JPS6046481A - 核融合装置の保護方法及び保護装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、核融合装置の保護方法、及び保護装置に関す
る。

特に、プラズマ発生時において機器を緊急停止した時、
その場合に生じる真空容器等への応力を軽減し得る保映
方法、及び保磁装置に関する。

一般に保護は通常の制御に優先するよう制御系が構成さ
れている。異常があった場合、機器の制御状態に拘らず
、直ちに機器停止しなければ危険と考えられるからであ
る。よって核融合装置においても、第１図に示すように
制御状態に無関係に、異常が発生すれば直接、機器を停
止するようにしている。つまシ異常信号ａｌ　ｓ　ａ２
・・・・・・のいずれかが発生すれば、ＯＲ回路を介し
て、どの場合も機器停止に至る構成になっている。

従って核融合装置においてプラズマが発生している時で
も、異常信号によシ機器は停止される。

このため、プラズマ発生中に、プラズマを維持している
電源等を緊急停止することもあシ得るのであるが、この
場合プラズマが不安定現象を生じ、急激に消滅すること
が考えられる。よってプラズマ電流の急激な変化に伴い
、プラズマと磁気的に結合している真空容器に過大の渦
電流が発生し、真空容器に損傷を与える虞がある。

第２図に、機器停止時のプラズマ電流工と、真空容器渦
電流■の変化を示す。このグラフかられかるようニ、機
器停止によシプラズマ電流は急激に低下し、それに伴っ
て真空容器に大きな渦電流が発生する。これが過大にな
れば、保護のだめの緊急停止であシながら、却って危険
を招くことも想定される。

本発明はこのような虞を未然に防がんとするもので、そ
の目的は、直ちに機器停止を行わなければならない異常
以外については、プラズマ電流が安定に停止した後、機
器を停止させるようにして、真空容器に対する影響を軽
減させた保護方法及び保護装置を提供することにある。

本発明は、異常信号があっても、プラズマ電流を安定に
停止するまで機器停止を待てる場合には、それを待って
機器停止させれば、上述した問題の発生を防ぎ得るとい
うことに着目したものである。

つまシ本発明は、各装置からの異常信号に対して、プラ
ズマ電流の維持・制御が可能であるか、またプラズマ電
流を安定に停止する間機器の停止を待つことが出来るか
否かという観点で分類し、可能なものについては、プラ
ズマ電流を安定に停止した後に機器を停止させるように
する。

このため、本発明においては、プラズマ電流を安定に停
止させ得る制御装置を設けておき、異常信号があった時
は、その異常信号を制御停止を行う異常信号と機器停止
を行う異常信号とに分類して、該異常信号が制御停止を
行う異常信号である場合には、時間遅れをもって機器停
止に至らせるようにし、その時間遅れの間に前記制御装
置によシプラズマを安定に停止する構成をとる。

このように構成すれば、直ちに機器停止を行わなくても
よい、場合には、プラズマ電流制御が優先されるこ凄に
なシ、従ってプラズマ電流を安定に停止させ得、従来の
問題点を解決できる。またこの制御優先の場合でも、こ
の制御は設定した時間遅れの間になされ、このような制
御停止を行う異常に対しても、その時間経過後は必ず機
器停止に至るので、保護の信頼性は確保される。例えば
時間遅れは保護回路内の遅延回路（Ｔｉｍｅ　Ｄｅｌａ
ｙ）によシ設定し、かつ制御異常に対しても必ず機器が
停止するようなバックアップ回路を設けることによシ、
この構成を具体化できる。

以下、本発明の一実施例を第３図、第４図によシ説明す
る。この例は本発明を、トカマク型の核融合装置の保護
に適用したものである。

第３図は、この保護装置の基本ロジックを示したもので
ある。本実施例の保護装置は、核融合装置の各構成部分
からの異常信号ａｌ＋ａｍ・・・・・・を、制御停止を
行う異常信号と、機器停止を行う異常信号とに分類する
回路１を備えている。この回路１は、異常レベル判定回
路によシ構成できる。制御停止を行う異常信号について
は、これを信号すとして出力し、これによシ制御停止３
を行わせるとともに、この信号すは遅延回路２１に導き
、時間遅れをもって機器停止４に至らせる。この保護装
置にはプラズマ電流を安定に停止させる制御装置を設け
ておき、制御停止３を行う場合にはこの制御装置を働か
せて、プラズマ電流を安定に停止させる。

従って、遅延回路２１による時間遅れの間、機器停止に
至るまでに、制御装置によるプラズマ電流の安定な停止
制御ができるので、従来の真空容器渦電流のピークによ
るトラブルの虞を防止することが可能となる。

