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松川 誠; 逆井 章; 石田 真一; 三浦 友史; 細金 延幸
平成12年電気学会産業応用部門大会講演論文集 (CD-ROM), 1, p.287 - 290, 2000/00
トカマク装置における定常化研究をより一層進展させるために、臨界プラズマ試験装置JT-60の超伝導化を検討した。装置本体のサイズは、既存のプラズマ加熱装置が再利用可能となる規模とし、主半径2.8m、小半径0.85m、非円形度1.8で、プラズマ電流4MAの下シングルヌルダイバータ配位のプラズマを生成できるよう計画している。コイルを超伝導化した場合には、すべての直流電源に新たにクエンチ保護回路が必要になるが、トロイダル磁場コイル電源は急激な励磁が不要となるため、電源容量は大幅に合理化できる。一方ポロイダル磁場コイル電源は、長パルスあるいは連続運転が可能となるように、現在のシステムを大幅に改造する必要がある。本文は、JT-60装置の超伝導化にともなう電源システムの改造設計について、現有設備の活用法を中心にその検討状況をまとめたものである。
松川 誠
平成11年電気学会産業応用部門大会講演論文集, p.117 - 120, 1999/08
JT-60装置のコイル電流制御系では、これまでサイリスタ変換器のパルス間隔を1サンプル時間と見なす最短時間応答制御法を採用してきた。しかしながら、次世代装置では大型化と超伝導コイルの採用に伴い、コイル時定数や磁場しみ込み時間が増大して、制御システムの応答速度が従来のように高速である必要がなくなった。また、従来手法ではプラズマのMHD的揺動に対して制御系全体が不安定になりやすいことや、超伝導コイルでは交流損失低減の観点から緩やかな電圧変化が望まれることなどから、次世代装置には次第に不向きとなってきた。このため、サイリスタ変換器の出力電圧を連続的に制御するとの条件を加味した、コイル電流の新しい最適制御法を開発した。本論文は、提案する新コイル電流制御法の理論的背景とそのシミュレーション結果についてまとめたものであり、従来手法との性能比較を行っている。