An innovative winding method is developed by connecting high-temperature superconducting (HTS) conductors to enable efficient construction of a magnet system for the helical fusion reactor FFHR-d1. A large-current capacity HTS conductor, referred to as STARS, is being developed by the incorporation of several innovative ideas, such as the simple stacking of state-of-the-art yttrium barium copper oxide tapes embedded in a copper jacket, surrounded by electrical insulation inside a conductor, and an outer stainless-steel jacket cooled by helium gas. A prototype conductor sample was fabricated and reached a current of 100 kA at a bias magnetic field of 5.3 T with the temperature at 20 K. At 4.2 K, the maximum current reached was 120 kA, and a current of 100 kA was successfully sustained for 1 h. A low-resistance bridge-type mechanical lap joint was developed and a joint resistance of 2 nΩ was experimentally confirmed for the conductor sample.
革新的な巻線方法が、高温度超電導導体を接続することによって開発され、ヘリカル核融合炉FFHR-d1のための磁石システムの効率的な建設を可能にした。大電流容量の高温度超電導導体、すなわちSTARSは、最先端のイットリウムバリウム銅酸化物テープを銅ジャケット内に単純に積層し、導体内部に電気絶縁を施し、さらにヘリウムガスによって冷却される外部ステンレス鋼ジャケットで覆うといった、いくつかの革新的なアイデアを取り入れることによって開発されている。試作導体サンプルが作製され、20 Kの温度において5.3 Tのバイアス磁場下で100 kAの電流に達した。4.2 Kでは、最大電流は120 kAに達し、100 kAの電流が1時間にわたり安定して維持された。低抵抗のブリッジ型機械的接続が開発され、導体サンプルについて2 nΩの接続抵抗が実験的に確認された。