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岡野 潤; 寺門 恒久
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原子力機構では、完全超伝導トカマクであるJT-60SA装置(プラズマ電流5.5MA-フラットトップ100秒、最大加熱41MW))の建設を進めている。プラズマ放電時間が旧JT-60Uの15秒から約140秒に拡大されるため、電源設備についても大幅な改修整備が必要不可欠である。とりわけ運転に必要なエネルギー源の確保、すなわち交流電源の整備が重要な課題である。ここでは、ほとんど前例のない7年間という長期保管処置中であった、JT-60の大型電動発電機の1つであるH-MG(400MVA、フライホイール付縦軸型)の再稼働に向けた細密点検、および周辺機器の整備内容とそれから得られた技術的知見について報告する。
末岡 通治; 川俣 陽一; 松川 誠
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JT-60SAタイミングシステム(以下「TS」と称す)は、電源、加熱、計測装置などのサブシステムが動作するために必要なトリガー信号や基準クロックを配信すると共に、JT-60SA放電シーケンス制御の時間基準を発信し、各サブシステム間の同期を図るシステムである。本TSは、CAMACモジュール群で構成していた旧TSを廃止し、FPGA(FieldProgrammable Gate Array)を用いた大規模集積回路を搭載する。本発表では、平成18年度に製作した試作版TSの経験を踏まえ、JT-60SAでの正式運用に向けて設計・製作が進んでいる改良版TSについて報告する。
山中 晴彦; 渡邊 和弘; 柏木 美恵子; 前島 哲也; 照沼 勇斗; 梅田 尚孝; 大楽 正幸; 戸張 博之; 花田 磨砂也
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ITERプラズマ加熱・電流駆動用中性粒子入射装置(NB)の実現に向けて、ITER実機と同一仕様であるエネルギー1MeV、電流60アンペアの試験施設(NBTF)をイタリア・パドバに建設中である。原子力機構はこのNBTFの機器のうち1MV超高電圧機器 の製作を行っている。原子力機構はこの1MV電源システムの内、超高電圧機器の製作を行っている。この中性粒子の元となる負イオンを生成する負イオン源では電極を180
Cの高温に維持するため、高温純水を供給する必要がある。純水の抵抗は温度上昇とともに低下するが、100C以上の高温領域での抵抗値は不明であり設計が成立しない可能性があった。そこで高温高圧水試験装置を利用し、100C
180Cまでの抵抗率を測定した。その結果、180Cでの抵抗値は0.36M
・cmであることが分かり、純水供給系の設計を完了できた。
藻垣 和彦; 花田 磨砂也; 柏木 美恵子; 渡邊 和弘; 小島 有志
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日本原子力研究開発機構では、JT-60Uのコイルを超伝導化するJT-60SAプロジェクトが2019年3月のファーストプラズマを目指して現在進行中である。JT-60SAでは、プラズマの主加熱装置である中性粒子入射加熱装置(以下NBI加熱装置)には、ビーム電流27.5A、パルス幅100秒の正イオンビームが要求されている。正イオンビームの入射実績としては、JT-60U実験運転において30秒入射の性能確認ができている。イオンビーム100秒生成に向けて、2005年に韓国と締結された、「核融合研究開発における研究に対する研究協定」を基に、韓国原子力研究所において、日本原子力研究開発機構の正イオン源と、韓国原子力研究所の試験装置を用いた共同実験による性能確認試験を行った。今回、正イオンビームの長パルス化に向けて、放電ガス圧の制御技術や、印加する加速電圧の配分を細かく制御するなど、長パルス運転手法を開発し、2MWのビームを100秒間生成することに成功した。本稿では、韓国原子力研究所で実施した長パルス引出試験について報告する。
佐々木 駿一; 花田 磨砂也; 秋野 昇; 遠藤 安栄; 清水 達夫; 大関 正弘
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日本原子力研究開発機構では、JT-60Uを超伝導コイル化するJT-60SA計画が進められている。本計画において、正イオン中性粒子入射装置(P-NBI装置)はビームパルス幅を定格の10秒から100秒に伸長することが要求されている。本要求に対応するため、NBI装置は既存設備をできる限り流用しつつ、必要最小限の改造で長パルス入射を達成する。今回、P-NBI電源設備の長パルス化改造箇所を明確にするため、電源系の性能試験を実施中である。現在、フィラメント電源及びアーク電源の性能試験が完了し、両電源共に100秒通電が可能であることが分かった。本発表では、P-NBI電源性能試験結果の詳細を報告する。