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1、第三节 X线管灯丝加热电路,教学目标,掌握管电压调节与控制 掌握高压初级电路结构机工作流程 熟悉管电压的预示及补偿,教学内容,管电压调节 管电压控制 管电压预示与补偿 电路举例分析 （一） F30-F型X线机 （二）XG-200型X线机,高压初级电路是指由自耦变压器输出线圈至高压变压器初级线圈所构成的回路，包括管电压调节、控制、预示及补偿电路。 一、管电压调节 X线质（硬度）取决于管电压的大小，调节管电压可以有效控制X线质。由于人体各组织部位密度、厚度的差异很大，要求机器必须有一个调节范围很宽的电压调节系统，以满足从手指到腹部盆腔等各部位对X线质的不同要求。小型X线机管电压的调节范围为3090
2、KV；中、大型X线机管电压的调节范围为30150KV。,常规X线机，通常是通过逐级调节自耦变压器的输出电压，并将其反馈至高压变压器初级绕组，使次级绕组产生可调控的管电压。 根据变压器工作原理，若变压器初级绕组匝数为N1，次级绕组匝数为N2，初级电压为U1，次级电压为U2，则有： U2=U1.N2/N1 由此可见，管电压调节方法有三种：N1、N2不变，调U1，U1、N1不变，调N2，U1、N2不变，调N1 第种方法因会增加高压变压器体积和加工工艺，并使绝缘难度增大，因此很少使用。 X线机多采用初级绕组N1和次级绕组匝数N2不变，调节初级电压U1的方法调节管电压。,(一) 抽头分档式 小型X线机多
3、采用抽头分档式调节法，采用手动的多接点调节器与自耦变压器不同输出的抽头相连接，从而得到不同的高压初级电压。 这种调节方法的结构比较简单，但不能进行细微管电压的调节，不能满足摄影管电压微小变化的需要，所以有的X线机采用了粗细调节相配合的调节方法 。,（二）滑轮连续式 大中型X线机为得到连续可调的管电压，广泛采用滑轮连续式调节法。管电压调节装置改用手动或由伺服电机带动的碳轮在自耦变压器裸线上滑动，以得到连续可调的高压变压器初级电压，从而得到连续可调的管电压。如图：,二.管电压控制 (一)使用接触器控制高压初级电路 将接触器的常开触点，串接于高压初级电路中，接触器线圈由限时电路或脚闸开关控制。当接触
4、器线圈得电时，其常开触点闭合，接通高压初级电路；线圈失电，常开触点断开，切断高压初级电路。 优点：电路结构简单 缺点：因高压初级工作时电流很大，在接触器断开或闭合瞬间，高压次级会产生高于正常电压数值数倍的过电压，俗称突波。突波会造成高压元件击穿，同时触点间由电弧产生，电弧温度极高，能使触点溶蚀而损坏。,因此，采用接触器控制的高压初级电路，必须采取防突波、灭弧措施。 原理：在高压变压器初级得电和失电瞬间，通过降压电阻，降低其电压数值，从而抑制触点间电弧和高压次级的过电压，达到防突波、灭弧的目的。,(二)用晶闸管控制高压初级电路 随着快速连续摄影的需要，接触器作为高压初级电路的控制元件，因受到固有
5、动作时间的影响，不能满足1s时间内的“闭合”与“断开”数次的要求，又会产生较大的电弧放电。故目前大中型X线机均采用晶闸管构成的无触点交流开关来控制高压初级的通断。,阻容保护元件，防止晶闸管击穿,A-B/C-D间无触发信号时，电路呈关断状态，只有当有连续电压触发脉冲，才能使SCR1/SCR2导通。,接触器,高压变压器,三.管电压预示和管电压补偿电路 在X线摄影时，所选的管电压、管电流和曝光时间，必须有准确的测量和明显的指示，才能操作方便和适应不同人体、组织及部位的摄影需要，拍出对比度和密度都很理想的片子。由于X线强度分别与mAs值和kV值的35次方成正比（ ），所以对kV值的精度要求要比mAs值
