150729. lajstromszámú szabadalom • Szabályozó berendezés röntgenkészülékhez
2 150.729 Egy további kapcsolási rendszer mind a röntgenkészülékben, mind a hálózatban fellépő változó feszültségeséseket úgy egyenlíti ki, hogy a röntgencső áramának arányában a legnagyobb röntgencsőfeszültséghez szükséges és az összes fellépő feszültségeséseket együttesen kigyenlítő kompenzációs feszültséget létesít. Az ennél alacsonyabb röntgencsőfeszültségnél többlet-ellenállást iktat az áramkörbe. E rendszernek egyik hátránya, hogy csak egy kohászati ellenállásnál ad helyes kompenzációt, kisebb ellenállású hálózatnál a hálózati ellenállást egy további többletellenállással le kell rontani. További hátránya, hogy az előírtnál nagyobb ellenállású hálózat esetén nem lehet helyes kompenzációt beállítani, továbbá nem tudja kihasználni a kis ellenállású hálózat előnyeit. Ismert oly kapcsolási rendszer is, melynél a röntgenkészülék feszültség-, áram- és kapcsolási idő, ill. mAs beállításakor a beállított paraméterek egymásra gyakorolt hatását mechanikus szabályozó szervekkel (szabályozótárcsa) egyenlítik ki. Vonatkozik ez a röntgencsőáram és röntgencsőfeszültség függvényében a feszültségkompenzáció szabályozására is. E rendszer hátránya a mechanikai szabályozások viszonylagos költségessége és merevsége. Egy további ismert kapcsolási rendszer oly röntgenkészülék megoldásra vonatkozik, amelynél a röntgencsőfeszültség szabályozása a nagyfeszültségű transzformátor áttételarányának megváltoztatásával lesz eszközölve. E megoldás lényege a nagyfeszültségű transzformátor oly speciális kiképzése, hogy a feszültségbeállítástól függetlenül az egész szabályozási tartományban változatlan maradjon a nagyfeszültségű generátor rövidzárási feszültsége. A feszültségesések kompenzálására szükséges feszültség itt az egyazon hálózati ellenállásnál csak a csőáramtól függ és lehetővé teszi a hálózati ellenálláshoz való illesztését is. Hátránya az, hogy a nagyfeszültségű generátor állandó rövidzárási feszültsége miatt az alacsony röntgenfeszültség tartományban viszonylag nagy kompenzációs feszültséget igényel. Tekintettel arra, hogy a .röntgendiagnosztika alacsony feszültségen végzett ún. klasszikus lágysugár-felvételi technikánál nagy csőáramokat igényel, míg a nagy feszültségen végzett ún. keménysugár-technika a sugárzás nagy áthatolóképessége miatt kisebb áramokkal is megelégszik, továbbá, mert a röntgencsövek terhelhetőségi diagramja is kW-jellegű, a röntgenkészülék szabályozásának pontosságára előnytelen az a rendszer, mely az alacsony feszültségbeállításnál ugyanolyan kompenzációt igényel, mint azonos áramú, de nagy feszültségű beállításnál. E pontosság az alacsony feszültségtartományban annál is fontosabb, mert pl. 50 kV röntgencsőfeszültségnél 2 kV feszültségeltérésnek ugyanolyan hatása van a film feketedésére, mint 125 kV-nál 8 kV eltérésnek. Míg tehát nagy feszültségnél a kompenzáció pontossága elsősorban a készülék nagyfeszültségű szigetelésére káros túlfeszültségek elkerülését célozza, alacsony feszültségeknél az igen pontos feszültségkompenzációnak diagnosztikai jelentősége van. Ezen kapcsolás hátránya, hogy mesterségesen megnöveli a kis feszültségbeállításnál fellépő feszültségesést (különösen nagy ellenállású hálózat esetén), ezzel növeli a szükséges kompenzációs feszültséget és rontja a kompenzáció pontosságát. A találmány szerinti szabályozóberendezés rendeltetése a fenti célkitűzéseknek az eddig ismert megoldásoknál célszerűbb megvalósítása. A találmány szerinti szabályozöberendezéssel ellátott röntgenkészülék a helyi hálózati feszültségesés nagysága szerint a hálózathoz illeszthető. A hálózati feszültségesésnek a röntgencső feszültségére gyakorolt kihatása az 1. ábrán követhető. A baloldali 1 és 2 kapcsok a feszültségesésmentes hálózati táplálási pontok, RH ellenállás a hálózat belső ellenállását jelképezi, amelyen a hálózati áram hatására hálózati feszültségesés keletkezik. Tj transzformátor a röntgencső feszültség beszabályozására szolgál, RG ellenállás a nagyfeszültségű transzformátornak és a nagyfeszültségű egyenirányítónak a szabályozott feszültségre redukált ellenállását jelképezi, amelyen a röntgencsőáram hatására feszültségesés keletkezik. Fenti RH és RG ellenállásokon létrejövő feszültségesés kompenzálásához szükséges többletfeszültség megállapítására az 1. ábra szerinti kapcsolási vázlatnál előnyösebb a 2. ábra szerinti helyettesítő kapcsolási vázlat, amelynél a hálózati RH ellenállás át van helyezve a Ti transzformátor szabályozott feszültségű oldalára. Az áthelyezés a Ti transzformátor áttételének négyzetével, azaz az U H terheletlen hálózati feszültség és az UG terheletlen szabályozott feszültség négyzeteinek arányában történik: R. 1]== R„ U„ Az eddig ismert készülékeknél alkalmazott közelítés, amely szerint a hálózati feszültségesés kompenzálására szükséges többletfeszültség a röntgencsövön fellépő teljesítménnyel, illetőleg a röntgencsőfeszültség és röntgencsőáram szorzatával arányos, nem veszi figyelembe eléggé a valóságos viszonyokat. A találmány szerinti röntgenberendezés rajzok alapján, példakénti vázlatos kapcsolások segítségével ismertetjük. A 3. ábra alapján követhető a röntgencsőfeszültség és röntgencsőáram megválasztása, a feszültségesések kompenzálása és hálózati feszültségeséshez való illesztés. A 4. ábra alapján követhető a röntgencső védelme túlterheléssel szemben. Amint a 3. ábrán látható, a röntgencső feszültséget a Ki kapcsolóval és a röntgencső áramot a K2 kapcsolóval választjuk meg. K-, kapcsoló által beállított feszültség a kívánt röntgencsőfeszültséghez szükséges áttétel szerinti primer U feszültséget létesíti. A K2 kapcsoló egyik kapcsoló rendszerével a nagyfeszültségű transzformátor és nagyfeszültségű egyenirányító szerkezet íeszültségesésének kompenzálásához szükséges Ui feszültséget, másik kapcsoló rendszerével a hálózati feszültségesés kompenzálására szükséges