176291. lajstromszámú szabadalom • Tirisztoros áramátalakítóval üzemelő nagyteljesítményű diagnosztikai röntgenberendezés
MAGYAR SZABADALMI 176291 NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1978. IV. 05. (ME-2156) Közzététel napja: 1980. VII. 28. Megjelent: 1981. VIII. 31. Nemzetközi osztályozás: H 05 G 1/20 Feltalálók: Szabadalmas. Csontos Péter, oki. villamosmérnök 20%, Henter László oki. villamosmérnök MEDICOR Művek, Budapest 25%, Kálmán László oki. villamosmérnök 20%, Kondor Tibor oki. villamosmérnök 20%, Wein István, röntgentechnikus 15%, Budapest Tirisztoros áramátalakítóval üzemelő nagyteljesítményű diagnosztikai röntgenberendezés 1 A találmány tárgya tirisztoros áramátalakítóval, a táphálózat energiájának fázisszám és frekvencia átalakítás útján nyert, rövid és nagyteljesítményű expozíciós impulzusok előállítására szolgáló diagnosztikai röntgenberendezés. 5 A nagy és középteljesítményű röntgendiagnosztikai berendezésekkel szemben támasztott új követelményeket a hagyományos hálózati frekvenciával működő szabályozó és nagyfeszültségű transzformátorokkal már nem lehet gazdaságosan és korszerűen to kielégíteni. Az új diagnosztikai módszerek által igényelt egyre rövidebb expozíciós idők biztosítása és az ezzel együtt járó csúcsteljesítmény növelés az alacsonyfrekvenciás (hálózati) transzformátorok soros reaktanciáinak nagysága miatt csak egyre na- 15 gyobb áldozatok árán, egy határon túl pedig fizikailag egyáltalán nem lehetséges. Ez szükségessé teszi a villamos energia átmeneti tárolását - ez egyenfeszültségen valósítható meg leggazdaságosabban — és a tároló egység után a feszültségátalakító 20 egység üzemi frekvenciájának megnövelését a kellő nagyságú árammeredekség elérésére. Az erősáramú félvezetőtechnikai elemek felhasználásával erre megvan a lehetőség. A diagnosztikai röntgenberendezések üzemmódjai azonban kettős követelményt 25 támasztanak. Egyrészt felvételi üzemmódban többnyire rövididejű, de nagy teljesítményű (száz kW nagyságrendű) a röntgencső igénybevétele, másrészt azonban átvilágítási üzemmódban hosszantartó bekapcsolás szokásos, közel üresjárásnak megfelelő 30 2 alacsony terheléssel. Ezért a tárolt energia nagyfeszültséggé transzformálásához nem a szokásos, állandó üzemű, adott teljesítményre méretezett és többnyire azon üzemelő félvezetős frekvenciaátalakító szükséges, hanem egy, a fent részletezeti kettős üzemmódra kiképzett speciális átalakító. Ennek célszerűen olyan kialakításúnak kell lennie, hogy egyrészt az alkalmazott félvezetőket dinamikus határteljesítményig kiterhelje, a hálózati frekvenciánál magasabb kis vagy középfrekvencián üzemeljen, egy vagy több leszámlált periódust állítson elő az igényelt expozíciós időnek megfelelően, másrészt folyamatos átvilágítási terhelésnél, üresjárás közelében kis veszteségű üzemet biztosítson. A váltóirányító kimenetét nemcsak a beállított röntgencső paraméterektől függő, a nagyfeszültségű transzformátor vagy szabályozó transzformátor primer tekercsén jelentkező reaktancia terheli, hanem a korábbi expozíció paramétereitől függő, a vasmag mágneses remanenciájából adódó tranziens reaktancia is, ami az előbbinek megfelelő induló áramcsúcsot megtöbbszörözheti. Ezen tranziens miatt változó kommutációs energia szükséges. A két üzemmód teljesítmény viszonya meghaladja a négy nagyságrendet. A találmány feladata olyan berendezés létrehozása, amely képes ezt a kettős üzemmódot a szokásostól eltérő, a diagnosztikai röntgenüzemnek sokoldalúan megfelelő módon biztosítani. 176291
