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High temperature superconductors for fusion at the Swiss Plasma Center

P. Bruzzone, R. Wesche, D. Uglietti, N. Bykovsky2017年被引用 8Nuclear FusionIF 3出版社

High temperature superconductors (HTS) may become in future an option for the superconducting magnets of commercial fusion plants. At the Swiss Plasma Center (SPC) the R&D activity toward HTS high current, high field cables suitable for fusion magnets started in 2012 and led in 2015 to the assembly of the first 60 kA, 12 T prototype conductor. The cable concept developed at the SPC is based on the principle of 'soldered, twisted stacks' of REBCO tapes. The required number of stacks is assembled in a cored flat cable, cooled by forced flow of supercritical helium. The sample environment of the test facility at SPC has been upgraded with a HTS adapter and a counter-flow heat exchanger to allow testing the HTS sample in a broader range of temperature (4.5 K–50 K) using the existing, NbTi based superconducting transformer and the closed loop refrigerator.

日本語訳

高温超伝導体(HTS)は、将来の商業用核融合プラントにおける超伝導マグネットの選択肢となる可能性がある。スイス・プラズマセンター(SPC)では、核融合マグネットに適したHTS大電流・高磁場ケーブルに向けた研究開発活動が2012年に開始され、2015年には最初の60 kA、12 Tプロトタイプ導体の組み立てに至った。SPCで開発されたケーブルコンセプトは、REBCOテープの「はんだ付け・撚り合わせスタック」の原理に基づいている。必要な数のスタックは、超臨界ヘリウムの強制流によって冷却される中空断面の平型ケーブルに組み立てられる。SPCの試験施設におけるサンプル環境は、HTSサンプルを既存のNbTiベース超伝導変圧器と閉ループ冷凍機を用いて、より広い温度範囲(4.5 K~50 K)で試験できるよう、HTSアダプタと対向流熱交換器を備えてアップグレードされた。

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High-temperature superconductor
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