The operating space of the TCV tokamak has been extended to higher elongation, κ = 2.8, and higher normalized current, IN = IP/aB = 3.6 MA/mT, than were previously attainable. This has been achieved by optimizing the parameters of the vertical position control system and by optimizing the plasma shape. Experimental current and beta limits were found to be consistent with ideal MHD stability calculations, using measured plasma shapes and profiles. The sawtooth period was measured as a function of elongation and sawtooth oscillations are found to disappear, at high elongation, when the internal inductance drops below li ∼ 0.69. MHD events at high elongation have been analysed, using magnetic fluctuation measurements. The electron energy confinement time at high elongation, 2.2 < κ < 2.7, shows a strong dependence on density and power flux through the plasma surface, but no statistically significant dependence on κ. Finally, we have applied off-axis, second harmonic, X-mode electron cyclotron resonance heating (ECRH) in order to flatten the current profile and improve vertical stability. This gave access to previously inaccessible domains in κ - IN space.
TCVトカマクの動作領域は、従来達成可能であったよりも高い伸長度κ = 2.8、および高い規格化電流IN = IP/aB = 3.6 MA/mTまで拡張された。これは、垂直位置制御系のパラメータ最適化とプラズマ形状の最適化によって達成された。実験による電流およびベータ限界は、測定されたプラズマ形状と圧力分布を用いた理想MHD安定性計算と一致することが確認された。鋸歯状振動の周期は伸長度の関数として測定され、内部インダクタンスがli ∼ 0.69以下に低下した高伸長度時には鋸歯状振動が消失することが見出された。高伸長度におけるMHD事象は、磁気揺動測定を用いて解析された。2.2 < κ < 2.7の高伸長度領域における電子エネルギー閉じ込め時間は、密度とプラズマ表面を通る電力束に強く依存するが、κに対する統計的に有意な依存性は示さなかった。最後に、電流分布を平坦化し垂直安定性を向上させるために、オフ軸Xモード電子サイクロトロン共鳴加熱(ECRH)を適用した。これにより、κ-IN空間において従来到達不可能であった領域へのアクセスが可能となった。