180107. lajstromszámú szabadalom • Berendezés impulzusszerűen működtetett nagyteljesítményű villamos fogyasztók, különösen röntgenkészülékek áramellátására
IS vagy egyéb forgató szerkezet is képezheti. Szélsőséges esetben hajtásként emberi vagy állati erő is alkalmazható, ha a külső körülmények gépi működtetést nem tesznek lehetővé. A 3 hajtás teljesítményét a 9 fogyasztó üzemi teljesítményfelvételénél lényegesen kisebbre lehet méretezni, mert a későbbiekben leírt módon a 4 lendítőkerék a rövid idejű működtetéshez szükséges energiát forgási energiájából biztosítja. A berendezés villamos áramköreinek áramellátásáról 1 villamos hálózat gondoskodik, amely általában a normál energiaellátó hálózatot jelöli. Az 1 villamos hálózat azonban lehet akkumulátoros vagy telepes kivitelű is, illetve ha a 3 hajtást nem villamos működtetésű motor 'képezi, akkor a hajtással működtetett áramfejlesztő dinamó is. Megjegyezzük, hogy a berendezés saját villamos áramköreinek a teljesítményszükséglete több nagyságrenddel kisebb a 9 fogyasztó teljesítményszükségleténél. A 2 generátor egységben legalább egy villamos forgógép van, amelynek forgórésze az 5 tengellyel és a 4 lendítőkerékkel együtt forog. A 2 generátor egységben levő villamos generátornak forgó 6 mezőmágnese és álló 8 armatúrája van, amely célszerűen többfázisú tekercseléssel rendelkezik. A 6 mezőmágnes mágnesezéséhez szükséges gerjesztőáramot a 2 generátor egység 15 és 16 gerjesztés kapcsain keresztül kapja. A 15 és 16 gerjesztés kapcsok a 10 gerjesztőáram ellátó egység kimenetével vannak összekötve. Ez az egység olyan értékű gerjesztőáramot kapcsol a 6 mezőmágnesre, amely mellett a 2 generátor egység kimenetén a 9 fogyasztó részére üzemi feszültség jelenik meg. A 10 gerjesztőáram ellátó egység 13 vezérlő bemenete 100 vezérlőegységgel van összekötve, amely a 9 fogyasztó üzemi feszültségével és/vagy áramával arányos vezérlést biztosít. A 2. ábrán az 1, ábrához hasonló elrendezést tüntettünk fel, amelynél azonban a 10 gerjesztőáram ellátó egység szabályozási feladatot is ellát, azaz igyekszik a 9 fogyasztó üzemi feszültség és/vagy áram viszonyait működés közben a beállított értéken tartani. A szabályozás szükségessége érthető, mert a 9 fogyasztó működésekor felvett energia az 5 tengelyre fékező nyomatékot fejt ki, és ezáltal a 4 lendítőkerék fordulatszáma csökken. Csökkenő fordulatszámnál a 2 generátor egység kimeneti feszültsége is változik. A 10 gerjesztőáraim ellátó egység ezért 12 különbségképzőt és 7 gerjesztés szabályozó egységet tartalmaz. A 12 különbségképző különbségi (negált) bemenete egyúttal a 10 gerjesztőáram ellátó egység 14 szabályozó bemenetét is képezi, és ide a 9 fogyasztó pillanatnyi feszültségével és/vagy áramával arányos jelet vezetünk. A 2. ábrán ezt a jelet 11 ellenőrző jel képző egységen keresztül a 8 armatúra egyik fázisának kimenetéről vettük, de ez a jel levehető a 9 fogyasztóról, illetve a 8 armatúrán kiképzett különálló mérőtekercsről is. ? ló A 7 gerjesztés szabályozó egység bamemelői n 12 különbségképzö kimeneti jele vezérli, és olyan gerjesztőáramot biztosít a 6 mezőmágnes részére, amely mellett a 9 fogyasztóra jutó feszültség és/vagy áram értéke a 100 vezérlőegységgel beállított értékkel egyezik meg. A 9 fogyasztót jellegzetesen röntgenkészülék képezi. Ekkor előnyös a 8 armatúra kimeneti feszültségét a röntgencső üzemi feszültségére méretezni, és a röntgenkészülék összes szabályozási, vezérlési és beállítási funkcióját a 6 mezőmágnes gerjesztésének változtatása révén megoldani. Ilyen módon ugyanis a működtetéshez szükséges kapcsolások legalább két nagyságrenddel kisebb teljesítményszinten végezhetők, mint amekkora a kapcsolt teljesítmény. Ahhoz, hogy az 5 tengely elérje az üzemi fordulatszámot, lényegesen hosszabb időre van szükség, mint amennyi idő alatt a 4 lendítőkerék energiáját a 2 generátor egységen keresztül a 9 fogyasztó felveszi. Ez az időkülönbség a 9 fogyasztó rendeltetésszerű működését mégsem befolyásolja. A későbbiekben példák kapcsán megmutatjuk, hogy a 4 lendítőkerék energiája elegendő egy nagy teljesítményű korszerű röntgenkészülék összes üzemmódban történő működtetéséhez, ahol a folyamatos munkát a felpörgetéshez szükséges idő nem befolyásolja. A 3. ábrán a 2 generátor egység egy célszerű kiviteli alakját tüntettük fel, amely két villamos gépből áll. Az 5 tengely ennél a megoldásnál 2A gerjesztőgépet és 2B generátort forgat. A 2A gerjesztőgép olyan váltakozóáramú, célszerűen többfázisú generátor, amelynek álló 19 gerjesztőgép mezőmágnese és forgó 17 gerjesztőgép armatúrája van. A 17 gerjesztőgép armatúra kimeneti kapcsai 18 együtt forgó egyenirányítóhoz csatlakoznak, és ennek egyenirányító diódái célszerűen a 4 lendítőkerékben vannak rögzítve és azzal együtt forognak. A 2A gei’jesztőgép egyenirányított kapocsfeszültsége 2B generátor 6 mezőmágnesét gerjeszti. A 6 mezőmágnes megfelel az 1. ábrán feltüntetett mezőmágnesnek, és az 5 tengellyel együtt forog. A 6 mezőmágnes forgó mágneses tere az álló 8 armatúrában villamos feszültséget indukál, amelyet közvetlenül vagy egyenirányítás után felhasználunk a 9 fogyasztó áramellátására. A 3. ábrán vázolt megoldás két fő szempontból kedvezőbb az 1. ábrán vázoltnál. A 2A gerjesztőgép alkalmazásával a 6 mezőmágnes gerjesztéséhez csúszóérintkezőt nem kell alkalmazni, és ez a megbízhatóságot és az élettartamot növeli, a karbantartási igényt, a külső zavarokat és zajt csökkenti. A 2A gerjesztőgép második hatásaként a 15 és 16 gerjesztési kapcsokra vezetendő teljesítmény szintje tovább csökken, és a vezérlés a kivett teljesítménynél kb. három-négy decimális nagyságrenddel alacsonyabb teljesítmény mellett megoldható. A gerjesztésszabályozásnál figyelembe kell venni, hogy a kimeneti feszültség a fordulatszámtól négyzetesen függ. A külön gerjesztőgép alkalmazása esetén a 5 0l< 5 Ki 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
