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島田 勝弘; 大森 栄和; 岡野 潤; 松川 達哉; 寺門 恒久; 栗原 研一
JAEA-Technology 2008-031, 38 Pages, 2008/03
JAEA-Technology-2008-031.pdf:10.84MB
臨界プラズマ試験装置JT-60の次期装置としてJT-60SA(Super Advanced)の設計検討が進められている。JT-60SAでは、トロイダル磁場コイル(TFコイル),ポロイダル磁場コイル(PFコイル)が超伝導化され、100s以上のフラットトップを持つ長時間プラズマ運転が可能となる。このようなプラズマ運転,コイルの超伝導化に対応するために新しい直流系電源システムの構築を行う必要がある。これらの超伝導コイルに直流電力を供給する電源は、既存のJT-60電源を有効に再利用した電源機器と新規製作による電源機器を組合せた構成とし、コストの低減を図った。また、超伝導コイルを用いるため、コイルクエンチ時にコイル蓄積エネルギーを急速に消費させるクエンチ保護回路を新規に導入した。本報告書では、JT-60SAの直流系電源(TFコイル電源,PFコイル電源)の回路構成やそれらの制御手法の検討結果及びPSCAD/EMTDCを用いた設計した電源システムでの初期電源制御シミュレーション結果について報告する。
菊池 満; 安東 俊郎; 荒木 政則; 堀江 知義; 堀池 寛; 池田 佳隆; 岸本 浩; 小泉 興一; 松川 誠; 松川 達哉; et al.
Fusion Technology 1988, p.287 - 292, 1989/00
本論文は、JT-60の改造を記述する。真空容器とポロイダル磁場コイルはプラズマ性能を向上するために完全に取り換えられる。ダイバータとリミターのプラズマ電流は6MAと7MAになる。真空容器は薄いINCONEL製の薄板で作る。ポロイダル磁場コイル系は各種の平衡配位が生成可能となるように工夫を行っている。NBIは40MW、RF(LHCD)は15MWのトーラス入力を予定している。
松川 誠; 安東 俊郎; 荒木 政則; 堀江 知義; 堀池 寛; 池田 佳隆; 菊池 満; 岸本 浩; 小泉 興一; 松川 達哉; et al.
Fusion Technology 1988, p.293 - 297, 1989/00
JT-60Uのポロイダルシステム設計の現状について述べる。JT-60Uでは現JT-60と同じトロイダルコイル内に、約2倍のプラズマ容積をもつプラズマを閉じ込める。しかもポロイダルコイルが設置可能な空間は、トロイダルコイルのボア内である。論文では、ポロイダルコイル系の合理化、運転シナリオ、および電源システムについて報告する。
松川 達哉; 大森 憲一郎; 高橋 春次; 大森 俊造; 寺門 恒久; 柳生 純一; 大森 栄和; 宮地 謙吾; 竹下 明*; 池田 幸治; et al.
Fusion Technology 1988, p.1444 - 1448, 1989/00
昨年度、JT-60の実験領域の拡大、つまり、リミター運転時あるいはダイバータ運転時におけるプラズマ電流の最大値がそれぞれ3.2MA、2.7MAに変更されたことに伴い、JT-60電源設備の改造が行われた。その主な内容としては、10kAの増設電源によるQ電源の増力、ディスラプション時に誘起される電流による応力から本体コイルを保護するために設置したVコイルの外部インダクタンス、あるいは、Vコイル電流とMコイル電流を組み合わせた二次元のインターロック、その他Fコイル電源及びTコイル電源の増力などがあげられる。本発表はこれらの改造内容と改造後の運転実績について報告するものである。
松川 達哉; 大森 憲一郎; 高橋 春次; 大森 俊造; 寺門 恒久; 柳生 純一; 大森 栄和; 宮地 謙吾; 竹下 明*; 池田 幸治; et al.
Fusion Technology 1988, p.1444 - 1448, 1989/00
JT-60電源設備は1985年に運転を開始した。その後プラズマ実験の要求を満足させるため、JT-60の休止期間中、幾つかの改造を行った。特に1987年には、プラズマ電流がリミタ配位で3.2MA、磁気リミタ配位で2.7MAを達成するため、JT-60電源の出力を、サイリスタ変換器の増強等で増やした。この論文では、これ迄のJT-60電源の改造及び運転経験について述べる。更に1988年現在における電源設備の現状について述べる。
嶋田 隆一*; 細田 潤*; 飯塚 正博*; 松崎 誼; 松川 達哉; 大森 憲一郎; 渡辺 幸夫*; 尾崎 章*
Fusion Technology,1988, Vol.1, p.674 - 678, 1989/00
大型トカマクにおけるプラズマパラメータが上昇している中で、プラズマの垂直位置制御やプラズマディスラプションといったプラズマ-技術的問題は重要である。このためプラズマ平衡・安全性維持に必要なポロイダル磁場コイル電源は極めて重要である。この論文ではプラズマの位置・形状を制御するハイブリッドマトリックス制御法とそれに必要な高速応答性をもつ電源の開発について述べる。
嶋田 隆一; 恒岡 まさき; 松川 達哉; 青柳 哲雄; 大森 憲一郎; 水野 誠; 松川 誠; 高橋 春次; 椎名 実; 宮 直之; et al.
Fusion Engineering and Design, 5, p.47 - 68, 1987/00
被引用回数：21 パーセンタイル：85.97(Nuclear Science & Technology)臨界プラズマ試験装置JT-60はその運転に巨大な電力とエネルギーを必要とする。本論文はこれら核融合装置電源の開発についてまとめて述べたものであり、設計からR&D、試験についてまで詳細に示した。
松川 達哉; 高橋 春次; 宮地 謙吾; 嶋田 隆一
PE-86-59, p.73 - 81, 1986/00
日本原子力研究所では、昨年4月那珂研究所に臨界プラズマ試験装置JT-60を完成し、プラズマ実験を開始した。トカマク型装置では、トロイダルコイルを励磁して得られるトロイダル磁場中に、ポロイダルコイルを励磁することにより、プラズマを生成・維持するが、このとき各コイルに所定の電流を通電するための電源がトロイダルおよびポロイダル磁場コイル電源である。JT-60クラスのプラズマになると、その制御のために各コイルに通電すべき電流として数kA~百kA程度の直流大電流が必要となり、またそのコイル電流を高速・高精度に制御することが要求されるため、両電源とも大容量のダイオードあるいはサイリスタ変換装置を備えている。ここでは、主にプラズマ実験開始以後の両電源の運転を中心に、プラズマ制御を目的とする電力変換装置としての特徴について述べる。
大森 憲一郎; 恒岡 まさき; 松川 達哉; 嶋田 隆一
PE-86-60, p.83 - 92, 1986/00
JT-60トロイダル磁場コイル電源は10分間隔で繰り返し運転され、1パルスあたり約8GJのエネルギーを供給する。その約半分は商用電力系統より直接受電するが、残りのエネルギー4GJはフライホイール付電動発電機によりまかなわれる。本発表は、このフライホイール付電導発電機の設計、試験及び運転に関して報告するものである。すなわち、本発電機は軸下部に約650トンのフライホイールをもち、発電機出力は21万kwである。また、起動あるいは10分毎の再加速にはサイリスタ駆動装置を用い、最大定格回転数は600rpmである。さらに、実験装置用の電源として繰り返し頻度が従来と桁違いに多いのが特長である。総重量1,000トンの回転子が高速で回転するが、綿密なバランス調整等を繰り返した結果、軸振動については全く問題がなく、非常に良好に運転されている。
