4月20日,国际热核聚变实验堆(ITER)项目传来新进展,馈线系统一期装配工作圆满完成,标志着“人造太阳”核心部件安装迈入新阶段,中国团队在其中发挥了关键支撑作用。
ITER托卡马克大楼大厅内,随着最后一组超导母线接头完成绝缘处理,馈线系统第一阶段装配任务正式收官。这一阶段的核心工作的是完成廊道内馈线线路部件对接,经过中方专业团队的精准操作,50个超导母线接头全部顺利完工,为后续工作奠定了坚实基础。
作为ITER磁体系统的“生命线”,馈线系统就像一条繁忙的“多车道高速通道”,最长可达35米,承担着为超导磁体输送电力、低温工质和测控信号的重要使命,直接关系到“人造太阳”的稳定运行。由于尺寸庞大,35米长的构件无法整体运输和安装,采用了分段制造、现场拼接的方案。
馈线装配的核心难点是超导母线接头的制作与对接。这些母线接头需具备极低的电阻和可靠的高压绝缘性能,且无法在实际运行工况下进行测试,对工艺精度和操作水平提出了极高要求。为此,ITER团队联合中方科研力量,经过大量研发试验,制定了一套可靠的施工工艺,由通过强制性资格考核的专业人员现场操作,全过程严格监督核验,确保每一个接头都符合严苛标准。
一期装配完成后,工作将正式转入托卡马克安装坑区。相较于大厅,坑区空间更紧凑、环境更复杂,且工期约束更严苛。团队需要在更短时间内完成180个超导母线接头施工,数量是第一阶段的三倍以上。目前,相关准备工作已全面展开,待环向场磁体线圈安装完成后,将启动坑区内馈线与磁体连接工作。
该馈线系统是由中方生产商研制完成。
在托卡马克大楼大厅内,经过专业培训的作业团队正在为一对母线接头做绝缘处理。制作能够让电流在馈线线路各部件间无阻碍传输的超导接头,是馈线装配过程中最复杂的工序之一。
构建磁体馈线所需的三个分段中,有两个(线圈终端盒和过渡馈线)安装在ITER杜瓦容器外部的支架上,内馈线则直接与磁体相连。极向场磁体线圈和中心螺线管磁体的各个模块均由各自的馈线供电,环向场磁体线圈则两两共用一套馈线,18个校正场线圈由5套馈线提供服务。
专业工艺团队即将对馈线接头进行帕邢耐压试验。