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Conceptual Design of High Temperature Superconducting Toroidal Field Coils for Future Fusion Power Plants

Gade, Pattabhi Vishnuvardhan

Abstract:
Aus der langjährigen Forschung im Bereich der magnetischen Eingrenzung sind Stellaratoren und Tokamaks entstanden, die starken und ungleichmäßigen Magnetfelder zum Einfangen der Plasmapartikel nutzen und es ihnen ermöglichen, sich frei auf bestimmten Wegen zu bewegen. Die Tokamaks haben durch ein einfacheres Spulendesign, verschachtelte magnetische Oberflächen und die Fähigkeit, mit positiver magnetischer Scherung zu arbeiten, an Bedeutung gewonnen. Derzeit plant die Europäische Union (EU), ihre Studien über Tokamak auf Demonstrationskraftwerke (EU-DEMO) auszudehnen, der Strom erzeugen können. ... mehr

Abstract (englisch):
Sustained research in magnetic confinement has given rise to Stellarators and Tokamaks, which utilise strong and non-uniform magnetic fields for trapping the plasma particles and enables them to move freely along specified paths. The Tokamaks have gained prominence due to simpler coil design, nested magnetic surfaces and ability to operate with positive magnetic shear. Currently, European Union (EU) is planning to extend its studies on Tokamak towards demonstration powerplant (EU-DEMO) that can generate electricity. The aim of this study is to develop a conceptual design for the toroidal field coil (TF coil) for future power plants using PROCESS system code.

The PROCESS code gives certain output like, the approximate shape of TF coil, area of winding pack, magnetic field at plasma axis. ... mehr

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Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000098163
Veröffentlicht am 20.09.2019
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Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Technische Physik (ITEP)
Publikationstyp Hochschulschrift
Jahr 2019
Sprache Englisch
Identifikator KITopen-ID: 1000098163
Verlag Karlsruhe
Umfang 136 S.
Abschlussart Dissertation
Fakultät Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik (ETIT)
Institut Institut für Technische Physik (ITEP)
Prüfungsdatum 25.07.2019
Referent/Betreuer Prof. M. Noe
Schlagworte EU DEMO, TF Coil, HTS, TFC, Toroidal Field Coil, THEA, EFFI, Process code
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