ITER磁体馈线系统S弯型超导电缆原型件顺利通过低温绝缘性能测试

发布日期:2010-11-19 浏览次数:358

ITER磁体馈线系统S弯型超导电缆原型件顺利通过低温绝缘性能测试


文/周能涛 图/黄雄一、邢以翔

  近期,我所开展的ITER磁体馈线系统(Feeder)设计研发工作在一室和研制中心的共同努力下取得了新进展——Feeder S弯形超导电缆原型件顺利通过低温绝缘性能测试。

  为进行S弯原型件的低温绝缘性能测试,在一室设计人员和美科公司的积极配合下共同搭建了符合低温帕邢(Paschen)条件的耐压测试平台,该平台能够非常好的用于S弯的电绝缘性能测试。

  参与本次测试的Feeder S弯原型件绝缘工艺采用的是手工预浸渍包绕,GKG绝缘结构(G代表环氧树脂玻璃纤维带;K代表聚酰亚胺薄膜),绝缘层厚度为6 mm。测试中,S弯原型件在常温、80 K、5 K三种测试温度,以及自由态和疲劳态(100次低温拉伸循环)二种拉伸状态下进行了Paschen条件绝缘电性能测试,测试电压最高30kV,测试气体为氦气0.1 Pa~1000 Pa,其中常温自由态漏电流小于2.5µA,5 K疲劳态漏电流小于3.5µA,所有结果均满足ITER国际组提出的测试电压30kV时漏电流不高于30 µA的绝缘性能要求。

  本次实验对ITER Feeder绝缘材料选型、绝缘工艺探索,以及测试平台的搭建都有着积极意义。目前,Feeder系统中其他高电位部件绝缘试件也在研制中心紧锣密鼓的加工准备之中。

ITER磁体馈线系统(Feeder),是为ITER磁体系统如TF、PF、CS、CC线圈进行供电、冷却、测量控制诊断的一整套管、缆、线组成的系统,共31套。ITER磁体在降温后会对Feeder中的超导电缆产生轴向的位移拉伸,为了补偿其拉伸,设计了S弯形超导电缆的结构。