192302. lajstromszámú szabadalom • Háromfázisú hálózatról táplált szabályozható nagyfeszűltésgű egyenáramú tápegység, előnyösen röntgencsövek táplálására
1 192.302 2 n: primer szekunder áramáttétel nagysága, R: a változtatható ellenállás értéke, Ua n primer oldali üresjárási egyenfeszültség, U3n: a szekunder oldali üresjárási egyenfeszültség, Uj : a szekunder egyenfeszültség (röntgencső feszültség), I3 : szekunder egyenáram (röntgencső árama), Z : a tápegység (generátor) kimenő kapcsokra redukált impedanciája. Találmány szerinti nagyfeszültségű tápegységnél a nagyfeszültséget szabályozó változtatható ellenállást előnyösen úgy alakíthatjuk ki, hogy kapcsolókkal ki- és beiktatható ellenállásokból épül fel. Találmányunkat részletesebben az ábrák alapján magyarázzuk, ahol ]. ábra. az ismert röntgen tápegységet mutatja, 2. ábra: a találmány szerinti tápegység megoldást ismerteti. Ha az 1. ábrán látható ismert kapcsolási elrendezést összehasonlítjuk a 2. ábrán látható találmány szerinti kapcsolási elrendezéssel, látható, hogy mindkét megoldásnál az SZ szekunder oldal felépítése azonos. Az eltérés a P primer oldalon látható. Az ismert megoldásnál a P,, P2, P3 primer tekercsekkel sorosan Rj, R2 R3 változtatható ellenállások vannak fázisonként sorbakötve. Ezzel szemben a találmány szerinti megoldásnál ezek az R,, R2, R3 változtatható ellenállások elmaradnak és a fázisonként azonos nagyságú I, primer váltakozó áram mértékét a csillagpontban elhelyezkedő H3 egyenirányító híd egyenáramú pontjait összekötő K2 csillagponti kapcsolóval sorosan kötött nagyfeszültségszabályozó JR változtatható ellenállás nagysága határozza meg. így a Hí egyenirányító híd egyenáramú pontjai között az R változtatható ellenállás beállított értékétől függő U2 primer egyenfeszültség esik, és íiymódon az R változtatható ellenállás beállított értéke határozza meg az SZ szekunder oldalon táplált Rp röntgencső I3 szekunder egyenáramát (röntgencső áram), azaz a cső kapcsaira adott U3 egyenfeszültséget (röntgencső feszültség). A tápegységet úgy kell méretezni, hogy a nagyfeszültséget szabályozó R változtatható ellenállás minden beállított értékénél az n primer-szekunder áramáttétel nagysága és az R változtatható ellenállás értéke között a következő összefüggés álljon fenn: n ----------------------------------------------R • Is ahol: U2n: a primer oldali üresjárási egyenfeszültség nagysága, U3n: a szekunder oldali üresjárási egyenfeszültség nagysága, U3: a szekunder egyenfeszültség nagysága (röntgencső feszültség), I3: a szekunder egyenáram nagysága (röntgencső árama), Z: a tápegység (generátor) kimenő kapcsokra redukált impedanciája. t Tekintettel arra, hogy nem minden esetben szükséges a töntgencső táplálását a minimális és maximális érték között folyamatosan változtatni, ezért a nagy terhelhetőségű változtatható ellenállás helyett az R változtatható ellenállást előnyösen úgy alakíthatjuk ki lépcsőzetes szabályozásúra, hogy 5—10 darab nagyterhelhetőségű ellenállásból és ezeket ki- bekapcsoló kapcsolókból álló eDenáUás hálózatból alakítjuk ki. Látható tehát, hogy a találmány szerinti megoldás megvalósítja a célkitűzésben elmondottakat, hiszen nyilvánvaló az, hogy a tápegység előállítása lényegesen olcsóbb, mivel a három változtatható ellenállás rendszer helyett egyetlen ellenállás vagy ellenállás rendszer kerül felhasználásra. A megoldás ugyanakkor automatikusan biztosítja a teljes fázisszimmetriát, hiszen mindegyik fázisra vonatkozó szabályozás a bonyolult együttfutás megoldás nélkül automatikusan biztosított a csillagpontba helyezett egyetlen ellenállással (ellenállás hálózattal). Szabadalmi igénypontok 1. Háromfázisú hálózatról táplált szabályozható nagyfeszültségű egyenáramú tápegység, előnyösen röntgencsövek táplálására, amelyben a háromfázisú hálózathoz háromfázisú kapcsolón keresztül egy állandó áttételű, háromfázisú primer tekercseléssel ellátott, nagyfeszültségű transzformátor primer tekercseinek egyik végei kapcsolódnak, amely primer tekercseknek másik végei háromfázisú egyenirányító híd váltakozóáramú pontjaihoz csatlakoznak, és az egyenirányító híd egyenáramú pontjait csillagponti kapcsoló köti össze, és váltakozó nagyfeszültséget szolgáltató szekunder tekercse/i-hez csatlakozó nagyfeszültségű egyenirányító/k vagy egyenirányító híd/hidak egyenfeszültségű kimenetei képezik a tápegység kimenetét, és erre csatlakozik a röntgencső, azzal jellemezve, hogy a primer oldali egyenirányító híd (H,) egyenáramú pontjait összekötő csillagponti kapcsolóval (K2) sorosan egy nagyfeszültséget szabályozó változtatható ellenállás (R) van beiktatva. 2. Az 1. igénypont szerinti szabályozható nagyfeszültségű tápegység, azzal jellemezve, hogy a tápegység mindenkori primer-szekunder áramáttétele (n) és a nagyfeszültségszabályozó változtatható ellenállás (R) beállított értéke között a következő összefüggés áll fenn: RI3 ahol: n: primer-szekunder áramáttétel nagysága, R: változtatható ellenállás értéke, U2 n: primeroldali üresjárási egyenfeszültség, U3n: szekunderoldali üresjárási egyenfeszültség nagysága, U3: szekunder egyenfeszültség (röntgencső feszültség) nagysága, I3: szekunder egyenáram (röntgencső árama) értéke, — Z: a tápegység (generátor) kimenő kapcsokra redukált impedanciája. • 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3