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核融合用大電力クライストロンの開発

核融合炉の開発には、炉心プラズマの加熱技術の開発が必須であり、その一つの方法として高周波加熱がある。国のプロジェクトである臨界プラズマ試験装置JT-60のためには、2GHz、1MW、10秒という高出力、長パルスの新たな性能のクライストロンを独自に開発する必要があった。開発者らは1980年から取り組み、世界に先駆けてその開発に成功した。

核融合炉用大電力クライストロンは、高周波出力、パルス幅、寸法、周波数可変範囲、負荷からの反射電力に強いことなどすべての点できわめて大規模かつ特色のあるものである。当時の技術水準を越えるこの開発は、核融合技術開発の中心的課題の一つであった。1980年、国の開発プロジェクトであるJT-60計画の一環として、試作開発計画を策定し、それに沿って開発を進めた。同時に、クライストロンのエージングと評価試験を行うための出力試験装置を建設した。

目標とするクライストロンは、周波数2GHz、パルス幅10秒という技術的には連続定格と等価で、高周波出力1MWという大電力のものであった。1983年7月に世界に先駆けて出力1MW、パルス幅10秒を達成した。その後、信頼性向上のため、高周波出力窓の2出力化などの改良を行った。1984年10月までに1MW、10秒パルスの繰返し動作の安定性、周波数可変範囲1.8~2.2GHzおよび電圧定在波比(VSWR)2までの耐反射性能の確認などの評価試験を完了した。

電気学会は、この成果を称えて、永島孝氏(日本原子力研究所)、三宅節雄氏(東芝)、佐藤久明氏(日本電気)に、1985年、電気学会振興賞(進歩賞)を贈呈した。

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1985
つくば市で科学万博が開幕する。
1985
電電公社が民営化され、NTTが発足する。

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