JT-60SA用CSにおける熱的安定性評価

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K06237
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電力工学・電力変換・電気機器
• 研究機関: 上智大学
• 研究代表者: 中村 一也 上智大学, 理工学部, 准教授 (00407339)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 超伝導工学 / 電気工学 / JT-60SA / central solenoid / Stability

研究成果の概要

JT-60SAはITERの早期実現のためのプロジェクトである。JT-60SAの超伝導マグネットシステムは18個のトロイダル磁場コイル、4つの電気的に独立したセントラルソレノイド、及び6つの並行磁場コイルから構成されている。隣接するコイルから様々な磁界が印加され，この磁界が時間変化し超伝導コイルに共振現象や交流損失が発生する。これらの要因を把握することによりコイルのプラズマ運転に役立てることを目的とした。以下に結果を示す。（1）CS内共振特性解析では共振特性により最大電圧値が設計値を超えないことを示した。（2）CSモデルコイルの冷却安定性解析では，実験値と解析値が一致して解析の妥当性を示した。

自由記述の分野

電気工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

核融合の研究開発は様々な機関で行われている。現在，国際熱核融合実験炉(ITER)計画が各国の協力のもと進められている。本研究で主に用いられるJT-60SA用CSモジュールの設計概念はITERのCSモジュールと同一であるため，CSの熱的安定性評価はプラズマ運転時に非常に重要な位置づけと考えられる。これらの結果はITERのみならず将来の実証炉に用いられる大型超伝導コイルの礎となる。