第1页,共22页,星期日,2025年,2月5日1.作用①把自耦变压器输入的交流电压升高数百倍,再经整流,为X线管提供产生X线所需的直流高压(kV);②把X线管灯丝初级电路输入的交流电压降低,为X线管灯丝提供加热电压;③如配有两只以上X线管,还要完成kV和灯丝加热电压的切换。第2页,共22页,星期日,2025年,2月5日2.构成高压发生装置由高压变压器、X线管灯丝变压器、高压整流器、高压交换闸、高压插头和插座等高压元器件构成第3页,共22页,星期日,2025年,2月5日第一节高压变压器一、特点:(1)高压变压器次级中心点接地:采用两个次级绕组同相串联,中心点接地的方式。(2)变压比小:次级输出的交流电压很高:诊断X线机kV为30~150kV,治疗X线机kV可达200~300kV或更高。(3)设计容量小于最高输出容量:1/3~1/5(4)体积小、重量轻。第4页,共22页,星期日,2025年,2月5日二、结构1.铁心:2.初级绕组匝数较少,电压不高,一般在500V以下,但瞬间通过的电流很大;中型以上诊断用X线机摄影可达上百安培。故对线圈层间绝缘强度的要求不十分严格.初级绕组的线径粗的直流电阻很小,一般在1欧姆以下。3.次级绕组它通过的电流很小,一般在1000mA以下,故多采用线径很小的油性或高强度漆包线绕制。又因次级绕组总匝数在数万到数十万匝之间,输出的交流电压很高,故诊断X线机高压变压器都采用两个次级绕组同相串联,次级中心点接地的方式。层间电压一般为1000~1500V,提高层间绝缘强度.第5页,共22页,星期日,2025年,2月5日4.中心点接地①高压次级中心点接地后可获得与大地相同的零电位,因此次级两根输出线的任何一根对中心点的电压,等于两根输出线间电压的一半,这样可使高压变压器的绝缘要求降低一半,构成高压变压器的各种材料的耐压要求降低一半.②由于次级中心点电位为零,可以把mA表串接在次级中心点处,安装在控制台上,使控制台免受高压威胁,从而保证操作人员的安全。第6页,共22页,星期日,2025年,2月5日第7页,共22页,星期日,2025年,2月5日三、工作原理1.变压比2.能量守恒3.匝数计算U=4.44×10-8fNBS4.空载电流当高压变压器空载时,初级绕组中有一很小的电流I0流过,该电流称为空载电流。第8页,共22页,星期日,2025年,2月5日四、过渡过程1.暂态电流:高压变压器在电源电压零相位时接通,会产生很大的暂态电流。2.突波电压:如果高压变压器在电源电压最大时,即相位角为90°时接通,由于磁通的变化从零开始,因此没有暂态电流。但是在高压变压器的次级却产生比正常值大1.5倍的脉冲电压,此脉冲电压称为突波电压。第9页,共22页,星期日,2025年,2月5日3.暂态电流的影响由于X线机的曝光动作频繁且高压变压器通电时间短,若不采取措施防止暂态电流,则每次曝光的开始,将由于暂态电流过大而使kV降低,进而影响X线的输出。另外,过大的暂态电流将使高压器件的绝缘强度下降而容易被击穿、损坏。4.减少暂态电流的措施:①高压变压器的接通时刻与前一次曝光的最后一个脉冲反相。②曝光时间为偶数个脉冲时,并且是在电源电压零相位时将高压变压器接通。③曝光前将高压变压器直流预磁,曝光时高压变压器反相接通。第10页,共22页,星期日,2025年,2月5日第二节高压元器件
一、灯丝变压器(一)结构1.铁心2.初级绕组:流过电流很小,导线直径很细3.次级绕组:电流较大,直径较粗(二)特点(1)次级绕组电位很高:灯丝变压器次级绕组的一端与高压变压器次级绕组的一端相连,当高压变压器工作时,灯丝变压器次级绕组电位很高,这就要求初、次级间具有良好的绝缘,绝缘强度不能低于高压变压器最高输出电压的一半。(2)变压比大:灯丝变压器初级电压在100~220V之间,次级电压在5~12V之间,功率在100W左右。(3)次级电流较大第11页,共22页,星期日,2025年,2月5日第12页,共22页,星期日,2025年,2月5日二、高压整流器它是由许多单晶硅做成的二极管以银丝串联而成,外壳一般采用环氧树脂。它具有体积小、机械强度高、绝缘性能好、寿命长、性能稳定、正向电压降小和使用时无须灯丝加热等优点第13页,共22页,星期日,2025年,2月5日第14页,共22页,星期日,2025年,2月5日三、高压电缆、高压插头与插座(一)高压电缆(二)高压插头与插座第15页,共22页,星期日,2025年,2月5日各部分构造和作用如下:1.导电芯线:除