機関(F4E)が担当し、日本国内機関(原子力機構)は、9個のTFコイルと19個(予備1機を含む)のTFコイル構造物の調達を担当している。TFコイル及び構造物の調達は、3段階に分けて段階的に行われている。欧州,日本ともに、製作技術の最終確認のために実施する実規模試作(ダブル・パンケーキ(DP)の製作等)を進めるとともに、実機製作に着手している。日本では、TFコイルについては、2013年10月より、構造物については2014年4月より、第2段階である第1号機の製作に着手した。

口頭

ITERトロイダル磁場コイルの製作に関する進捗状況

辺見 努; 松井 邦浩; 梶谷 秀樹; 水谷 拓海; 山根 実; 安藤 真次; 高野 克敏; 小泉 徳潔

no journal, , 

原子力機構は、ITER計画における日本国内機関として、9個のトロイダル磁場(TF)コイルの製作を担当している。TFコイルでは、絶縁材の信頼性向上のため、導体周りの絶縁材に他のターンの電磁力が重畳されないように、ラジアル・プレート(RP)構造を採用している。また、超伝導生成熱処理後に0.1%以上の曲げ歪を超伝導導体に加えることができないため、D型形状に巻線した後、超伝導生成熱処理を実施し、RP溝に導体を挿入する。RP溝と導体のギャップから、導体をRPに挿入するためには、導体長として0.02%(1ターン約34mに対して7mm)で巻線形状を管理する必要がある。そこで、(1)RP組立時のRP溝長の調整、(2)高精度巻線技術の確立、及び(3)熱処理前後の導体収縮量の予測により、この技術的困難に立ち向かうこととし、その結果、許容できる導体長の裕度の範囲で巻線形状を管理できることを実証し、導体をRP溝に挿入可能であることを示した。これより、TFコイルの製作技術が確立した。

口頭

ITERトロイダル磁場コイルの調達進捗

松井 邦浩; 辺見 努; 梶谷 秀樹; 高野 克敏; 安藤 真次; 山根 実; 水谷 拓海; 中野 俊英; 片山 賢治; 井口 将秀; et al.

no journal, , 

原子力機構は、ITER計画における日本国内機関として、9個のトロイダル磁場(TF)コイルと、予備1機を含む19個のTFコイル構造物の調達を担当している。これまでに実施してきた実規模試作の結果を踏まえて、実機TFコイル及びTFコイル用構造物の製作に着手した。これまでに、TFコイル第1号機用の5体の巻線を製作し、全ての巻線について導体長さが目標の$$pm$$0.01%以内であることを確認した。さらに、そのうち1体について超伝導生成熱処理を実施して熱処理による導体の伸縮量を評価し、短尺導体の伸縮量を元に想定した0.06$$pm$$0.02%の範囲であることを確認した。また、TFコイル第1号機用構造物のうちA1セグメントの組み立て作業に着手し、本作業を継続して実施しているところである。

口頭

ITERトロイダル磁場コイルの製作に関する進展

辺見 努; 梶谷 秀樹; 松井 邦浩; 水谷 拓海; 山根 実; 坂口 香織; 安藤 真次; 高野 克敏; 小泉 徳潔

no journal, , 

原子力機構は、ITER計画における日本の国内機関としてITERトロイダル磁場(TF)コイルの製作を担当している。実機TFコイルの製作に先立ち、実規模試作として、模擬ダブル・パンケーキ(DP)の製作に着手し、装置及び製作手順の検証を実施した。模擬DPの製作において、導体巻線では$$pm$$0.01%の精度での導体長管理、ラジアル・プレート製作では加工及び溶接変形を含めた$$pm$$2mmの平面度の確保、カバー・プレート溶接における溶接変形を含めた$$pm$$2mmのDPの平面度の確保を達成し、さらに超伝導生成熱処理による導体の伸び量を評価した。これらの実規模試作の結果を元に、2014年3月からTFコイル第1号機の製作に着手し、これまでに11体の巻線の製作を完了した。さらに、それらの超伝導生成熱処理を実施して、熱処理による導体の伸び量を評価し、予測値の$$pm$$0.02%以内であることを確認した。

口頭

化石海水分布の把握を目的としたMT法による三次元比抵抗分布

佐藤 菜央美; 早野 明; 手島 稔*; 根木 健之*; 山根 照真*; 川崎 慎治*

no journal, , 

幌延地域を対象として化石海水の三次元分布を調査・評価する技術の高度化を目的とした電磁探査を実施した。本発表では、電磁探査の結果を速報として示す。電磁探査は、幌延深地層研究センターを中心とした3km四方を調査範囲とし、調査範囲内に60点の測定点を設定した。各測定点においてMT(Magnetotelluric)法データを取得し、三次元インバージョン解析により比抵抗分布を推定した。その結果、主に泥岩・頁岩などの岩石が分布する調査範囲は、全体的に低比抵抗であり、地質構造と調和した比抵抗分布が認められた。本研究は、経済産業省資源エネルギー庁委託事業「令和2年度高レベル放射性廃棄物等の地層処分に関する技術開発事業(岩盤中地下水流動評価技術高度化開発)」の一環として実施したものである。

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