Cryoélectricité des courants forts. Câbles en conduit supraconducteurs

1 - Grands conducteurs supraconducteurs

2 - Concept général du CICC

• 2.1 - Origine du concept
  Figure 1 - CICC utilisé dans la bobine Airco-Westinghouse (17,6 mm × 17,6 mm ; 20,7 kA) (doc. Airco et Westinghouse) Figure 2 - CICC utilisé dans le stellarator W7-X, en construction (17,2 mm × 17,2 mm ; 16 kA)
• 2.2 - Application aux conducteurs pour la fusion
  Figure 3 - Conducteurs des deux bobines modèles d’ITER Figure 4 - Évolution de l’indice n en fonction de la densité de courant critique pour deux brins pour CICC (d’après université de Twente)

3 - Dimensionnement

• 3.1 - Section SHe
• 3.2 - Section SnonCu
  Figure 5 - Influence de la déformation sur les performances en densité de courant critique pour un brin typique au Nb3Sn (d’après Europa Metalli)
• 3.3 - Section SCu
• 3.4 - Densité de courant
  Figure 6 - Densité de courant disponible dans un CICC en fonction du champ magnétique, du supraconducteur et de la température de fonctionnement (τ = 15 s)

4 - Brins supraconducteurs pour CICC

• 4.1 - Brins au Nb3Sn
  Figure 7 - Brin Nb3Sn pour CICC, 0,81 mm de diamètre (doc. Vacuumschmelze) Figure 8 - Brin Nb3Sn pour CICC, 0,81 mm de diamètre (doc. Europa Metalli) Tableau 1
• 4.2 - Brins au NbTi
  Figure 9 - Brin NbTi pour CICC, 0,81 mm de diamètre (doc. Alstom) Tableau 2

5 - Câblage

6 - Gainage

7 - Connexions électriques

8 - Hydraulique

9 - Performances

• 9.1 - Conducteurs
• 9.2 - Connexions
  Figure 11 - Performance du CICC observée sur la bobine TFMC Figure 12 - Résistances de connexions électriques mesurées sur des connexions de la bobine TFMC et sur des connexions prototypes

10 - Conclusion