The power threshold for low (L) to high (H) confinement mode transition achieved by radio-frequency (RF) heating and lithium-wall coating is investigated experimentally on EAST for two sets of walls: an all carbon wall (C) and molybdenum chamber and a carbon divertor (Mo/C). For both sets of walls, a minimum power threshold Pthr of ~0.6 MW was found when the EAST operates in a double null (DN) divertor configuration with intensive lithium-wall coating. When operating in upper single null (USN) or lower single null (LSN), the power threshold depends on the ion ∇B drift direction. The low density dependence of the L–H power threshold, namely an increase below a minimum density, was identified in the Mo/C wall for the first time. For the C wall only the single-step L–H transition with limited injection power is observed whereas also the so-called dithering L–H transition is observed in the Mo/C wall. The dithering behaves distinctively in a USN, DN and LSN configuration, suggesting the divertor pumping capability is an important ingredient in this transition since the internal cryopump is located underneath the lower divertor. Depending on the chosen divertor configuration, the power across the separatrix Ploss increases with neutral density near the lower X-point in EAST with the Mo/C wall, consistent with previous results in the C wall (Xu et al 2011 Nucl. Fusion51 072001). These findings suggest that the edge neutral density, the ion ∇B drift as well as the divertor pumping capability play important roles in the L–H power threshold and transition behaviour.
低(L)から高(H)閉じ込めモードへの遷移の電力閾値は、EASTにおいて高周波(RF)加熱とリチウム壁コーティングにより実験的に調査され、2種類の壁構成、すなわち全炭素壁(C)とモリブデン真空容器および炭素ダイバータ(Mo/C)について調べられた。両方の壁構成において、EASTが集中的なリチウム壁コーティングを施したダブルヌル(DN)ダイバータ配位で運転される場合、最小電力閾値Pthrは約0.6 MWであることが見出された。アッパーシングルヌル(USN)またはロアーシングルヌル(LSN)で運転する場合、電力閾値はイオン∇Bドリフト方向に依存する。L–H電力閾値の低密度依存性、すなわち最小密度以下での増加は、Mo/C壁において初めて確認された。C壁では限られた投入電力による単一段階のL–H遷移のみが観測されるのに対し、Mo/C壁ではいわゆるディザリングL–H遷移も観測される。ディザリングはUSN、DN、LSN配位で明確に異なる挙動を示し、内部クライオポンプが下部ダイバータの下に位置することから、ダイバータ排気能力がこの遷移において重要な要素であることが示唆される。選択されたダイバータ配位に応じて、Mo/C壁を有するEASTでは、セパラトリックスを横切る電力Plossは下部X点近傍の中性粒子密度とともに増加し、これはC壁における以前の結果(Xu et al 2011 Nucl. Fusion51 072001)と一致する。これらの知見は、エッジ中性粒子密度、イオン∇Bドリフト、およびダイバータ排気能力がL–H電力閾値と遷移挙動において重要な役割を果たすことを示唆している。