The typical pulse on the JET tokamak is ∼10 s during the main phase of the discharge, however long discharge operation (>30 s) is possible with sufficient preparation and care. During the last period of JET operation in 2023 long pulses in deuterium plasmas were developed to assess the sustainment of the plasma performance over several times the current resistive time scale and to address plasma-wall interaction physics in a full metallic environment with the ITER-like wall, with a W divertor and a Be first wall. To prepare for the long pulse operation an analysis of heatloads was required to ensure the pulse was safe for the machine, this defined a number of choices on toroidal field and plasma configuration. While the 30 s pulse was within the control and protection systems commissioned operating envelope the target 60 s pulse was beyond the normal operation of the control and protection systems. These systems were adapted and tested as far as possible to ensure they would work in the real pulse and a number of issues resolved over a series of tests. Significant modifications were required to carry out the experiment which had to be reversed before going back to standard operations. Even with these extensive preparations issues were found and resolved leading to the success of the 60 s pulse. The technical details of these preparations and their implementation will be discussed in detail.
JETトカマクにおける典型的なパルスは放電主相の間∼10 sであるが、十分な準備と注意を払えば長時間放電運転(>30 s)が可能である。2023年のJET運転の最終期間において、電流の抵抗性時間スケールの数倍にわたるプラズマ性能の維持を評価し、WダイバータとBe第一壁を備えたITER類似壁を有する完全金属環境におけるプラズマ-壁相互作用物理に取り組むために、重水素プラズマ中の長時間パルスが開発された。長時間パルス運転に備えるため、パルスが装置にとって安全であることを確保するための熱負荷解析が必要であり、これによりトロイダル磁場とプラズマ配位に関するいくつかの選択が決定された。30 sパルスは制御・保護システムの認定された運転範囲内であったが、目標とする60 sパルスは制御・保護システムの通常運転を超えるものであった。これらのシステムは、実パルスで機能することを確実にするために可能な限り適応・試験され、一連の試験を通じて多くの問題が解決された。実験を実施するには大幅な改造が必要であり、それは標準運転に戻る前に元に戻さなければならなかった。これらの広範な準備にもかかわらず問題が発見され解決され、60 sパルスの成功につながった。これらの準備とその実施の技術的詳細について詳しく議論する。