国际受控热核聚变试验堆装置(ITER）是目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一，目的是验证人类和平应用聚变能的可行性。2006年5月，中国与欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国共同签订了ITER计划协定，并承担全部高温超导电流引线的研制工作。ITER装置共需60根10/55/68 kA三种规格的高温超导电流引线，传输电流容量总计达～2.6MA。高温超导电流引线的特点是不仅电流容量特别大，而且安全性要求非常高。高温超导段组件是高温超导电流引线的核心部件，本论文针对高温超导组件进行设计分析、工艺和实验研究，其主要内容是:　　(1)介绍了ITER电流引线高温超导段的相关设计要求和参数指标，对电流引线高温超导段的电磁性能与冷端漏热进行分析。基于ANSYS APDL参数化语言，实现高温超导段电磁学分析的算法，研究了电流引线在不同温度(65/77 k)和不同外场(-40～40mT)下的磁场分布与电流承载能力;建立高温超导段传热模型，并利用MATLAB软件计算了不同结构的电流引线在不同热端温度下的温度场分布和冷端漏热。　　(2)阐述了电流引线安全性能参数的数值计算方法，建立高温超导电流引线的失冷传热分析模型，实现了电流引线失冷状态下的瞬态传热分析，并利用该方法分析探索电流引线的安全性能。　　(3)给出了超导叠临界电流分析方法，计算不同层数超导叠（2～12层）的临界电流。阐述了高温超导叠的制造工艺;根据其工艺特点设计了一套用于超导叠真空钎焊的温控系统，并用此超导叠焊接温控系统成功焊接了36根超导叠。介绍了高温超导叠测试平台的设计与实现，并测试了超导叠临界电流，验证了此焊接工艺和测试系统的可行性。　　(4)研究高温超导叠与分流器的真空钎焊工艺和高温超导段与低温超导段的真空焊接工艺，探索了超导段不同焊接工艺的可行性和关键参数控制方法，并成功实现了电流引线高温超导组件的真空钎焊。　　(5)根据ITER要求，搭建了电流引线低温测试平台，并利用相关测试平台实现了68/52/10 kA电流引线的相关物理量的采集与控制。对高温超导电流引线的相关实验数据进行处理，并结合数值计算结果进行比较分析。