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Hochspannungsdurchführung für Röntgenanlagen, enthaltend einen Heizwandler
und/oder Kondensatoren Die Erfindung betrifft eine Hochspannungsdurchführung für
Röntgenanlagen, enthaltend einen Heizwandler und/oder Kondensatoren, und besteht
darin, daß diese Hochspannungsdurchführung als Verbindungsmuffe zu .dem Anschluß
eines Hochspannungskabels dient und derart ausgebildet ist, daß sie in hochspannungsgeschützten
Röntgenanlagen beliebiger Schaltung nach Art eines Baukastenelementes verwendbar
ist. Die Verbindungsmuffe kann dabei den Isolierkörper für den Heizwandler bzw.
Kondensator bilden.
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Es sind zwar schon Wanddurchführungen mit eingebauten Kondensatoren
hekann.tgeworden, ebenso Wanddurchführungen, bestehend aus Isolierrohren, .die als
Kondensatoren ausgebildet sind ,und Heizwandler enthalten. Diese bekannten Anordnungen
besitzen jedoch keine Verbindungsmuffen für Kabelanschlüsse, geschweige denn von
hochspannungsgeschützten Kabeln. Sie sind daher in hochspannungsgeschützten Röntgenanlagen
nicht verwendbar und weisen insbesondere im Gegensatz zur Erfindung auch nicht eine
solche Ausbildung auf, daß sie etwa in hochspannungsgeschützten Röntgenanlagen beliebiger
Schaltung als Bauelement verwendbar wären. Die Benutzung von Hochspannungsdurchführungen
gemäß ,der Erfindung für Röntgenanlagen bringt den Vorteil wesentlich größerer Raumersparnis;
außer-,dem ermöglicht die Erfindung einen sehr übersichtlichen Aufbau der Anlage.
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In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Die Abb. i zeigt den Zusammenbau eines Kabelendverschlusses mit einem Heizwandler
in eine Muffe aus Isoliermaterial, welche gleichzeitig als Durchführung dient. Mit
i ist der Kabelendverschluß des zu dem negativen Pol einer Röntgenröhre führenden
Kabels z bezeichnet.; der Kabelendverschluß ist in einer Muffe 3 aus Isoliermaterial
untergebracht. Außerdem ist in die Muffe 3 der zum Heizen der Röntgenröhre dienende
Heizwandler q. eingebaut. Die Muffe 3 dient gleichzeitig als Durchführung durch
das den Hochspannungstransformator enthaltende Gehäuse s. Unter der äußeren Oberfläche
der Muffe 3 befindet sich ein geerdeter oder an ein erdnahes Potential angeschlossener
Metallbelag 6, der für eine bessere Feldverteilung in dem Isolierkörper sorgt. Dieser
Metallbelag erstreckt sich von der Kabeleinführung bis zum Ende der Erregerwicklung
des Heizwandlers q.. Unter der inneren Oberfläche kann ebenfalls ein Metallbelag
7 angeordnet werden.
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In der Abb. z ist ein Kabelendverschluß dargestellt, in dessen Muffe
ein Heiztransformator und ein Kondensator untergebracht
sind. Die
Teile der Abb.2, die den Teilen der Abb, i entsprechen, sind mit gleichen Bezugszeichen
versehen. i ist -der Kabelendverschluß, 3 der die Muffe bildende Isolierkörper und
q. der Heizwandler. In dem Körper der Muffe 3 ist ein Kondensator untergebracht,
der beispielsweise zwei Belegungen 8 und 9 besitzt, die gewissermaßen ineinander
verschachtelt sind. Die eine Belegung, 8, kann an das Potential der Kabelseele oder
des Heizwandlers, die andere, 9, an Erde oder ein erdnahes Potential gelegt werden,
entsprechend der jeweiligen Schaltung.