6、的高一些。 我国卫生部规定，管电压精度为7%，mAs值精度为20%。实验表明，X线管管电压比正常值高10%时，X线胶片感光量将增加60%70%；管电压比正常值低10%时，X线胶片感光量减弱40%50%。可见管电压的变化对成像的对比度和密度影响都很大，需准确测量和指示。,(一)管电压预示 在X线机电路结构中，对管电压的测量一般采用间接测量的方法。即先测量高压初级电压，然后根据高压变压器的变压比，计算出高压次级电压，从而间接的得出KV值。 由于X线摄影的曝光时间很短，要想在短时间内测出初级电压也是很困难的，因此对管电压一般采用预示的方法，即在X线管未加负载时，预先将本次曝光X线管两端可能加的实际管
7、电压指示出来，称管电压的预示。,1.刻度盘预示法 根据高压变压器的变压比，计算出次级电压值，将对应的KV值直接标在控制台面板上的管电压调节器刻度盘上，调节管电压调节器，即可预示KV值。这种方法精度较低。 2.电压表预示法 在控制台上安装一个低压交流电压表，测量高压变压器初级电压，根据变压比，计算次级电压值，将KV值刻在交流电压表盘上，即可指示KV值。,(二)管电压补偿 管电压预示的KV值，是高压变压器空载时初次级电压的换算值。当高压变压器负载时，由于电源电阻、自耦变压器阻抗、高压变压器阻抗及其内阻的存在，电路中将产生电压降。这样就使X线管两端的实际电压值（即负载值）要小于预示的KV值，且随着管
8、电流的变化而变化，这种现象会严重影响X线机的摄影效果。 因此，中型以上的X线机管电压预示电路中，都设置了各种形式的补偿电路，使得在不同管电流时，预示的KV值与实际加到X线管两端的KV值相同或相近。,管电压补偿的基本原理： 一般机器在安装完成后其电路阻抗变化不大，在具体工作中当选用不同的管电流档，根据欧姆定律，在回路中将产生不同的电压降，这样即使是选定了同一管电压，但当选用不同的管电流时就会造成X射线管两端的实际管电压值不同。 因此，补偿方法是：先计算出各管电流档位在曝光时所产生的电压降落值，然后将测得的初级空载电压值减去该不同管电流档产生的电压降落值后再预示。,30mA,50mA,100mA,
9、150mA,200mA,U1,U2,（二）F30-F型X线机,1）透视高压初级电路：透视高压接触器JC1工作，其常开触点闭合，接通高压变压器B2的初级得电电路，得电电路为： B1-A5（50V）RD2R2JC1(5、6) V1JC1（2、1）B1-11 （2）摄影高压变压器初级得电电路：摄影高压接触器SC得电，其常开触点闭合，接通摄影高压初级电路，B2得电，得电电路为： B1-12JC3（1、2）V2B2V1JC3（5、6）（瞬间先经R1JC3（4、3）RD1B1-A4（0V） （3）摄影千伏预示电路：毫安选择器XK1-100置于30200mA任一档，管电压表预示千伏值，其电路为： B1-12R17（R18、R19、R20）XK1-100KV表B1-A4（0V） （4）空间电荷抵偿变压器B10初级电路：开机后，B10得电，输入电压随管电压增加而变大，其电路为： 50V（B1-A5）B10B1-12。,（二）XG-200型X线机,五、高压初级电路常见故障 1、高压变压器不得电：主要检查自偶变压器的输出、摄影或透视熔断器、高压接触器的触点及回路中的导线等。 2、千伏预示异常：往往由KV表本身损坏或串联电阻故障，检查相应的档位及连线即可。,课堂测评,1、用接触器控制管电压时如何抑制突波的产生？ 3、简述管电压预示和补偿的目的和原理。,作业,129页：6、7、8、9,