[發(fā)明專(zhuān)利]用于檢測(cè)X射線設(shè)備中的高電壓閃絡(luò)的方法和X射線設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810188385.7
• 申請(qǐng)日: 2018-03-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108572304B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: B·格貝特
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西門(mén)子醫(yī)療有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H05G1/26
• 分類(lèi)號(hào): H05G1/26
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華;羅利娜

公開(kāi)了一種用于檢測(cè)X射線設(shè)備(2)中的高電壓閃絡(luò)的方法，該X射線設(shè)備(2)具有X射線發(fā)射器(6)和高壓電源(4)。X射線發(fā)射器(6)具有被絕緣介質(zhì)(8)圍繞的X射線管(10)，并且高壓電源(4)具有高壓發(fā)生器(7)(優(yōu)選為高頻發(fā)生器)以及電纜(14)，其中電纜(14)是高壓發(fā)生器(7)與X射線管(10)之間的連接通道(VS)的至少一部分。在X射線設(shè)備(2)的正常操作期間，通過(guò)測(cè)量設(shè)備(18)來(lái)檢測(cè)和評(píng)估干擾脈沖(I)，該干擾脈沖(I)由于高電壓閃絡(luò)出現(xiàn)在連接通道(VS)中，該測(cè)量設(shè)備(18)具有測(cè)量元件(20)，使得使用所評(píng)估的干擾脈沖(I)對(duì)X射線發(fā)射器(6)和其他攜帶高電壓的組件的狀況進(jìn)行評(píng)估以及進(jìn)行隨后的測(cè)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于檢測(cè)X射線設(shè)備中的高電壓閃絡(luò)的方法。本發(fā)明還涉及X射線設(shè)備。

背景技術(shù)

X射線輻射在X射線管中生成。施加的高電壓將電子加速至幾乎光速。加速后，這些電子優(yōu)選地被減速至其速度的30％至70％。在該過(guò)程中生成了X射線輻射。X射線管具有陽(yáng)極以及作為電子源的陰極。附加地，X射線管具有真空，陰極和陽(yáng)極被布置在真空中。真空用于高電壓絕緣。X射線管被布置在X射線發(fā)射器內(nèi)部并且常常被絕緣介質(zhì)、例如絕緣油或固體絕緣體包圍。X射線發(fā)射器也被發(fā)射器殼體包圍。在“Bildgebende Systeme für diemedizinische Diagnostik”[用于醫(yī)學(xué)診斷的成像系統(tǒng)]，撰寫(xiě)人:Heinz Morneburg,第三版,1995,Publicis MCD Verlag,p.230ff中可以找到X射線管和X射線發(fā)射器的更詳細(xì)結(jié)構(gòu)。

為了生成X射線輻射，一方面需要在優(yōu)選幾毫安至約6A之間的范圍內(nèi)的電流，另一方面還需要幾百千伏的電壓。輻射質(zhì)量(也稱(chēng)為耐輻射性)由所施加的電壓水平?jīng)Q定，并且輻射強(qiáng)度由選定的電流水平確定。

為了生成高電壓，提供了高壓發(fā)生器，該高壓發(fā)生器通常具有高頻發(fā)生器。特別是在單極設(shè)計(jì)的情況下高壓發(fā)生器和X射線發(fā)射器通常通過(guò)至少一條電纜電連接，或者特別是在雙極設(shè)計(jì)的情況下高壓發(fā)生器和X射線發(fā)射器還通過(guò)多根電纜(例如兩條電纜)電連接。至少一條電纜通常是同軸電纜。利用單極設(shè)計(jì)，X射線管電流的高電壓或正向傳導(dǎo)和回路傳導(dǎo)通過(guò)一條同軸電纜來(lái)傳送。X射線設(shè)備的雙極設(shè)計(jì)具有用作X射線管電流的正向?qū)w和回路導(dǎo)體的各一條電纜。因此，每條電纜的電流負(fù)載減半，但與單極設(shè)計(jì)相比，這種設(shè)計(jì)通常還伴隨著增加空間的要求。

DE4243360C2描述了用于高壓發(fā)生器和X射線發(fā)射器的電連接的同軸電纜。利用已知的同軸電纜，X射線管電流經(jīng)由同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體供應(yīng)。X射線管電流經(jīng)由同軸電纜的外導(dǎo)體、第二同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體或經(jīng)由殼體連接而被返回到高壓發(fā)生器。這里的殼體連接例如指的是高壓發(fā)生器的殼體與X射線發(fā)射器的殼體的共享接地連接。

在操作期間，所施加的高電壓通常會(huì)導(dǎo)致X射線設(shè)備內(nèi)部的無(wú)意的高電壓閃絡(luò)。高電壓閃絡(luò)可能在不同的地點(diǎn)發(fā)生并且具有不同的影響。

X射線管的真空內(nèi)部的高電壓閃絡(luò)大部分是自修復(fù)的，而絕緣介質(zhì)中的高電壓閃絡(luò)可能導(dǎo)致其中不可逆的變化并因此導(dǎo)致?lián)p失期望的絕緣效應(yīng)。發(fā)射器殼體中的高電壓閃絡(luò)還會(huì)最終導(dǎo)致對(duì)X射線發(fā)射器的破壞。

例如，可以在X射線發(fā)射器中使用所謂的虛擬插頭或虛擬插座，以用于檢測(cè)由于高電壓閃絡(luò)而引起的有缺陷的部件。X射線發(fā)射器與X射線設(shè)備分離并且被虛擬插座所替代。如果在操作恢復(fù)時(shí)不再發(fā)生高電壓閃絡(luò)，可以假設(shè)閃絡(luò)是由有缺陷的X射線發(fā)射器引起的。虛擬插座或虛擬插頭的使用費(fèi)用高昂，并且會(huì)導(dǎo)致X射線設(shè)備停機(jī)。

高壓發(fā)生器通常具有集成電子設(shè)備，該集成電子設(shè)備被設(shè)計(jì)用于檢測(cè)高電壓閃絡(luò)。它通常用于例如通過(guò)短路接觸器來(lái)保護(hù)高壓發(fā)生器和X射線發(fā)射器。備選地或附加地，在高壓發(fā)生器上檢測(cè)輸出電壓。通常借助分壓器進(jìn)行檢測(cè)，該分壓器通常具有幾kV至幾V(例如100kV至5V)的分壓比率。由于該電子設(shè)備被定位在高壓發(fā)生器上并且由于分壓器而導(dǎo)致不足夠快速的度量-例如以因子100的級(jí)別-這樣的電子設(shè)備本身不足以用于檢測(cè)X射線發(fā)射器中的高電壓閃絡(luò)。

發(fā)明內(nèi)容