一种托卡马克磁体系统及其制造方法技术方案

本发明专利技术涉及磁体系统技术领域，尤其涉及一种托卡马克磁体系统及其制造方法，包括CS磁体组，其位于托卡马克装置的中心，用于提供等离子体击穿所需的快速变化的极向磁场，CS磁体组由8个CS磁体构成；PF磁体组，其位于TF磁体组外侧，用于在等离子体放电过程中控制等离子体的位形，PF磁体组由6个PF磁体构成；TF磁体组，其位于真空室的外面，沿着真空室的中心轴线形成的大圆均匀布置，用于形成环向磁场，约束等离子体，TF磁体由3个双饼绕组结构、绝缘线圈、530um厚超导双带绝缘导线绕制，TF磁体的双饼绕组结构放置于TF线圈盒中，TF线圈盒由316L不锈钢材质制造而成。本发明专利技术提高了磁体结构的冷却效率，从而保障了其超导性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁体系统，尤其涉及一种托卡马克磁体系统及其制造方法。

技术介绍

1、在磁体的热学分析中，需要分析放电准备阶段和放电阶段的热负荷，放电准备阶段的热负荷应小于制冷系统提供的制冷量上限，并且磁体需要在可接受的时间长度内降温至设计运行温度。在放电实验阶段，由于磁体产生很大的交流损耗，磁体瞬时发热量很大，热量无法立即被制冷系统带走，此时需要保证磁体的温升在安全的范围内，保证磁体不发生失超。

2、中国专利公开号：cn116072372b公开了基于高温超导的聚变堆超导磁体系统，属于核聚变和超导磁体
，该聚变堆超导磁体系统包括环向场磁体系统、中心螺管磁体系统、极向场磁体系统。环向场磁体系统全部由高温超导cicc导体绕制而成，可产生15t以上的环向磁场，对等离子体起到约束作用；的中心螺管磁体系统由低温超导cicc和高温超导cicc导体共同绕制而成，通过产生磁通变化击穿等离子体，进而形成等离子体电流，为等离子体提供加热，同时与极向场磁体系统共同产生极向磁场，用以维持等离子体平衡；高温超导cicc导体由若干高温超导rebco集束线缆超导缆组合而成本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种托卡马克磁体系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的托卡马克磁体系统，其特征在于，所述CS磁体组包括CS4U磁体、CS3U磁体、CS2U磁体、CS1 U磁体、CS1 L磁体、CS2L磁体、CS3L磁体和CS4L磁体，所述PF磁体的绕组采用双饼绕组结构，其中PF2U磁体和PF2L磁体由2个双饼绕组串联组成，PF3U磁体、PF4U磁体、PF3L磁体和PF4L磁体均只包含一个双饼绕组，PF2L磁体、PF3L磁体和PF4L磁体与PF2U磁体、PF3U磁体和PF4U磁体对称布置，所述TF磁体组由12个TF磁体构成，12个TF磁体的结构相同，包括第一TF磁体、第二TF磁...

【技术特征摘要】

1.一种托卡马克磁体系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的托卡马克磁体系统，其特征在于，所述cs磁体组包括cs4u磁体、cs3u磁体、cs2u磁体、cs1 u磁体、cs1 l磁体、cs2l磁体、cs3l磁体和cs4l磁体，所述pf磁体的绕组采用双饼绕组结构，其中pf2u磁体和pf2l磁体由2个双饼绕组串联组成，pf3u磁体、pf4u磁体、pf3l磁体和pf4l磁体均只包含一个双饼绕组，pf2l磁体、pf3l磁体和pf4l磁体与pf2u磁体、pf3u磁体和pf4u磁体对称布置，所述tf磁体组由12个tf磁体构成，12个tf磁体的结构相同，包括第一tf磁体、第二tf磁体、第三tf磁体、第四tf磁体、第五tf磁体、第六tf磁体、第七tf磁体、第八tf磁体、第九tf磁体、第十tf磁体、第十一tf磁体、第十二tf磁体，tf磁体大半径r＝0.7m，小半径a＝0.28m，等离子体中心磁场b＝0.6t，运行电流为666a。

3.根据权利要求1所述的托卡马克磁体系统，其特征在于，所述cs磁体、pf磁体tf磁体中的双饼绕组结构相同，在绕制双饼绕组结构时，将绝缘超导导线与绝缘不锈钢带并绕成双饼绕组，所述双...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨钊，董阁，李柱永，张谦君，张超，朱昆鹏，潘展程，
申请(专利权)人：能量奇点能源科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：