次に、本実施例の具体的構成について、一層詳しく説明
する。第３図中符号２はバックアップ回路であって、本
例においては遅延回路２１やＯＲ回路等によシこのバッ
クアップ回路を構成するものである。

各装置・機器からの異常信号ａｌ　、ａ２・・・・・・
は、上述した分類回路１（本例では異′帛レベル判定回
路を用いている）によシ、それらの異常が、制御停止可
能か、あるいは直ちに機器停止を要するものかに分類さ
れる。

制御停止を行う場合は、その指令すを制御回路に出力し
て、プラズマ電流を真空容器渦電流が大きくならないよ
うに安定に停止させると同時に、制御停止バックアップ
回路２で、時間遅れ（ＴｉｍｅＤｅｌａｙ）をもって機
器を停止させる。ここで時間遅れの値は、制御停止を行
うのに所要時間に、余裕を見て決定する。また、制御停
止中に制御異常となった場合は、指令Ｃをもって直ちに
機器停止する。

制御停止が不可能で、すぐに機器停止を要する異常に対
しては、従来方式と同様に、指令ｄによシ直ちに機器を
停止する。

第４図は、制御停止をした場合と、機器停止をした場合
との双方について、プラズマ電流と真空容器渦電流の変
化を示したものである。制御停止の時のプラズマ電流Ｉ
ａ、真空容器渦電流ＩＩａは各々実線で示し、一方機器
停止の時のプラズマ電流より、真空容器渦電流ＩＩｂは
破線で示す。この図かられかるように、真空容器渦電流
ＩＩａ、　ＩＩｂはプラズマ電流Ｉａ、Ｉｂの変化率に
おおよそ比例して発生し、制御停止の時のようにプラズ
マ電流Ｉａをゆつくシと停止することによシ、真空容器
渦電流Ｉ［ａのピークをおさえることができる。

従って真空容器にもトラブルが起こる虞を防ぐことがで
き、これに良好な保賎を行うことが出来る。

上記のように、本発明を適用した実施例においては、必
ずしも直ちに機器停止する必要のない異常、例えば現象
のゆるやかな異常項目や、あるいはプラズマ電流を停止
することによシ回避可能な異常項目に対して、設定値を
制御停止用と機器停止用とに分けることなどによシこれ
を分類することによシ、真空容器に対しても良好な保動
を行うことができる。

なお、プラズマ電流の維持・制御に必要な装置における
異常は、それを異常にしておいたままでは適正なプラズ
マ電流の安定した停止はできないことも考えられるので
、原則として直ちに機器停止とする。

上述の如く、本発明によれば、プラズマ発生中の不必要
な機器停止を避けることが出来、その場合プラズマ電流
の安定な停止を行うことが出来るので、保膿動作中のプ
ラズマ消滅による真空容器への悪影響を防止または軽減
するという効果がある。

なお、当然のことではあるが、本発明は図示の実施例に
のみ限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の保護技術の基本採掘ロジック図、第２図
は同じ〈従来における機器停止時のプラズマ電流と真空
容器渦電流の変化を表すグラフである。第３図は本発明
の一実施例の基本保諜ロジック図である。第４図は該実
Ｍｉ例の効果を示す図で、プラズマ電流と真空容器渦電
流の変化を、制御停止時と機器停止時とで比較して表し
たグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、核融合装置の各構成部分からの異常信号に基づいて
   機器を停止させることによル核融合装置の保映を行う場
   合、プラズマ電流を安定に停止することが出来る制御装
   置を設けておき、異常信号があった時は該異常信号を制
   御停止を行う異常信号と機器停止を行う異常信号とに分
   類し、制御停止を行う異常信号である時には、時間遅れ
   をもって機器停止に至る構成とし、該時間遅れの間に前
   記制御装置によシプラズマを安定に停止するようにした
   核融合装置の保護方法。 ２、核融合装置の各構成部分からの異常信号に基づいて
   様器を停止させることによシ核融合装置の保−を行う核
   融合装置の保護装置において、プラズマ電流を安定に停
   止させる制御装置と、異常信号を制御停止を行う異常信
   号と機器停止を行う異常信号とに分類する回路と、制御
   停止を行う異常信号に対しては時間遅れをもって機器停
   止に至らせる遅延回路とを設け、かつ該制御停止を行う
   異常信号によシ前記制御装置を作動させてプラズマ電流
   を安定に停止させる構成としたことを特徴とする核融合
   装置の保護装置。