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Die Abb.3 zeigt eine der Abb.2 ähnliche Anordnung, nur ist hier der
Kondensator anders angeordnet. Wie bei. der in. der Abb. i dargestellten Ausführungsform
befindet sich unter der .äußeren -Oberfläche der Muffe 3 ein an Erde oder ein erdnahes
P.oten tial angeschlossener Metallbelag 6. Von diesem isoliert liegt im Innern der
Muffe 3 der eine Kondensatorbelag io und von diesem wieder isoliert der andere Kondensatorbelag
i i, der zweckmäßig an das Potential der Kabelseele bzw. des Heizwandlers gelegt
ist. Mit 12 ist die Anschlußklemme für die Kondensatorbelegung i o bezeichnet.
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In der - Abb. 4. ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
bei dem in der Muffe 3 zwei Kabelendverschlüsse i und 14, ein Heizwandler .1 und
eine Ventilröhre i 3 untergebracht sind. Die Metallbelegung 6 erstreckt sich hier
über die ganze Länge der Muffe 3. Unter der inneren Oberfläche sind zwei Metallbelege
7 angeordnet, die an die entsprechenden Potentiale angeschlossen werden. ' In die
Muffe kann auch ein zuin Betrieb der Anlage erforderlicher Hochspannungstrennschalter
eingebaut werden. Die Abb.5 zeigt hierfür ein Beispiel. Der Kabelendverschluß 16
ist hier selbst als. Schubschalter ausgebildet. Wenn er in Pfeilrichtung verschoben
wird, kommen die Schaltkontakte 17 miteinander in Berührung -und stellen die Verbindung
her. Durch Verschieben des Endverschlusses 16 in entgegengesetzter Richtung wird
der Trennschalter 17 In den Abb.6 bis io sind einige Schaltungen angedeutet, bei
denen die Erfindung angewendet werden kann. Innerhalb der gestrichelten Vierecke
befinden sich immer die Teile, die gemäß der Erfindung zusammengebaut werden. .
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Die Abb.6 zeigt eine Röntgenanlage einfachster Art. 20 `ist die Primärwicklung,
21 die Sekundärwicklung des Hochspannungstransformators. Die Sekundärlvicklung ist
einerseits geerdet, anderseits über den Heizwandler 4 und den Kabelendverschluß
i mit dem zu dem einen Pol der Röntgenröhre führenden Kabe12 verbunden. D-er andere
Pol der in der Abbildung nicht dargestellten Röntgenröhre ist geerdet. Die in dem
gestrichelten Viereck befindlichen Teile sind, wie in Abb. i dargestellt, zusammengebaut.
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In der Abb. 7 ist eine Röntgenanlage in Halbwellenschaltung gezeichnet.
Die Sekundärwicklung 21 des Hochspannungstransformators ist in der Mitte angezapft
und geerdet. Das eine Ende der Wicklung ist über eine Einheit, wie sie in Abb. i
dargestellt ist, mit dem zu dem negativen Pol führenden Kahel2 verbunden. Das andere
Ende der Wicklung 2 i ist über eine Ventilröhre 22, einen Heiztransformator 23 und
einen Kabelendverschluß 24 an das zu dem positiven Pol der Röntgenröhre führende
Kabel 25 angeschlossen. Die Teile 22, 23 und 24 sind ebenfalls zu einer Einheit
zusammengefaßt, die ähnlich wie die in Abb.4 geze_,chnete Einheit ohne den dort
noch eingebauten zweiten Kabelendverschluß ausgebildet sein kann. Der Heiztransformator
23 liefert die Heizung für die Ventilröhre 22, der Transformator .1 die Heizung
für die Röntgenröhre. Man kann auch, und dies ist ein wesentlicher Vorteil der Erfindung,
aus der in Abb. 6 dargestellten Anlage durch Erdung des Transformators in der Mitte
und Hinzufügen der in Abb. q. ;gezeichneten Einheit eine Anlage erhalten, die die
in Abb.7 gezeigte Schaltung hat. Man kann also schon bestehende Anlagen zeit Hilfe
der- Erfindung in einfachster Weise nachträglich erweitern.
