Development of advanced 170 GHz gyrotron for ITER

ITER用先進170GHzジャイロトロンの開発

春日井 敦; 梶原 健; 小田 靖久; 高橋 幸司; 林 一生; 岡崎 行男*; 坂本 慶司

Kasugai, Atsushi; Kajiwara, Ken; Oda, Yasuhisa; Takahashi, Koji; Hayashi, Kazuo; Okazaki, Yukio*; Sakamoto, Keishi

原子力機構では、ITERジャイロトロンの開発目標値である、周波数170GHHz,出力1MW,動作時間500秒,効率50パーセントを既に達成した。次の開発の目標は(1)信頼性が高く,(2)さらに高出力可能,(3)高周波数の変調動作が可能,(4)2周波数発振可能な先進ジャイロトロンの開発である。信頼性では、0.8MW-400秒の30分ごとの繰り返し動作10回に成功した。変調動作では新しく導入したボディ電源により、300Hz-5分の変調動作に成功した。高出力化ではTE31,11に高次モード化したジャイロトロンを製作し試験を開始したところである。2周波数化については、TE31,11高次モードジャイロトロンをTE25,9のモードで137GHzも発振できるように設計し、1msの短パルスではともに1MWの発振を確認できている。

Next target in the JAEA is development of advanced gyrotron for ITER such as high power repetitive operation, high frequency power modulation and dual frequencies. In repetitive operation, 400 s pulse operation was 10 times with pulse interval of 30 min was demonstrated. In high frequency power modulation, 300Hz-5min full modulation and 5kHz-10s RF modulation were demonstrated. In parallel, higher order mode gyrotron with TE31,11 have been manufactured and high power test was just started. In preliminary result, dual frequencies of 170 GHz with TE31,11 and 137 GHz with TE 25, 9 and high power output more than 1 MW were obtained in the short pulse operation.