DE8526448U1

DE8526448U1 - Hochspannungsröntgenkabel mit einem Gittersteuerleiter

Info

Publication number: DE8526448U1
Application number: DE19858526448
Authority: DE
Original assignee: Felten and Guilleaume Energietechnik AG
Current assignee: Felten and Guilleaume Energietechnik AG
Priority date: 1985-09-16
Filing date: 1985-09-16
Publication date: 1985-11-07

Description

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Hochspannungsröntgenkabel mit einem Gittersteuerleiter

Die Erfindung betrifft ein Hochspannungsröntgenkabel, das gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufgebaut ist. Sie bezweckt, daß das Röntgenkabel noch eine Gitterstsuerleitung aufnimmt.

Röntgenkabel, wegen ihrer hohen Biegsamkeit und Verdrehbarkeit auch Röntgenleitungen genannt, werden hauptsächlich für Nennspannungen von 100, 160 und 250 kV konstante Gleichspannung hergestellt, und sie finden Verwendung als Hochspannungszuleitungen zu Röntgenröhren, daneben auch für Hochspannungsprüfwagen und Elektrostatik-Anlagen.

Der Aufbau eines Röntgenkabels sieht seit langem, wie es beispielsweise in der DE-PS 972 701 beschrieben ist, wie folgt aus: innen der mehrdrähtige Hochspannungsleiter, darüber innere Leitschicht (leitfähige Hülle), Isolierung, äußere Leitschicht, Schirm oder konzentrischer äußerer Leiter und schließlich der Mantel. Dabei sind besondere konstruktive Maßnahmen auf eine hohe Biegsamkeit und Verdrehbarkeit des Röntgenkabels gerichtet, beispielsweise die Verwendung von Litzen anstelle von Drähten, Verseilung mit kurzer Schlaglänge, Ausbildung des Schirms als Drahthülle aus Maschen in Schlingenform mittels Stricken oder Wirken und die Einbringung von Graphitpulver in den Schirm.

Es ist auch seit längerem üblich, im Kern des Röntgenkabels neben dem blanken Hochspannungsleiter zwei isolierte Nieder-

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Spannungsleiter (Heizleitungen) unterzubringen (FftG-Prospekt "Elektrotechnik" 12.72/ S. 23). Dabei ist aus Syinmetriegründeh dffr runde/ mehrdrähtige Hochspannungsleiter in zwei halbe/ ebenfalls runde Leiter geteilt, so daß im Kabelkern vier Leiter miteinander verseilt sind.

Seit kurzem besteht die Forderung, im Kern des Röntgenkabels noch eine Gittersteuerleitung unterzubringen. Dies ist auch die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, wobei der Durchmesser des Kabels möglichst wenig zunehmen und die guten Biege- und Verdrehungseigenschaften möglichst wenig abnehmen sollen.

Diese Aufgabe wird bei dem gattungsgemäßen Kabel durch die kenn-* zeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die Lösuhg besteht im wesentlichen darin, daß im Kabelkern dje beiden Heizleitungen und die Gittersteuerleitung miteinander verseilt sind, darum eine leitfähige Umhüllung liegt und darauf der Hochspannungsleiter als konzentrischer Leiter geseilt ist. - Die Unteransprüche befassen sich mit der Ausbildung der Gittersteuerleitung und des Hochspannungsleiters.

Mittels der Erfindung erhält man ein Röntgenkabel, das zusätzlich mit einem Gittersteuerleiter ausgerüstet ist, wobei der Durchmesser des Kabels nicht oder kaum erhöht ist. Ein v/eiterer Vorteil besteht darin, daß bei einem eventuell auftretenden elektrischen Hochspannungsdurchschlag die Heizleiter und der Gittersteuerleiter durch ihre geschützte Lage innerhalb des konzentrischen Hochspannungsleiters nicht geschädigt werden können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Sie zeigt das Ende eines Röntgenkabels für 100 kV mit einem Gittersteuerleiter und einem konzentrischen Hochspannungsleiter mit abgestufter Abmantelung in Seitenansicht (Fig. 1a) und Draufsicht (Fig. 1b).

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Bezeichnet sind mit

1 innere Leiteranordnung (11 bis 15)

2 innere? Leitschicht aus Leitgummi

3 Isolierung aus EPR (Ethylenpropylenrubber)

4 äußere Leitschicht aus einem leitfähigen Band

5 Schirm aus verzinntem Cu-Drahtgeflecht

6 Mantel aus PVC (Polyvinylchlorid)

11 zwei Heizleitungen: Leiter aus Stahl- und verzinnten Cu-Drahten, Isolierung aus PTFE (Polytetrafluorethylen)

12 Gittersteuerleitung: Leiter aus Stahldrähten * Isolierung aus PTFE

13 Glasfaserstränge in den Zwickeln der Leitungen 11 und 12

14 Umhüllung aus einem leitfähigen Band

15 konzentrischer Hochspannungsleiter: Umseilung aus verzinnten Cu-Drähten.

Das dargestellte Röntgenkabel für 100 kV ist mit Ausnahme der inneren Leiteranordnung 1 wie üblich aufgebaut: Die Isolierung ist aus Gummi, hier EPR. Darunter liegt die innere Leitschicht (leitfähige Hülle) 2 aus Leitgummi (oder einem leitend beschichteten Band) mit einem Außendurchmesser von etwa 7 mm. über der Isolierung liegt die äußere Leitschicht 4 aus einem leitend beschichteten Band (oder aus einer Graphitschicht). Darüber liegt der Schirm 5 in der Form eines verzinnten Cu-Drahtgeflechtes, beispielsweise aus 24 χ 8 χ 0,25 mm starken Drähten. Meistens hat diese Metallhülle die Funktion eines Schirms (wenn für die Kochspannungszuleitungen zu Anode und Kathode der Röntgenröhre zwei gleiche oder ähnliche Kabel verwendet werden), sie kann aber auch die Funktion eines konzentrischen äußeren Leiters übernehmen. - Schließlich kommt der Außenmantel 6 aus PVC, hier mit einem Außendurchmesser von etwa 22 mm.

Nun zur Erfindung: Sie betrifft die innere Leiteranordnung 1 des Röntgenkabels. Im Kabelkern sind die beiden Heizleitungen

s 11 und die Gittersteuerleitung 12 miteinander verseilt.

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Darum liegt die Umhüllung 14 aus einem leitend beschichteten Band (öder aus Leitgummi) mit einem Aüßendürchinessef von 5,6 min. Und darauf ist der Hochspannungsleiter 15 als konzentrischer Leiter in der Form eines Hohlseiles angeordnet. Die Ümseilung besteht hier aus 50 χ 0,25 mm starken verzinnten Cu-Drahten. