AbstractThe Large Helical Device (LHD) is a heliotron/torsatron-type confinement device (B = 4 T, R = 3.9 m) equipped with a helical divertor. In the LHD configuration, the plasma region is shifted inwards approximately a third of the plasma minor radius relative to the center of the two pairing helical coils, thus making the distance between the coil center and the edge plasma small, 328 mm on the small major radius side of the torus. Within this space, many components must be installed, such as the superconducting helical coil (163), its coil can (45), the thermal shield (30), the vacuum gap (35), the plasma vacuum vessel (15), the first wall (25) (the numbers in the parentheses are allocated radial space in mm for the respective components). Effective edge plasma control by the divertor requires a space of more than 15 mm between the plasma and the first wall. To meet the above space requirement, the thickness of the helical coil is designed to be as small as possible, yet the coil current density and maximum field strength are within the limits of reliable coil operation.
大型ヘリカル装置(LHD)は、ヘリオトロン/トーサトロン型閉じ込め装置(B = 4 T、R = 3.9 m)であり、ヘリカルダイバータを備えている。LHD配位では、プラズマ領域は、2つのヘリカルコイルの中心に対して、プラズマ小半径の約3分の1だけ内側にシフトされており、これにより、コイル中心とプラズマ端との間の距離は、トーラス小半径側で328 mmと小さくなっている。この空間内に、超伝導ヘリカルコイル(163)、そのコイル容器(45)、熱遮蔽体(30)、真空容器(35)、第一壁(25)など、多くの構成要素を設置しなければならない(括弧内の数値は、各構成要素に割り当てられた半径方向の空間寸法をmm単位で示す)。ダイバータによる効果的なプラズマ端部制御には、プラズマと第一壁との間に15 mm以上の空間が必要である。上記の空間要件を満たすため、ヘリカルコイルの厚さは可能な限り小さく設計されているが、それでもコイル電流密度と最大磁場強度は、信頼性の高いコイル運転の範囲内に収まっている。