JPS59100891A - 交流トカマク装置 - Google Patents
交流トカマク装置Info
- Publication number
- JPS59100891A JPS59100891A JP57209412A JP20941282A JPS59100891A JP S59100891 A JPS59100891 A JP S59100891A JP 57209412 A JP57209412 A JP 57209412A JP 20941282 A JP20941282 A JP 20941282A JP S59100891 A JPS59100891 A JP S59100891A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- current
- annular
- coil
- magnetic field
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/10—Nuclear fusion reactors
Landscapes
- Plasma Technology (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はトカマク型の核融合装置の改良に関し、とくに
その連続長時間運転を可能にするように改良された装置
構成に関するものでおる。
その連続長時間運転を可能にするように改良された装置
構成に関するものでおる。
従来のトカマク型装置は、核融合炉への最短距離にある
ものと考えられているが、商業用炉として考えた場合、
トロイダル電流が、変流器を介して一次電流によシ誘導
的に駆動されて居るため、連続運転が不可能であるとい
う欠点があった。
ものと考えられているが、商業用炉として考えた場合、
トロイダル電流が、変流器を介して一次電流によシ誘導
的に駆動されて居るため、連続運転が不可能であるとい
う欠点があった。
〔参照：Ｐ、ラザフオード、’ｌ’ｈｅ ’ｌ’ｏｋａ
ｍａｋ：１９５５−１９８０．Ｎｕｃｌｅａｒ ｌ；”
ｕｓｉｏｎ ２０ ９ １０８６（１９８０）） 〔発明の目的〕 本発明の目的は、従来のトカマク装置の欠点であった連
続運転の難しさを解決するためにプラズマ電流を交番で
流すことであシ、交番で流すために、電流が０となる時
点が生ずるので、このときプラズマが消滅するのを防ぐ
閉じ込め機構を提供することにある。
ｍａｋ：１９５５−１９８０．Ｎｕｃｌｅａｒ ｌ；”
ｕｓｉｏｎ ２０ ９ １０８６（１９８０）） 〔発明の目的〕 本発明の目的は、従来のトカマク装置の欠点であった連
続運転の難しさを解決するためにプラズマ電流を交番で
流すことであシ、交番で流すために、電流が０となる時
点が生ずるので、このときプラズマが消滅するのを防ぐ
閉じ込め機構を提供することにある。
プラズマ電流は、プラズマ加熱と、プラズマ保持の働き
をしている。プラズマが高温になるとともに、加熱の主
役は中性粒子入射、ＲＦ加熱、α粒子加熱へ移行するが
、プラズマ電流による磁場でのプラズマ閉じ込めはトカ
マク装置に必須である。一方、プラズマ電流によらない
環状閉じ込め方法として、らせん巻線を用いる方法、環
状方向に、磁気鏡を連結配置する方法がある。本発明は
、上記電流がＯとなる時点付近で、らせん巻線又は、環
状方向に何ヶか配置された磁気鏡用コイル、又はこの間
者を、パルス状に励起して、プラズマ保持を行なわせる
ものである。
をしている。プラズマが高温になるとともに、加熱の主
役は中性粒子入射、ＲＦ加熱、α粒子加熱へ移行するが
、プラズマ電流による磁場でのプラズマ閉じ込めはトカ
マク装置に必須である。一方、プラズマ電流によらない
環状閉じ込め方法として、らせん巻線を用いる方法、環
状方向に、磁気鏡を連結配置する方法がある。本発明は
、上記電流がＯとなる時点付近で、らせん巻線又は、環
状方向に何ヶか配置された磁気鏡用コイル、又はこの間
者を、パルス状に励起して、プラズマ保持を行なわせる
ものである。
以下本発明の一実施例を第１図に示す。プラズマを内部
に発生させる真空容器１の、すぐ外面に本発明のらせん
巻線２が配置されている。らせん巻線２は、トルサトロ
ン型でも、ステラレータ型でも、外部導体による磁場に
よシ回転変換を与えるものであれば同じ効果を示す。図
にはｔ＝２のステラレータ型巻線を示した。３は環状方
向磁場を発生するトロイダルコイル、７はプラズマを示
し、プラズマ中には、磁気面を併せ示した。第１図の装
置の運転の順序を第２図に示した。イ）は交流のプラズ
マ電流を示し、口）はこれを駆動する変流器電流を示す
。ハ）はパルスらせんコイル電流で、プラズマ電流がＯ
となる近くの時間に励起される様子を示した。第３図に
は従来のトカマクの運転手順を示す。イ）にプラズマ電
流を、口）に変流器電流を示した。変流器電流に、変流
器として鉄芯を用いていれば飽和が、空芯であったとし
ても変流器コイルに流れる電流に上限があることによっ
て、プラズマ電流を駆動できる時間に限界があった。
に発生させる真空容器１の、すぐ外面に本発明のらせん
巻線２が配置されている。らせん巻線２は、トルサトロ
ン型でも、ステラレータ型でも、外部導体による磁場に
よシ回転変換を与えるものであれば同じ効果を示す。図
にはｔ＝２のステラレータ型巻線を示した。３は環状方
向磁場を発生するトロイダルコイル、７はプラズマを示
し、プラズマ中には、磁気面を併せ示した。第１図の装
置の運転の順序を第２図に示した。イ）は交流のプラズ
マ電流を示し、口）はこれを駆動する変流器電流を示す
。ハ）はパルスらせんコイル電流で、プラズマ電流がＯ
となる近くの時間に励起される様子を示した。第３図に
は従来のトカマクの運転手順を示す。イ）にプラズマ電
流を、口）に変流器電流を示した。変流器電流に、変流
器として鉄芯を用いていれば飽和が、空芯であったとし
ても変流器コイルに流れる電流に上限があることによっ
て、プラズマ電流を駆動できる時間に限界があった。
第４図にはプラズマ電流がＯとなる時間のプラズマ保持
を、磁気鏡の環方向連結構成（バンピートーラス）によ
シ行なうための実施例のコイル配置を示した。平面図で
示された同装置のトロイダルコイル３（全部で１４ケ）
のつ？）の１つおきに７ケのコイル３′をパルス励起す
ることで、環状方向に７ケの磁気ミラーが構成される。