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Die Abb. 8 zeigt eine Greinaclrerschaltung. Hier sind zwei Einheiten
verwendet, von denen die' eine, welche den Endverschluß i, den Heiztransformator
q. und den Kondensator 8 umfaßt, so ausgebildet ist, wie in Abb.2 dargestellt. Die
andere Einheit, welche das Ventil27, den Heiztransformator 29; den Endverschluß
3o und den Kondensator 3 i enthält, entsteht durch Einbau. eines Ventils in die
in Abb.2 dargestellte Anordnung. Die 'Ventilröhre 26 wird von dem Transformator
q. geheizt, die Ventilröhre 27 von dem Transformator 28. Die Röntgenröhrenheizun:g
liefert der Transformator 29.
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Bei der in Abb.9 gezeichneten Verdreifachungsschaltung, auch Witkaschaltung
genannt, werden zwei von den in der Abb.3 dargestellten Einheiten benutzt. Die eine
Einheit besteht aus dem Endverschluß i, dem Heiztransformator 4 und dem Kondensator
io, i i. Die. andere Einheit umfaßt die Teile Ja, 4.a und ioa, i ia. Die
Ventilröhre 26 wird von dem Transformator q., die Ventilröhre 27 von dem Transformator
28 geheizt. Der Transformator 4a liefert den Heizstrom für die Röntgenröhre. In
diesen beiden Einheiten
könnten auch die beiden Ventilröhren
26
und 27 untergebracht werden, ähnlich wie dies in. der Abb. q. dargestellt
ist.
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Auch bei der in der Abb. io gezeichneten Villardschaltung werden zwei
von den in der Abb.3 dargestellten Einheiten verwendet. Die Sekundärwicklung 2 i
des Hochspannungstransformators ist in der Mitte angezapft und geerdet; ihre Enden
sind mit den Kondensatoranschlußklemmen 12 und i 2a verbunden. .Die einzige Ventilröhre
32 wird von dem Heiztransformator q. aus geheizt, während der Transformator 4a die
Röntgenröhrenheizun,g liefert. Das Kabel 2 führt zum positiven, das Kabel 2a zum
negativen Pol der in der Abbildung nicht dargestellten Röntgenröhre.
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In die beschriebenen Einheiten können auch zwei oder mehrere Kabelendversdhlüsse,
nebeneinander eingebaut werden, so daß dieser Kabelanschluß gleichzeitig als Kabelverteiler
dient, Diese Anordnung ist für den Anschluß mehrerer Röntgennähren geeignet, wobei,
falls es sich um ,den wahlweisen Anschluß der Röhren handelt, entsprechende Schälter
vorgesehen werden.
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Es ist auch möglich, die bekannte Grätzsche Schaltung mit den beschriebenen
Einheiten auszurüsten.
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Die Einheiten können zur Erhöhung det Isolation bzw. zur Verkleinerung
der Abmessungen auch mit einem flüssigen oder gasförmigen evtl. komprimierten Isoliermittel
geh füllt sein. Auch kann man besondere Kühlvorrichtungen, z. B. Durchlüftungskühlungen
oder Ventilatoren oder Kühlrippen vorsehen. Zur Vermeidung von Isolationsverschlechterungen
,durch atmosphärische Einflüsse kann man auch für einen hermetischen Abschluß der
Muffen sorgen, wobei zweckmäßig geeignete Trocknungsmittel, wie Chlorcalcium, im
Innern der Muffe untergebracht sind. In die Isolierkörper können zur besseren Feldverteilung
auch Zwischenbelege, ,ähnlich :der Nagelschen Klemme, angebracht werden. Bei Verwendung
von keramischen Isolierkörpern werden zweckmäßig an den Belagenden an sich bekannte
Glimmrillen vorgesehen.