原型炉SlimCSにおける物理設計から見た電流駆動装置

Current drive system in Slim CS from viewpoint of physics design

佐藤 正泰; 西尾 敏; 飛田 健次; 高橋 幸司; 春日井 敦; 井上 多加志; 坂本 慶司

Sato, Masayasu; Nishio, Satoshi; Tobita, Kenji; Takahashi, Koji; Kasugai, Atsushi; Inoue, Takashi; Sakamoto, Keishi

原型炉SlimCSにおける電流駆動(CD)方式を検討した。CD方式として、中性粒子入射(NBI)と電子サイクロトロン(EC)波を考え、それぞれに対して、電流立ち上げシナリオ,CD効率,必要パワー等を評価した結果を報告する。閉じ込め性能を表すHHファクター,電子限界密度が運転シナリオに大きな影響を与える。NBIの場合、これらに加えてシャインスルーが立ち上げの重要な条件となり、現実的な対向面の除熱を考慮するとNBI加速電圧の切り替えは不可欠である。EC波については、NBIに比べCD効率がNBIの半分程度と低いことがデメリットであるが、シャインスルーの制約条件がないことにより、電流立ち上げシナリオのフレキシビリティーの点で優れる。立ち上げに必要なパワ-は、NBIの約90MWに対して、ECでは120MW程度になるが、駆動電流分布の自由度やメンテナンスの容易さを加味し総合的な観点から評価すると、ECを主要CD方式と考えるべき十分な理由がある。

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