180107. lajstromszámú szabadalom • Berendezés impulzusszerűen működtetett nagyteljesítményű villamos fogyasztók, különösen röntgenkészülékek áramellátására
század vagy tized másodperces felvételi idők nagyfeszültségű kapcsolók segítségével a kapcsolók nagy mérete, tehetetlensége és az ívhúzás fellépése miatt nem állíthatók be. Nagyfeszültség kapcsolása megoldható nagyfeszültségű kapcsolócsövek (triódák, tetródák vagy rácsvezérlésű röntgencsövek) segítségével, ezek alkalmazása azonban beruházási költségigényük, helyszükségletük és bonyolult vezérlésük miatt csak korlátozottnak mondható. A röntgentechnikában ezért általában az alkalmazott nagyfeszültségű transzformátorok kapcsolását a primer oldalon végzik. A nagyfeszültségű transzformátorok alkalmazása már kizárja a szokásos közbenső tárolók használatát, mert mind az akkumulátor, mind pedig a kondenzátor egyenfeszültséget szolgáltat, és ezzel a röntgentranszformátorok nem működtethetők. Jóllehet ismertek már áramkörök, amelyek egyenfeszültségből adott frekvenciájú váltófeszültséget állítanak elő, de a röntgentechnikában szükséges tejesítményszintek és rövid működési idők mellett ezek alkalmazása további problémákat vet föl. A teljesség kedvéért megemlítjük, hogy ismertek olyan hordozható röntgenberendezések, amelyeknél a helyszíni felvétel készítéséhez szükséges villamos energiát kondenzátorokban tárolják. Ezeket a kisebb teljesítményű villamos hálózatról hosszabb időn keresztül töltik, majd a kondenzátorok megfelelő átkapcsolásával (például párhuzamos-soros) előállítják a röntgencső működéséhez szükséges nagyfeszültséget. Ezekben a berendezésekben bonyolult és köhséges kapcsolók alkalmazása szükséges, ugyanakkor hátrányuk, hogy a röntgencső feszültsége kisülés közben folyamatosan csökken, a sugáríkiváltás pedig rohamosan változik. Ilyen nagyfeszültségek mellett feszültségstabilizátor kapcsolások nem alkalmazhatók. A vázolt szempontok miatt a korábban említett második megoldást alkalmazzák a röntgen - technikában, azaz a a röntgenkészüléket tápláló villamos hálózatot a maximális teljesítményfelvételre méretezik. Egy korszerű röntgenberendezés ellátására méretezett hálózat belső ellenállásának 0,1 Ohm nagyságrendbe eső, igen alacsony értékűnek kell lennie, hogy a röntgencső bekapcsolása által okozott feszültségesés még elviselhető és kompenzálható legyen. További nehézséget jelent a táphálózat feszültségingadozása, amely, ha a felvétel előkészítése és végrehajtása közben következik be, a felvétel minőségét hátrányosan befolyásolja. Az ilyen teljesítményekre méretezett hálóza' kihasználtsága egyrészt nagyon rossz, másrészt pedig létesítése nagyon költséges. A legtöbb kórházban külön energiaellátást biztosítanak a röntgenberendezések számára, sőt azt is biztosítják, hogy a normál enregiaszolgáltató hálózatra ható csúcsterhelések a röntgenkészüléket ellátó hálózatban feszültségesést ne okozhassanak. Mindennek kiépítése rendkívül beruházásigényes, a röntgenkészülékek alkalmazását nehezíti, ugyan2 akkor kiépítésének tökéletlensége a röntgentechnika lehetőségeit rontja. Az áramellátás problémája fokozott mértékben jelentkezik az intenzív kórtermekben, műtőkben és betegszobákban alkalmazott hordozható röntgenkészülékek esetében. Itt a táphálózat rendszerint csak kis teljesítményt tud biztosítani, nem kellően stabil paraméterek (feszültség, hálózati ellenállás) mellett. így az egyébként is kisebb teljesítményű röntgenberendezés által szolgáltatott helyszíni felvétel minősége nem megfelelő. Külön problémát jelent az angiographiás és érkatéterezést végző röntgenműtőkben és egyéb műtőhelységekben üzemelő telepített, nagy teljesítményű, többnyire sorozatfelvételi üzemben működő röntgenberendezések táplálása. Ezekben a helyiségekben a betegek villamos biztonsága érdekében minden villamos berendezést a normál hálózattól biztonságtechnikailag leválasztott hálózatról kell üzemeltetni, a kiemelt gyógyászati helyiségekre vonatkozó nemzetközi szabványajánlásoknak megfelelően. A röntgenberendezés leválasztott hálózatról való üzeme a nagy teljesítményfelvétel miatt a gyakorlatban ban nem oldható meg, ezért ezek táplálását kényszerű kivitelként a normál hálózatról végzik. Ez azonban a fokozott érintésvédelem előbb vázolt elvét oly mértékben sérti, hogy annak hatékonysága kétséges. A röntgenberendezések áramellátása különösen nagy gondot okoz elemi csapás, katasztrófa esetén, amikor normál villamos hálózat nem áll rendelkezésre. Ilyen esetben nagy teljesítményű aggregátorok alkalmazása az egyetlen megoldás, amely azonban a röntgenkészülékek alkalmazhatóságát tovább korlátozza. Az a tény, hogy az ámpulzusszerűen nagy teljesítményt fogyasztó röntgenkészülékek áramellátását közbenső tárolóval mindeddig nem lehetett biztosítani, nemcsak az energiaellátó rendszer túlméretezése miatt okozott nehézségeket. A korábbiakban említett okokból a nagyfeszültséget nem célszerű kapcsolni, és így a röntgenkészülék nagyfeszültségű transzformátorának a primer oldalát kapcsolják. Ez a kapcsolási mód magával vonja, hogy a röntgentranszformátort és a kapcsolószerveket egyaránt a maximális teljesítményre kell méretezni. A korszerű röntgenkészülékek mintegy 100—150 kW szintű csúcsteljesítményét a néhány milliszekundumos idők nagyságrendjében még normál hálózati feszültség mellett is nagyon költséges kapcsolni. Tekintettel arra, hogy a beállított felvételi időt nagy pontossággal kell tartani, több fokozatú előfeszített nagy teljesítményű mágneskapcsolók felhasználásával végzik a szükséges kapcsolásokat. Rövid ideig tartó felvételnél már az sem mindegy, hogy a bekapcsolás pillanatában a váltóáramú hálózat feszültségmaximumon vagy minimumon van, ezért a korszerű röntgenkészülékek vezérlőegységei a hálózat nullátmeneteit figyelik, és csak meghatározott időpontban engedélyezik a kapcsolást. A fentiek alapján belátható, hogy szükség van 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 GO 65
