2018.11.07 リリース
大电流?高圧絶縁导体の开発
黑料吃瓜网は、国立研究開発法人 量子科学技術研究開発機構（ＱＳＴ）により建設中であるＪＴ-60ＳＡ（Japan Atomic Energy Research Institute Tokamak-60 Super Advanced）計画において、核融合発電に必要な強磁場発生装置に給電する導体およびその貫通処理方法について開発いたしました。
ＪＴ-60ＳＡ计画は、将来を担う大型エネルギーとして期待されている核融合発电研究のための国家プロジェクトです。核融合発电は、核融合を起こす际に発生する膨大なエネルギーを利用し、発电するもので、この燃料となる重水素と叁重水素は、地球上の海中に豊富に存在し、数千年は枯渇することがないといわれています。
この核融合には、ポロイダル磁场コイル（ＴＦ）で构成されるトカマク炉と呼ばれる强磁场発生装置が必要で、トカマク炉は厚さ２ｍのコンクリートで囲われた本体室に设置されています。当社は、このトカマク炉内の超电导コイルに6.6办痴、25.7办础の大电流を给电する导体の开発および敷设を担当いたしました。
１）概要
ＴＦ用导体の纳入范囲は、本体室の外にある极性切替器から导体を延长し、図１に示す本体室内のＴＦ1～ＴＦ14の各コイルの手前までの敷设で、Ｐ?Ｎ各1极が３组の合计６本の导体を800&辫丑颈;－２尘の贯通孔２箇所に敷设するものです。
図１ ＴＦコイル电源回路図
２）施工における制约と必要条件
导体サイズと配置および仕様（絶縁処理）については、①本体室内が放射线管理区域である ②&辫丑颈;800の贯通が２箇所、贯通させる导体は６本であり３本/孔である ③本体室内や放射线遮蔽壁等の空间上の制约があるなか、电圧降下、强度、絶縁耐力、沿面放电等の条件を満たすこと、かつ施工性の良さが求められました。
また施工においては、放射线管理区域であることから、①贯通孔を长时间解放できない、②水を持ち込めないため贯通部の穴埋めができないなど多くの制约がありました。
３）导体の开発および施工
上记の条件を満たす导体サイズと配置および絶縁処理法について検讨し、下记の仕様による机器を开発しました。
?导体サイズ 320尘尘&迟颈尘别蝉;90尘尘
?配置 导体间の离隔230尘尘（本体室侧 390尘尘）
?絶縁処理
１层目：ポリイミドテープ
２层目：自己融着シリコンゴムの高圧絶縁用テープ
３层目：紫外线硬化ＦＲＰプリプレグシート
の３层构造とする
施工においては、ＳＵＳ製スリーブに导体３本を配置して无収缩モルタルを充填するまでの作业を予め工场で行い、现地作业を軽减するなど施工方法の改善を図り、厳しい制约下での施工を可能としました。（図２、写真１参照）
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;図２ プレハブ导体（３导体）
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;写真１ プレハブ导体（３导体）
今回、当社が検讨および开発を行ったＴＦコイル用の大电流?高圧絶縁导体は、客先仕様书の电圧降下を満足させるだけでなく、安全面、品质面においても优れていると评価いただき、その贯通処理方法も含め、核融合発电において採用が期待できるものとなりました。今后も核融合発电の発展に贡献できるよう取り组んでまいります。
ＪＴ-60ＳＡ计画は、将来を担う大型エネルギーとして期待されている核融合発电研究のための国家プロジェクトです。核融合発电は、核融合を起こす际に発生する膨大なエネルギーを利用し、発电するもので、この燃料となる重水素と叁重水素は、地球上の海中に豊富に存在し、数千年は枯渇することがないといわれています。
この核融合には、ポロイダル磁场コイル（ＴＦ）で构成されるトカマク炉と呼ばれる强磁场発生装置が必要で、トカマク炉は厚さ２ｍのコンクリートで囲われた本体室に设置されています。当社は、このトカマク炉内の超电导コイルに6.6办痴、25.7办础の大电流を给电する导体の开発および敷设を担当いたしました。
１）概要
ＴＦ用导体の纳入范囲は、本体室の外にある极性切替器から导体を延长し、図１に示す本体室内のＴＦ1～ＴＦ14の各コイルの手前までの敷设で、Ｐ?Ｎ各1极が３组の合计６本の导体を800&辫丑颈;－２尘の贯通孔２箇所に敷设するものです。
図１ ＴＦコイル电源回路図
２）施工における制约と必要条件
导体サイズと配置および仕様（絶縁処理）については、①本体室内が放射线管理区域である ②&辫丑颈;800の贯通が２箇所、贯通させる导体は６本であり３本/孔である ③本体室内や放射线遮蔽壁等の空间上の制约があるなか、电圧降下、强度、絶縁耐力、沿面放电等の条件を満たすこと、かつ施工性の良さが求められました。
また施工においては、放射线管理区域であることから、①贯通孔を长时间解放できない、②水を持ち込めないため贯通部の穴埋めができないなど多くの制约がありました。
３）导体の开発および施工
上记の条件を満たす导体サイズと配置および絶縁処理法について検讨し、下记の仕様による机器を开発しました。
?导体サイズ 320尘尘&迟颈尘别蝉;90尘尘
?配置 导体间の离隔230尘尘（本体室侧 390尘尘）
?絶縁処理
１层目：ポリイミドテープ
２层目：自己融着シリコンゴムの高圧絶縁用テープ
３层目：紫外线硬化ＦＲＰプリプレグシート
の３层构造とする
施工においては、ＳＵＳ製スリーブに导体３本を配置して无収缩モルタルを充填するまでの作业を予め工场で行い、现地作业を軽减するなど施工方法の改善を図り、厳しい制约下での施工を可能としました。（図２、写真１参照）
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;図２ プレハブ导体（３导体）
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;写真１ プレハブ导体（３导体）
今回、当社が検讨および开発を行ったＴＦコイル用の大电流?高圧絶縁导体は、客先仕様书の电圧降下を満足させるだけでなく、安全面、品质面においても优れていると评価いただき、その贯通処理方法も含め、核融合発电において採用が期待できるものとなりました。今后も核融合発电の発展に贡献できるよう取り组んでまいります。
【工事概要】
| 工事名称 | 大电流フィーダの设计製作（第Ⅱ期） |
|---|---|
| 施主?受注先 | 国立研究開発法人 量子科学技術研究開発機構 |
| 工期 | 2015年10月 ～ 2018年5月 |
| 场所 | 茨城県那珂市向山801-1 国立研究開発法人 量子科学技術研究開発機構 核融合エネルギー研究開発部門 那珂核融合研究所 内 |
以 上
