ITER 10kA高温超导电流引线测试装置低温系统的研究

为ITER CC 10 kA高温超导电流引线服务的低温性能测试装置已研制完成,并成功运行。其低温系统主要由500W/4.5 K氦制冷机,真空杜瓦,低温组件(低温阀门,过冷槽,管道加热器,热防护层),汽化器及低温传输管线等部分组成。本文对真空杜瓦和过冷槽进行设计,并讨论该低温系统的冷却流程方案,最后通过电流引线10 kA稳态实验结果对低温系统的运行效果进行分析,结果表明该低温系统运行稳定,能满足ITER CC电流引线的测试需要。     

Superconducting Busline Design for HT—7U Tokamak

Superconducting (SC) tokamak HT-7U has seven pairs of buslines connecting toroidal/Poloidal coils and the current leads,These SC buslines(SCBLs) share a common cryostat and are made of the calbe in conduit conductors(CICCs) arranged as a decoupling configuration.In order to reduce the heat loads conducted from the seven current leads with a capacity of 15kA during the magnets cooldown.the buslines with a much lower thermal conduction were employed in comparison with the current leads,and a special cooling loop was designed.     

HT—7装置工程调试与低温系统长周期供冷

合肥超导托卡马克装置ＨＴ－７已进行了工程调试，在１．４Ｔ环向场下获得脉宽２５０ｍｓ，平顶幅值１６０ｋＡ等离子体电流。其低温系统从１９９５年２月６日至３月６日连续给装置供冷，带有四台活塞式膨胀机的５００Ｗ／４．６Ｋ制冷机通过两次节流或喷射器给装置提供４．５Ｋ两相Ｈｅ流。     

高温超导电缆终端恒温器热负荷的计算与测定

电力电缆已被确认为高温超导技术产业化的重要项目之一。高温超导电缆终端是运行在低温的超导电缆芯向常温的高压母线过渡和致冷剂进出口的汇集组件,具有很高的技术含量。简单地介绍高温超导电缆终端恒温器的结构和功能,主要讨论终端恒温器热负荷的理论计算方法,并与试验测定进行比较。     

氦制冷机的效率

随着超导技术发展和广泛应用,它对低温系统的容量要求也越来越庞大。对于大型超导磁体系统的氦制冷系统,其效率直接影响大型超导装置的运行费用。论述了影响氦制冷机效率的各种因素,并指出了提高制冷机效率的各种基本途径。     

Construction of a 2kW／4K Helium Refrigerator for HT—7U

Superconducting magnets of toroidal field (TF) and poloidal field(PF) of HT-7U tokamak are all made of NbTi/Cu Cable-in-Conduit Conductor (ClCC),and cooled with a forced flow supercritical helium of 3.8K.A helium refrigerator with an equivalent capacity of 2kW/r K will be constructed.This paper presents the design of the helium refrigerator process.The thermodynamics of the refrigeration cycle and the refrigerator equipments.     

迫流却超导磁体稳定裕量的计算模型

用管中电缆型超导体绕制大型磁体或快脉冲磁体是当今主流。冷却方法可选择超临界氦或超流氦迫流。讨论了这类磁体用Ｈｅ－Ⅰ冷却稳定裕量计算的三种简化数学模型;能量平衡,零维和一维模型;还指出了Ｈｅ－Ⅱ冷却稳定裕量计算的特殊性;与稳定裕量计算密切相关的超导电缆束向致冷剂的瞬态传热,取决于固液界面的卡皮查热阻和Ｈｅ－Ⅰ边界层的热阻。     

A 4m 2kA HTS Power Cable System

A high temperature superconductor （HTS） cable system of both a length of 4 metre and a normal current of 2 KA with terminations and a cooling system has been built up and tested. The cable conductor was made of Bi-2223 tape. A space maintained vacuum between two corrugated stainless steel tubes functions as the cryostat surrounding the superconductor. A series of tests were carried out to verify the functions of the system. The important data obtained can be used to make longer HTS cable systems.     

EAST低温系统大型压缩机组自动控制的实现

针对EAST低温系统大型串并联螺杆压缩机组控制中存在的压力调节长时间滞后、能量滑阀动作具有不确定性、控制模型难于建立等难点,采用专家规则与数字增量式PID算法相集合的复合控制方法,将复杂的多变量耦合控制回路分解为特定条件下的单变量回路,结合顺序控制逻辑分析,实现了压缩机组的全自动控制。经过EAST降温实验验证,该策略取得了良好的控制效果,满足低温系统的运行要求。详细描述了该控制系统各个执行机构的控制原理和压缩机的控制过程。     

HT-7U超导磁体导体摩擦系数的测定

HT－7U超导托卡马克的纵场磁体（TF）和极向场磁体（PF）都将采用3.8K超临界氦迫流冷却的CICC（Cable in Conduit Conductor）。描述了HT－7U超导托卡马克CICC的摩擦阻力实验。实验采用常温的氮气作工质，雷诺数Re范围达到300－6000。利用Katheder经验公式对实验的摩擦阻力系数进行了重新拟合，它与经验公式的计算结果存在一定的误差。给出了适于测试导体摩擦阻力系数的经验公式，以及导体在工作状态下的摩擦阻力损失。