180107. lajstromszámú szabadalom • Berendezés impulzusszerűen működtetett nagyteljesítményű villamos fogyasztók, különösen röntgenkészülékek áramellátására
mm? o olyan közbenső energiatárolási lehetőség kidolgozására, amely a röntgenkészülékek sajátosságait figyelembe véve képes a felvételhez szükséges energia biztosítására átlagos teljesítményfelvétel mellett amely a röntgentraszformátor alkalmazását feleslegessé teheti, és ahol a vezérlés a maximális teljesítményszintnél nagyságrendekkel kisebb szinten megoldható. A kialakult röntgentechnika .sajátossága, hogy átvilágítás esetén a beteget adott sugárzási intenzitással sugározzák be, és a sugarakat ernyőn felfogják. A beteg .számára még nem káros sugárzási intenzitás mellett az ernyő fényereje olyan kicsi, hogy a kép csak elsötétített szobában látható. Elsötétített szobában kis fényerő melett ismert módon az emberi szemben lévő csapok még fényérzetet nem keltenek, és a látást a sokkal kisebb felbontóképességű pálcikák biztosítják. A képkiértékelés szempontjából tehát az ernyő fényerejének növelése nagy jelentőségű lehet, amennyiben ehhez a betegre ható sugárzás mértékét nem kell megnövelni. A találmány elsődleges feladata olyan berendezés kidolgozása, amely alkalmas impulzusszerűen működtetett nagy teljesítményű villamos fogyasztók áramellátására az impulzusteljesítménynél lényegesen kisebb teljesítményfelvétel mellett. A találmány feladata ezenkívül olyan berendezés kidolgozása, amely az elsődleges feladat kielégítésen túlmenően alkalmas a nagy teljesítményű villamos fogyasztó vezérlési feladatainak ellátására, továbbá üzemi feszültség- és áramértékeinek előírás szerinti tartására. A találmány feladatul tűzte ki ezenkívül olyan berendezés kidolgozását, amely alkalmas röntgenkészülékek áramellátásra és vezérlésére és eközben lehetővé teszi a hagyományos röntgentechnika bevezetőben vázolt összes hiányosságának kiküszöbölését. A találmány aspektusa szerint berendezést hoztunk létre impulzusszerűen működtetett nagy teljesítményű villamos fogyasztók, különösen röntgenkészülékek áramellátásra, amely tartalmaz: — tengelyt, amelynek forgó mozgás végzésére kiképzett csapágyazása van; — hajtást, amelynek teljesítménye lényegesen (legalább egy nagyságrenddel) kisebb a villamos fogyasztó teljesítményénél és amely a tengelyt forgatja; — a tengellyel összekapcsolt, és azzal együttforgó lendítőkereket, amelynek forgási energiája összhangban van a fogyasztó maximális energiaszükségletével ; — generátoregységet, amelyben villamos forgógép van kialakítva, és gerjesztés bemenete, valamint a fogyasztóhoz csatlakozó kimenete van; — gerjesztőáram-ellátó egységet, amelynek a generátoregység gerjesztésbemenetével összekapcsolt, annak gerjesztését biztosító kimenete és a gerjesztőáram nagyságát meghatározó vezérlőbemenete van; és — vezérlőegységet a fogyasztó működési paramétereinek beállítására, amelynek kimenete a gerjesztőáram-ellátó egység vezérlőbemenetéhez csatlakozik. Az így kialakított berendezésben a puffer szerepét a lendítőkerék tölti be, és a gerjesztőáram nagyságának változtatása biztosítja, hogy terheléskor a fordulatszám csökkenése a kimeneti jellemző előírt értékét ne tudja károsan befolyásolni. A berendezés egy célszerű kiviteli alakjánál a gerjesztőáram-ellátó egységnek a generátoregység kimeneti villamos jelével (például feszültségével vagy áramával) arányos jelet fogadó .szabályozó bemenete van. Ekkor a gerjesztőáram-ellátó egység szabályozási funkciót lát el, és a kimeneti jellemző értékét a vezérlőegység áltál meghatározott értékre szabályozza. Az energiakihasználás és a szabályozhatóság szempontjából előnyös, ha a generátoregység két egymással mechanikailag összekapcsolt forgórészű villamos forgógépet, pontosabban meghatározva gerjesztőgépet és generátort tartalmaz, ahol a gerjesztőgép álló mezőmágnese a gerjesztéskapcsokhoz, a tengellyel együttforgó armatúrája a tengellyel együttforgó egyenirányítóhoz, ennek kimenete a generátor forgó mezőmágneséhez és a generátor álló armatúrája a fogyasztóihoz csatlakozik. Ez a szerkezeti kialakítás nagy mágneses erőu'tést biztosít, ugyanakkor a tengellyel együttforgó egyenirányító jelenléte a csúszóérintkezők alkalmazását feleslegessé teszi. A két gép forgórészét a tengellyel együttforgó egyenirányítóval együtt előnyös a lendítőkerék belsejében elhelyezni és ahhoz rögzíteni. A röntgentechnikai alkalmazáshoz előnyös, ha a generátor armatúráján nagyfeszültségű tekercselés van kialakítva, amely nagyfeszültséségű egyenirányítókhoz csatlakozik, és azzal közös szigetelt térben van elrendezve. A két gép kialakítható sík vagy hengeres forgórésszel. Az első esetben a két gép álló- és forgórészei egymással koncentrikusan helyezkednek el oly módon, hogy a forgórésztekercsek a lendítőkerék egyik oldalába vannak beépítve. Hengeres légrésnél a két gép álló- és forgórésze egyaránt a lendítőkerék belső terében, de annak két oldalán helyezhető el. A generátoregység úgy is kialakítható, hogy a generátor armatúráján kisfeszültségű nagyáramú tekercselés van kiképezve, és ez közvetlenül nagyfeszültséjgű transzformátorhoz csatlakozik. A berendezés gerjesztőáram-ellátó egységében előnyösen van: — különbségképző, amelynek egyik bemenete a szabályozóbemenettel, másik bemenete a vezérlőbemenettel van összekötve; — proporcionális, integráló és differenciáló tagokat tartalmazó .szabályozóegység, amelynek bemenete a különbségképző kimenettel van összekötve; — széleseégmodulátor, amelynek bemenete a szabályozóegység kimenetével van összeköt-3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
