AbstractThe TF coils for ITER (ITER, Final Design Report, December 1997) will use the concept of a circular thin walled Nb3Sn cable in conduit superconductor completely enclosed in an insulated groove in steel plates to form the coil pancakes. These are then stacked together to form the winding pack supported by a steel case. The concept is being demonstrated by the fabrication of a TFMC (E. Salpietro et al., Construction of a Toroidal Field Model Coil (TFMC) for ITER, MT-15 Fifteenth International Conference on Magnet Technology, Oct 20–24, 1997, Beijing, China; R. Maix et al., Manufacture of the ITER TF model coil (TMFC), Poster P1-217) with a bore of 1.4×2.5 m, a peak field of 8.77 T and a total current of 7.8 MAT. The coil will be tested during 1999 in the TOSKA facility at FZK, Karlsruhe, using the EURATOM LCT coil to provide an external field system. The objectives of the TFMC are as follows:1.to develop and verify the full scale TF coil manufacturing techniques, in particular the following features:◦plate manufacturing (forming the grooves);◦fitting the conductor in the groove after heat treatment and insulation (i.e. predictable geometry change);◦closing the groove with a cover plate and plate insulation;◦fitting the winding into the case, gap filling and case closure;2.to establish realistic manufacturing tolerances;3.to bench-mark methods for the ITER TF coil acceptance tests, including insulation and impregnation process;4.to obtain information on the coil’s mechanical behaviour, operating margins and in-service monitoring techniques, particularly for the insulation quality over fatigue cycles.
ITERのTFコイル(ITER、最終設計報告書、1997年12月)は、薄肉円筒状のNb3Snケーブルインコンジット超伝導体を、鋼板に設けられた絶縁溝内に完全に収納するという概念を採用する。これらのコイルパンケーキを積層して巻線パックを形成し、それを鋼製ケースで支持する。この概念は、TFMC(E. Salpietroら、ITER用トロイダル磁場モデルコイル(TFMC)の建設、MT-15 第15回国際磁石技術会議、1997年10月20日~24日、北京、中国;R. Maixら、ITER用TFモデルコイル(TFMC)の製作、ポスターP1-217)の製作によって実証されつつある。このコイルは、 bore 1.4×2.5 m、最大磁場8.77 T、総電流7.8 MATであり、1999年にカールスルーエのTOSKA施設において、EURATOM LCTコイルを用いて外部磁場を提供するシステムの下で試験が行われる予定である。TFMCの目的は以下の通りである:1. 実規模TFコイル製造技術の開発と検証、特に以下の特徴:◦プレート製造(溝加工);◦熱処理および絶縁後の溝への導体の挿入(すなわち、予測可能な形状変化);◦カバープレートとプレート絶縁による溝の閉鎖;◦ケースへの巻線の挿入、ギャップ充填、およびケースの閉鎖;2. 現実的な製造公差の確立;3. ITER TFコイル受入試験方法のベンチマーク確立(絶縁および含浸プロセスを含む);4. コイルの機械的挙動、運転マージン、および運転中監視技術に関する情報の取得(特に疲労サイクルにわたる絶縁品質について)。