For the D-T operational phase of the international fusion experiment ITER, starting in 2035, pulses are planned with Q > 10 and a duration of 400 s and pulses with Q = 5 for up to 3600 s. The two neutral beam injection (NBI) systems will deliver 33.3 MW of heating power to the plasma and will also be an important source for non-inductive current drive. An essential part of the NBI systems is a large RF driven source for negative hydrogen or deuterium ions. In order to fulfil the requirements imposed to the NBI system, the ion source has to deliver an intense, stable and homogeneous large negative ion beam over pulse lengths of 400 s or 3600 s. Till now, long pulses in deuterium at the extracted negative ion current density required for ITER could not be demonstrated. The achievable performance is limited by a high current and a pronounced vertical asymmetry of the co-extracted electrons, both strongly increasing with time, whereas the stability of the negative deuterium ions is not an issue. For reduced performance, i.e. reduced negative ion current, lower and more stable co-extracted electron currents are observed, making possible pulses up to 3600 s (using pulsed extraction). One main aim of ongoing investigations at the two test facilities BATMAN Upgrade (Bavarian test machine for negative ions) and ELISE (extraction from a large ion source experiment) is the development of scenarios stabilizing and symmetrizing the co-extracted electron current in deuterium. These investigations are discussed and the current status of hardware upgrades ongoing at BATMAN Upgrade and ELISE towards the ITER scenario of one-hour steady state extraction is presented.
国際核融合実験ITERのD-T運転段階（2035年開始）では、Q > 10、持続時間400秒のパルスと、Q = 5、最大3600秒のパルスが計画されている。2つの中性粒子入射（NBI）システムは33.3 MWの加熱電力をプラズマに供給し、非誘導電流駆動の重要な源にもなる。NBIシステムの必須部分は、水素または重水素の負イオン用の大型RF駆動源である。NBIシステムに課せられた要件を満たすためには、イオン源が400秒または3600秒のパルス長にわたって、強力で安定かつ均一な大型負イオンビームを供給しなければならない。これまで、ITERに必要な負イオン電流密度での重水素中の長パルスは実証できていない。達成可能な性能は、同時引き出し電子の高い電流と顕著な垂直方向の非対称性によって制限されており、これらは両方とも時間とともに強く増加する一方、負の重水素イオンの安定性は問題ではない。性能を低下させた場合、すなわち負イオン電流を低減した場合には、より低くより安定した同時引き出し電子電流が観測され、最大3600秒のパルス（パルス化引き出しを使用）が可能になる。進行中の2つの試験施設、BATMAN Upgrade（ババリアン負イオン試験機）およびELISE（大型イオン源実験からの引き出し）における調査の主な目的の1つは、重水素中での同時引き出し電子電流を安定化および対称化するシナリオの開発である。これらの調査について議論し、BATMAN UpgradeおよびELISEで現在進行中の、ITERの1時間定常状態引き出しシナリオに向けたハードウェア更新の現状を提示する。