を、磁気鏡の環方向連結構成（バンピートーラス）によ
シ行なうための実施例のコイル配置を示した。平面図で
示された同装置のトロイダルコイル３（全部で１４ケ）
のつ？）の１つおきに７ケのコイル３′をパルス励起す
ることで、環状方向に７ケの磁気ミラーが構成される。
本実施例では７ケの場合を示したが、これはトロイダル
コイル３の数との組み合わせで、６ケでも４ケでも良い
。又、本実施例では環状方向磁場用コイル３のうちの７
ケを別電源にて、非定常励起する場合を示したが、通常
のトカマクのコイルの他に別コイルを用いてバンピー磁
場を作ることも可能である。通電順序は第２図と同じだ
が、磁気鏡コイルの場合、パルス電流の極性を毎回変え
る必要はない。
コイル３の数との組み合わせで、６ケでも４ケでも良い
。又、本実施例では環状方向磁場用コイル３のうちの７
ケを別電源にて、非定常励起する場合を示したが、通常
のトカマクのコイルの他に別コイルを用いてバンピー磁
場を作ることも可能である。通電順序は第２図と同じだ
が、磁気鏡コイルの場合、パルス電流の極性を毎回変え
る必要はない。
これ等のらせん又は磁気鏡コイルのパルス励起を行なう
こ゛とで、連続的なプラズマ保持磁場の発生が可能とな
る。
こ゛とで、連続的なプラズマ保持磁場の発生が可能とな
る。
本発明によればプラズマ電流が０となる時間付近の比較
的短い時間、パルス励起コイルによってらせん磁場又は
磁気鏡磁場を発生せしむることか可能となシ、これによ
シ、プラズマの連続的な保持と核融合反応の持続が可能
となる。
的短い時間、パルス励起コイルによってらせん磁場又は
磁気鏡磁場を発生せしむることか可能となシ、これによ
シ、プラズマの連続的な保持と核融合反応の持続が可能
となる。
第１図は本発明の一実施例になる交流トカマク装置の原
理構成を示す図、第２図はその運転手順を示す図、第３
図は従来のトカマク装置における運転手順を示す図、第
４図は本発明の他の一実施例になる磁気鏡磁場コイルを
備えた場合の装置構成を示す平面図である。 図中、１・・・真空容器、２・・・パルスらせんコイル
、 ・３・・・環状方向磁場用コイル、４・・・中性
粒子入射装置、訃・・磁気鏡用磁場コイル、６・・・計
測機器、７第１図 ％ ｌ 図 第３図 罎 −１ｌ
理構成を示す図、第２図はその運転手順を示す図、第３
図は従来のトカマク装置における運転手順を示す図、第
４図は本発明の他の一実施例になる磁気鏡磁場コイルを
備えた場合の装置構成を示す平面図である。 図中、１・・・真空容器、２・・・パルスらせんコイル
、 ・３・・・環状方向磁場用コイル、４・・・中性
粒子入射装置、訃・・磁気鏡用磁場コイル、６・・・計
測機器、７第１図 ％ ｌ 図 第３図 罎 −１ｌ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、環状の真空容器と、環状方向に磁場を発生させるた
めのトロイダルコイルと、環状方向に巻き回したオーミ
ックコイルと、プラズマを制御するためにやはシ環状方
向に巻き回した平衡磁場用コイルと、オーミック加熱に
対する補助加熱装置とを具備した核融合装置において、
上記オーミックコイルにより駆動されるプラズマ電流が
交番電流をなし、かつ、電流方向がかわる間、プラズマ
が消滅しないことを特徴とする交流トカマク装置。 ２、第１項記載の交流トカマク装置において、環状真空
容器にラセン状に巻線を設け、プラズマ電流が減少し始
める時間から、再立ち上がシ完了までの間、励起するこ
とを特徴とする交流トカマク装置。 ３、第１項記載の交流トカマク装置において、環状方向
に２ケ所より多く、ｌＯケ所より少ない数の場所に、環
状方向に磁場を発生するコイルを置き、プラズマ電流が
減少し始める時間から、再立ち上がシ完了までの間励起
せしめることを特徴とする交流トカマク装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57209412A JPS59100891A (ja) | 1982-12-01 | 1982-12-01 | 交流トカマク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57209412A JPS59100891A (ja) | 1982-12-01 | 1982-12-01 | 交流トカマク装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59100891A true JPS59100891A (ja) | 1984-06-11 |
Family
ID=16572448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57209412A Pending JPS59100891A (ja) | 1982-12-01 | 1982-12-01 | 交流トカマク装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59100891A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0248382A2 (en) * | 1986-06-02 | 1987-12-09 | Hitachi, Ltd. | Plasma confinement system |
-
1982
- 1982-12-01 JP JP57209412A patent/JPS59100891A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0248382A2 (en) * | 1986-06-02 | 1987-12-09 | Hitachi, Ltd. | Plasma confinement system |
| JPS62284288A (ja) * | 1986-06-02 | 1987-12-10 | 株式会社日立製作所 | プラズマ閉じ込め方法 |
| EP0248382A3 (en) * | 1986-06-02 | 1988-12-28 | Hitachi, Ltd. | Plasma confinement system |
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