Experiments with high-power electron cyclotron heating (ECH) and current drive(ECCD) in the TCV tokamak are discussed. Power up to 2.7 MW from six gyrotronsis delivered to the tokamak at the second-harmonic frequency (82.7 GHz) inX-mode. The power is transmitted to the plasma by six independent launchers,each equipped with steerable mirrors that allow a wide variety of injectionangles in both the poloidal and toroidal directions. Fully non-inductiveoperation of the tokamak has been achieved in steady state, for the full 2 sgyrotron pulse duration, by co-ECCD with a highest current to date of 210 kAat full power. The experimentally measured ECCD efficiency agrees well withpredictions obtained from linear modelling. We have observed that the highestglobal efficiency attainable at a given power is limited by stabilityconstraints. While the efficiency is maximum on the magnetic axis, adisruptive MHD instability occurs when the width of the deposition profile islower than a minimum value, which increases with total power. Many ECCDdischarges display a high level of electron energy confinement, enhanced by upto a factor of two over the Rebut-Lallia-Watkins (RLW) scaling law, which bycontrast is well satisfied in ohmic conditions. The longest confinement times(up to four times RLW) are observed with central counter-ECCD. Centralelectron heat diffusivities comparable to ohmic levels are obtained in thesescenarios, with electron temperatures in excess of 10 keV.
TCVトカマクにおける高パワー電子サイクロトロン加熱（ECH）および電流駆動（ECCD）の実験について議論する。6つのジャイロトロンから最大2.7 MWのパワーが、第二高調波周波数（82.7 GHz）でXモードによりトカマクへ供給される。パワーは6つの独立したランチャーによってプラズマへ伝送され、各ランチャーにはポロイダル方向およびトロイダル方向の両方で広範囲の入射角を可能にするステアリングミラーが装備されている。完全非誘導運転は、全2秒のジャイロトロンパルス持続時間にわたり、定常状態で達成され、最大電流は全パワーで210 kAに達した。実験的に測定されたECCD効率は、線形モデリングから得られた予測とよく一致する。我々は、所与のパワーで達成可能な最大の全体効率が、安定性の制約によって制限されることを観測した。効率は磁気軸上で最大となる一方、堆積プロファイルの幅が最小値より狭くなると、破壊的なMHD不安定性が発生し、その最小幅はパワーとともに増加する。多くのECCD放電は高いレベルの電子エネルギー閉じ込めを示し、その向上係数はRebut-Lallia-Watkins（RLW）スケーリング則の最大2倍に達するが、このスケーリング則はオーミック条件ではよく満たされる。最長の閉じ込め時間（RLWの最大4倍）は、中心部での反対方向ECCD（counter-ECCD）で観測される。これらのシナリオでは、中心部の電子熱拡散係数はオーミックレベルに相当し、電子温度は10 keVを超える。