SPIDER is one of two projects of the ITER Neutral Beam Test Facility under construction in Padova, Italy, at the Consorzio RFX premises. It will have a 100 keV beam source with a full-size prototype of the radiofrequency ion source for the ITER neutral beam injector (NBI) and also, similar to the ITER diagnostic neutral beam, it is designed to operate with a pulse length of up to 3600 s, featuring an ITER-like magnetic filter field configuration (for high extraction of negative ions) and caesium oven (for high production of negative ions) layout as well as a wide set of diagnostics. These features will allow a reproduction of the ion source operation in ITER, which cannot be done in any other existing test facility. SPIDER realization is well advanced and the first operation is expected at the beginning of 2018, with the mission of achieving the ITER heating and diagnostic NBI ion source requirements and of improving its performance in terms of reliability and availability. This paper mainly focuses on the preparation of the first SPIDER operations—integration and testing of SPIDER components, completion and implementation of diagnostics and control and formulation of operation and research plan, based on a staged strategy.
SPIDERは、イタリアのパドヴァにあるConsorzio RFX敷地内で建設中のITER中性粒子ビーム試験施設を構成する2つのプロジェクトのうちの1つである。SPIDERは100 keVのビーム源を備え、ITER中性粒子ビーム入射装置(NBI)用の高周波イオン源の実物大プロトタイプを有する。また、ITER診断用中性粒子ビームと同様に、最大3600秒のパルス長で動作するよう設計されており、負イオンの高引き出しのためのITER類似の磁気フィルタ磁場構成と、負イオンの高生成のためのセシウムオーブンのレイアウト、ならびに広範な診断装置群を特徴とする。これらの特徴により、既存のいかなる試験施設でも行うことができない、ITERにおけるイオン源動作の再現が可能になる。SPIDERの実現は大副に進捗しており、最初の運転は2018年の初めに予定されている。その使命は、ITERの加熱用および診断用NBIのイオン源要件を達成し、信頼性と可用性の観点からその性能を向上させることである。本論文は主に、最初のSPIDER運転の準備——SPIDER構成部品の統合と試験、診断装置および制御の完成と実装、そして段階的戦略に基づく運転・研究計画の策定——に焦点を当てている。