This paper describes the general characteristics of disruption halo currents in the National Spherical Torus Experiment (Ono et al 2000 Nucl. Fusion40 557). The commonly observed types of vertical motion and resulting halo current patterns are described, and it is shown that plasma discharges developing between components can facilitate halo current flow. The halo current fractions and toroidal peaking factors at various locations in the device are presented. The maximum product of these two metrics for localized halo current measurements is always significantly less than the worst-case expectations from conventional aspect ratio tokamaks (which are typically written in terms of the total halo current). The halo current fraction and impulse is often largest in cases with the fastest plasma current quenches and highest quench rates. The effective duration of the halo current pulse is comparable to or shorter than the plasma current quench time. The largest halo currents have tended to occur in lower β and lower elongation plasmas. The sign of the poloidal halo current is reversed when the toroidal field direction is reversed.
本論文は、National Spherical Torus Experiment(NSTX)におけるハロー電流の一般的な特性について述べるものである(Ono et al 2000 Nucl. Fusion 40 557)。一般的に観測される垂直方向の運動のタイプと、それに伴うハロー電流のパターンについて説明し、機器の構成要素間で発生するプラズマ放電がハロー電流の流れを促進し得ることを示す。装置内の様々な位置におけるハロー電流の割合とトロイダル方向のピーキング係数を提示する。局所的なハロー電流測定におけるこれら2つの指標の最大積は、従来のアスペクト比トカマクにおける最悪ケースの予測値(通常、総ハロー電流で表される)よりも常に有意に小さい。ハロー電流の割合とインパルスは、プラズマ電流のクエンチが最も速く、クエンチ率が最も高い場合に最も大きくなることが多い。ハロー電流パルスの実効持続時間は、プラズマ電流のクエンチ時間と同等かそれよりも短い。最大のハロー電流は、低いβおよび低い伸長度のプラズマで発生する傾向がある。ポロイダル方向のハロー電流の符号は、トロイダル磁場の方向が反転すると反転する。