The latest results of confinement and edge-localized mode (ELM) characteristics of Korea Superconducting Tokamak Advanced Research (KSTAR) H-mode plasmas are reported. The estimation of fast ion contribution to the total stored energy, calculated by both the NUBEAM and ASTRA simulations, and of the effective total heating power is used to derive the thermal energy confinement time (τE,thermal), which is compared with a multi-machine database. The measured power threshold for the L–H transition (Pthr) as a function of density shows a roll-over with minimum value at . KSTAR H-mode plasmas exhibit three distinctive types of ELMs: large type-I ELMs, intermediate ELMs and a mixed (type-I and small ELM peaks) ELM regime. Power scans show that the frequency of the large ELMs increases with increasing heating power, a feature of type-I ELMs. The quality of confinement is higher for type-I and mixed ELMy H-mode (H98(y,2) ∼ 0.9–1) than for the intermediate ELM regime (H98(y,2) ∼ 0.7). Type-I ELMs have precursor-like signals from the magnetics measurement, while the other two ELM types do not. The low-field side (LFS) profile of electron temperature (Te), from the ECE measurement, and the pedestal profile of the toroidal velocity (Vt), from charge-exchange spectroscopy, show a continuous build up on the LFS during the inter-ELM period. However, the pedestal ion temperature (Ti) remains unchanged for most of the inter-ELM period until it rapidly rises in the last stage of the ELM cycle (⩾70–80%). The estimated electron pedestal collisionality for a type-I ELMy regime is . The confinement and ELM characteristics for the ELM suppression discharges by the application of an n = 1 magnetic perturbation (MP) have also been investigated for each of the identified stages during the MP application. A second L–H transition during the L-mode phase after the end of first H-mode stage occurs for some discharges when the divertor configuration is restored by the plasma control system. Characteristics of this late H-mode are compared with those for the main H-mode.
韓国超伝導トカマク先進研究装置(KSTAR)のHモードプラズマにおける閉じ込め及び端部局在モード(ELM)特性の最新結果を報告する。高速イオンが全蓄積エネルギーに寄与する割合の推定は、NUBEAM及びASTRAの両シミュレーションを用いて行われ、実効加熱パワーを用いて熱エネルギー閉じ込め時間(τE)を導出し、これを多装置データベースと比較した。密度の関数として測定されたL-H遷移のパワー閾値(Pthr)は、最小値においてロールオーバーを示す。KSTARのHモードプラズマは、3つの特徴的なタイプのELMを示す:大型のtype-I ELM、中間的なELM、そしてtype-Iと小型ELMピークの混合からなるELMレジームである。パワースキャンにより、大型ELMの周波数は加熱パワーの増加とともに増加することが示され、これはtype-I ELMの特徴である。閉じ込めの質は、中間的なELMレジーム(H98(y,2) ≈ 0.7)よりも、type-I及び混合ELMy Hモード(H98(y,2) ≈ 0.9–1)の方が高い。type-I ELMは磁気測定による前駆体様信号を示すが、他の2つのELMタイプでは観測されない。ECE測定による低磁場側(LFS)の電子温度(Te)分布と、電荷交換分光法による周辺部のトロイダル回転速度(Vt)分布は、ELM間期においてLFSでの連続的な蓄積を示す。一方、周辺部のイオン温度(Ti)は、ELMサイクルの最終段階(≥70–80%)までほぼ不変のままである。type-I ELMyレジームにおける電子周辺部コリジナリティを推定した。n = 1磁気摂動(MP)印加によるELM抑制の閉じ込め及びELM特性も、MP印加中の各段階について調査した。ダイバータ配位がプラズマ制御システムによって回復された際、一部の放電では第一Hモード段階終了後のLモード相において第二のL-H遷移が発生する。この後期Hモードの特性を、主Hモードの特性と比較した。