Начало >> Статьи >> Архивы >> Рентгеновские аппараты

Включение и отключение питающего устройства - Рентгеновские аппараты

Оглавление
Рентгеновские аппараты
Введение
Генерирование рентгеновских лучей
Ослабление рентгеновских лучей веществом
Световозбуждающее и фотографическое действия рентгеновских лучей
Количественная и качественная оценка рентгеновского излучения
Защита от рентгеновских лучей
Применение - рентгенодиагностика
Применение - рентгенотерапия
Применение - рентгенодефектоскопия
Применение - рентгеноструктурный анализ
Применение - рентгеноспектральный анализ
Применение - облучение в технологических целях
Рентгеновские трубки
Электрические характеристики рентгеновских трубок
Рентгеновские излучатели
Высоковольтный рентгеновский кабель
Рентгеновские питающие устройства
Главные трансформаторы
Параметры R, L и С главного трансформатора
Представление о расчете главного трансформатора
Главные трансформаторы с переменным коэффициентом трансформации
Высоковольтные вентили
Высоковольтные генераторы
Регулировка напряжения на трубке и тока трубки
Включение и отключение питающего устройства
Автоматика в рентгеновских питающих устройствах
Стабилизация работы питающего устройства
Контроль напряжения на трубке и ее анодного тока
Выпрямительные схемы рентгеновских питающих устройств
Однополупериодная безвентильная схема
Однополупериодная вентильная схема
Двухполупериодная схема
Схема удваивания с пульсирующим напряжением
Схема удваивания со сглаженным напряжением
Падение напряжения в главной цепи питающего устройства
Перенапряжения в питающих устройствах
Импульсное питание рентгеновской трубки
Рентгенодиагностические аппараты
Рентгенодиагностические исследования
Рентгенодиагностические трубки
Системы регулировок рентгенодиагностического аппарата
Регулировка выдержки
Защита трубки от перегрузки
Реле экспозиции
Падающая нагрузка
Передвижные аппараты
Стационарные аппараты
Усилитель яркости рентгеновского изображения
Рентгенокиносъемка
Рентгенотелевидение
Флюорографические аппараты
Хирургические аппараты
Аппараты для ангиокардиографии
Аппараты для близкофокусной и внутриполостной терапии
Аппараты для глубокой терапии
Рентгенодефектоскопические аппараты
Рентгеновские микроскопы
Рентгеновские аппараты для структурного анализа
Рентгеновские аппараты для спектрального анализа
Рентгеновские аппараты для облучения в технологических целях

Включение рентгеновского питающего устройства обычно осуществляется тремя ступенями:

  1. включается сетевое напряжение;
  2.  включается накал рентгеновской трубки (и высоковольтных кенотронов);
  3. включается высокое напряжение.

Электрическая схема питающего устройства предусматривает, как правило, указанную последовательность включения; таким образом, становится, например, невозможным включить высокое напряжение в отсутствие накала. Отключение производится в обратном порядке.
Насос, охлаждающий анод рентгеновской трубки, обычно присоединяется таким образом, что он начинает работать, как только включается сетевое напряжение. Это объясняется необходимостью охлаждения анода не только во время работы трубки, но и в перерывах, когда высокое напряжение и накал должны быть отключены. Иногда имеется реле задержки, которое автоматически отключает насос через 5—10 мин после отключения высокого напряжения.
Включение сетевого напряжения осуществляется при помощи сетевого выключателя (или сетевого рубильника), обычно располагающегося на специальном настенном щитке. В передвижных и переносных аппаратах для присоединения к сети часто применяется штепсельное соединение.
Включение накала рентгеновской трубки (и высоковольтных кенотронов) осуществляется замыканием первичных цепей трансформаторов накала, включение высокого напряжения — замыканием первичной цепи главного трансформатора. Так как первичный ток главного трансформатора сравнительно велик, то в подавляющем большинстве случаев замыкание и размыкание главной цепи производятся посредством электромагнитного контактора.
Простейшая схема управления приведена на рис. 3-28,а. Помимо сетевого выключателя здесь имеется еще переключатель П, расположенный на пульте управления. Когда этот переключатель стоит в положении 0, все отключено. При переходе в положение 1 включаются цепи накала; при переходе в положение 2 замыкается цепь возбуждения контактора, который включает высокое напряжение. Отключение производится в обратном порядке.

Усложненная схема представлена на рис. 3-28,б. Она отличается от предыдущей тем, что в схему введено промежуточное реле ПР.

При переходе из положения 0 в положение 1 это реле срабатывает и блокирует себя, благодаря чему при переходе в положение 2 оно остается включенным. Если напряжение между точками А и В пропадает (контактор отключается), а затем появляется вновь, то повторное включение высокого напряжения возможно лишь после возврата переключателя из положения 2 в положение 1.

Рис. 3-28. Типичные схемы управления.
П — переключатель на пульте управления; ПР — промежуточное реле.
Таким образом, элсктромагнитный контактор в данной схеме играет роль минимального автомата.
Весьма распространенная схема приведена на рис. 3-28,в. Здесь имеются два контактора с отдельными кнопочными управлениями. Первый контактор включает накал, одновременно осуществляя замыкание предварительных контактов в главной цепи; включение высокого напряжения производится вторым контактором.
Приведенные схемы весьма распространены в рентгеновских аппаратах (в частности, в отечественных), однако далеко не исчерпывают всего многообразия схем, применяющихся на практике. Кроме того, здесь .не затрагиваются сложные схемы управления в рентгенодиагностических аппаратах.
В некоторых аппаратах включение высокого напряжения происходит при заранее подобранном режиме и напряжение после включения не регулируется. Чтобы при таком включении не возникало значительных перенапряжений, электромагнитный контактор, замыкающий главную цепь, имеет дополнительный контакт 2 (рис. 3-29,а), последовательно с которым включается пусковой резистор R. Ход контактов контактора регулируется таким образом, что вначале замыкаются контакты 1 и 2; главная цепь оказывается замкнутой через резистор R, и на трансформатор подается неполное напряжение. Затем замыкается контакт 3 и резистор закорачивается. При выключении соблюдается обратный порядок. Конструкция контактора должна быть такова, чтобы вибрации, возникающие при ударе подвижных контактных частей о неподвижные, не вызывали повторных перерывов тока. Такое включение применяется, в частности, в рентгенодиагностических аппаратах, если в них не имеется синхронизированного реле времени (§ 5-5). В мощных аппаратах пусковые сопротивления имеют величину порядка нескольких ом.

Рис. 3-29. Включение пусковых сопротивлении для защиты от перенапряжений.

Иногда применяются более сложные схемы с несколькими ступенями включения. На рис. 3-29,б в качестве примера изображена одна из подобных схем. При переводе главного выключателя ГВ в крайнее правое положение катушка контактора Κ1 оказывается под напряжением и главная цепь замыкается через резисторы R1 и R2. Включение контактора Κ1 влечет за собой замыкание цепи катушки контактора К2; при его включении закорачивается резистор R1. Включение контактора  влечет за собой замыкание цепи катушки контактора; при включении последнего закорачивается и резистор R2 и главная цепь оказывается замкнутой напрямую. При отключении последовательность контакторов остается той же, последовательность же ступеней меняется на обратную.
Отключение высокого напряжения в рентгеновских аппаратах, как правило, производится автоматически при помощи реле времени с изменяющейся выдержкой.

При рентгенодиагностических снимках выдержка может быть столь малой, что инерция электромагнитного контактора, включающего и отключающего высокое напряжение, будет оказывать на выдержку существенное влияние. Примем, что время, в течение которого катушка контактора находится под напряжением, равно выдержке, установленной на реле времени, и обозначим это время через t. Тогда время, в течение которого замкнута главная цепь, т. е. истинная выдержка, равно:

где tвкл — задержка контактора при включении и tоткл — задержка контактора при отключении. При этом имеется в виду задержка контакта, осуществляющего прямое замыкание цени помимо пускового сопротивления.
Величины tвкл и tоткл зависят от конструкции контактора. Однако и для определенной конструкции они не остаются постоянными, а зависят от ряда факторов и в первую очередь tвкл— от фазы напряжения на катушке контактора в момент включения и tоткл — от фазы этого напряжения в момент отключения. Так как фаза напряжения в оба момента совершенно случайна, то указанные зависимости являются причиной отклонений истинной выдержки времени от заданной, также носящих случайный характер.
Другим фактором, влияющим на работу контактора при малых выдержках, являются вибрации контактов. Если они и не создают перерывов тока, то все же оказывают влияние на величину tоткл, помогая или препятствуя в момент отключения силам, осуществляющим разрыв контакта. Последнее имеет место, естественно, при столь малой выдержке, что вибрации не успевают погаснуть. В итоге погрешность выдержки у реальных контактов может доходить до 10 мс.
Реле времени, применяющиеся в рентгеновских аппаратах, могут быть: а) механическими, б) электромеханическими и в) электронными. В настоящее время первые два вида применяются в таких аппаратах, где требуется предельная уставка выдержки (время облучения) порядка минут или десятков минут. Ранее эти два вида реле применялись также и при рентгенодиагностических снимках, причем были созданы электромеханические синхронизированные реле времени [Л. 99], обеспечивающие включение и отключение высокого напряжения в заданную фазу, а именно — при прохождении напряжения через нуль. Такие реле работали достаточно точно, но были дороги в производстве. В современных рентгенодиагностических аппаратах при снимках применяются электронные реле времени, относящиеся к классу конденсаторных (релаксационных) с наибольшей выдержкой 5—10 с и наименьшей — несколько миллисекунд или десятков миллисекунд (§ 5-5).



 
« Религия и психические болезни   Рентгенодиагностика заболеваний костей и суставов »