ITER Toroidalfeld-Modellspule
Zusammenfassender Bericht zum Test und zu den Berechnungen
(Handbuch zum Test) Kapitel 3 TOSKA-Anlage
Zusammenfassung
Im Rahmen eines Vertrages
zwischen dem ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) Direktor
und dem europäischen Home Team Direktor wurde die Erweiterung der
TOSKA Testeinrichtung des Forschungszentrums Karlsruhe als Testbett für
die ITER Toroidalfeld Modellspule (TFMC), eines der 7 großen Forschungs-
und Entwicklungsprojekte der ITER EDA (Engineering Design Activity), beschlossen.
Der Bericht beschreibt die Arbeiten und Entwicklungen, die gemeinsam mit
der Industrie durchgeführt wurden, um die vorhandenen Anlagenkomponenten
zu erweitern und durch neue Komponenten zu ergänzen. In diesem Rahmen
erhielt die TOSKA-Anlage eine neue 2 kW Kälteanlage einschließlich
der kalten Zuleitungen für die Heliumkryostate der TOSKA-Anlage. Die
Meß- und Regeltechnik einschließlich der Datenerfassung wurde
entsprechend dem Stand der Technik erneuert. Zwei vorhandene Netzgeräte
(30 kA, 50 kA) sind durch Parallelschaltung über ein Al-Stromschienensystem
als Stromquelle für 80 kA ertüchtigt worden und wurden durch
einen Entladekreis für 80 kA ergänzt. Für den Test der TFMC
im Hintergrundfeld der EURATOM LCT-Spule wurde ein neues 20 kA Netzgerät
in Verbindung mit der vorhandenen 20 kA Schaltanlage in Betrieb genommen.
Zwei forciert gekühlte Stromzuführungen für 80 kA für
die TFMC wurden entwickelt. Die Gesamthubkapazität für Lasten
in der TOSKA-Halle wurde durch die Beschaffung eines neuen 80 t Kranes
mit passender Traverse (125 t Traglast + 5 t Eigengewicht) auf 130 t erhöht
zur Montage und Installation der Testanordnung. Eine große Zahl von
Vortests und Entwicklungs- und Anpaßarbeit waren erforderlich,
um die Komponenten entsprechend den Anforderungen einsatzfähig zu
machen, wozu als integrale Vortests auch der
1.8 K Test der EURATOM LCT-Spule und der Test der W 7-X Prototypspule
zählen.
Abstract
In
the frame of a contract between the ITER (International Thermonuclear Experimental
Reactor) Director and the European Home Team Director was concluded the
extension of the TOSKA facility of the Forschungszentrum Karlsruhe as test
bed for the ITER toroidal field model coil (TFMC), one of the 7 large research
and development projects of the ITER EDA (Engineering Design Activity).
The report describes the work and development, which were performed together
with industry to extend the existing components and add new components.
In this frame a new 2 kW refrigerator were added to the TOSKA facility
including the cold lines to the Helium dewar in the TOSKA experimental
area. The measuring and control system as well as data acquisition was
renewed according to the state-of-the-art. Two power supplies (30 kA, 50
kA) were switch in parallel across a Al bus bar system and combined with
a 80 kA dump circuit. For the test of the TFMC in the background field
of the EURATOM LCT coil a new 20 kA power supply were taken into operation
with the existing 20 kA discharge circuit. Two forced flow cooled 80 kA
current leads for the TFMC were developed. The total lifting capacity
for loads in the TOSKA building was increased by a ordered new 80 t crane
with a suitable cross head (125 t lifting capacity + 5 t net mass) to 130
t for assembling and installation of the test arrangement. Numerous pre-tests
and development and adaptation work was required to make the components
suitable for application. The 1.8 K test of the EURATOM LCT coil and the
test of the W 7-X prototype coil count to these tests as overall pre-tests.