The Helias ignition experiment is an upgraded version of the Wendelstein 7-X experiment. The magnetic configuration is a four-period Helias configuration (major radius 18 m, plasma radius 2.0 m, B = 4.5 T), which presents a more compact option than the five-period configuration. Much effort has been focused on two versions of the four-period configuration. One option is the power reactor HSR4/18 providing at least 3 GW of fusion power and the second is the ignition experiment HSR 4/18i aiming at a minimum of fusion power and the demonstration of self-sustaining burn. The design criteria of the ignition experiment HSR 4/18i are the following: The experiment should demonstrate a safe and reliable route to ignition; self-sustained burn without external heating; steady-state operation during several hundred seconds; reliability of the technical components and tritium breeding in a test blanket. The paper discusses the technical issues of the coil system and describes the vacuum vessel and the shielding blanket. The power balance will be modelled with a transport code and the ignition conditions will be investigated using current scaling laws of energy confinement in stellarators. The plasma parameters of the ignition experiment are: peak density 2–3×1020 m−3, peak temperature 11–15 keV, average beta 3.6% and fusion power 1500–1700 MW.
ヘリアス点火実験は、ヴェンデルシュタイン7-X実験の改良版である。磁気配位は4周期ヘリアス配位(主半径18 m、プラズマ半径2.0 m、B = 4.5 T)であり、5周期配位よりもコンパクトな選択肢を提示する。4周期配位の2つのバージョンに多くの努力が注がれてきた。1つの選択肢は、少なくとも3 GWの核融合出力を提供する動力炉HSR4/18であり、もう1つは、最小限の核融合出力と自己維持燃焼の実証を目指す点火実験HSR 4/18iである。点火実験HSR 4/18iの設計基準は以下の通りである。実験は、安全かつ信頼性の高い点火への経路を実証すべきである。外部加熱なしでの自己維持燃焼。数百秒間の定常運転。技術部品の信頼性と試験ブランケットにおけるトリチウム増殖。本論文では、コイルシステムの技術的課題について議論し、真空容器と遮蔽ブランケットについて説明する。出力バランスは輸送コードを用いてモデル化され、点火条件はステラレーターにおけるエネルギー閉じ込めの現在のスケーリング則を用いて調査される。点火実験のプラズマパラメータは以下の通りである。ピーク密度2〜3×10²⁰ m⁻³、ピーク温度11〜15 keV、平均ベータ値3.6%、核融合出力1500〜1700 MW。