Betriebsvorbereitungen für Wendelstein 7-X schreiten voran

Test der supraleitenden Spulen / erste Phase abgeschlossen

26. Juni 2015

Die Vorbereitungen für den Betrieb der Fusionsanlage Wendelstein 7-X in Greifswald schreiten voran: Nach dem Test des Kühlsystems sind nun die Magnetspulen, das Herzstück der Anlage, an der Reihe.


Spulentests: Im Kontrollraum laufen die Messwerte der Testreihen zusammen.

Ein Kranz von 50 übermannsgroßen supraleitenden Spulen wird den magnetischen Käfig erzeugen, der später das heiße Fusionsplasma einschließt. Mit flüssigem Helium auf Supraleitungstemperatur nahe dem absoluten Nullpunkt abgekühlt, verbrauchen sie nach dem Einschalten kaum Energie. Um das Magnetfeld verändern zu können, ist den Stellarator-Spulen ein zweiter Satz von 20 flachen, ebenfalls supraleitenden Spulen überlagert.

Die supraleitenden Elektromagnete wurden ab Ende April zunächst gruppenweise unter Strom getestet. Begonnen wurde mit den flachen Spulen vom Typ A, es folgten Typ B und dann – ab Mai 2015 – nacheinander die fünf unterschiedlichen Typen der gewundenen Stellarator-Spulen: Abgekühlt auf 4 Kelvin, d.h. minus 269 Grad Celsius, wurden die einzelnen Spulenkreise zunächst bei niedriger Stromstärke von 500 Ampere untersucht und das Quench-Detektions-System eingestellt. Dann erhöhte man die Stromstärke stufenweise, je nach Spulentyp bis auf maximal 12,8 Kiloampere. In den bis zu vierstündigen Pulsen wurde ebenso das Kryosystem getestet und die zahlreichen Ventile einjustiert, die das Kühlmittel in die unterschiedlichen Kühlkreisläufe lenken. Auch die sensiblen Stromzuführungen, die warme und tiefkalte Bereiche miteinander verbinden, wurden geprüft und eingestellt.

Geprüft und mit den Planwerten verglichen wurden auch die Formänderungen der Spulen und die mechanischen Spannungen in den Gehäusen, die von den Magnetkräften der Spulen hervorgerufen werden. Nachdem jetzt die Ergebnisse der Einzeltests ausgewertet sind und alle Spulenkreise die Prüfungen erfolgreich bestanden haben, kann nun – mit gleicher Prozedur – der Test des kompletten Spulenkranzes folgen. Noch in diesem Jahr soll Wendelstein 7-X das erste Plasma erzeugen.

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