リアクト·アンド·ワインド法によるヘリカルコイル巻線の概念検討

摘要

ヘリオトロン型核融合炉のヘリカルコイルに Nb_3Sn ケーブル·イン·コンジット（CIC）導体の採用を検討している。CIC 導体は超伝導線と銅線を多重に撚り合わせたケーブルをコンジットに収納したものであることから，ケーブルの最終撚り方向と同じ方向にコンジットを振ることによって超伝導線に張力が働く。一方，超伝導線は，コンジットとの熱膨張係数の違いにより 0.7% 程度の圧縮ひずみが生じて臨界電流が大きく低下した状態で使用されることから，熱処理後に導体に振りを加えると圧縮ひずみの緩和により臨界電流の回復が期待できる。そこで，円筒ボビンで CIC 導体の熱処理を行った後，図 1 に示すようにバネを引き伸ばすように導体に振りを加えながらへリカル形状に巻線する「リアクト·アンド·ワインド法」の適用可能性を検討している。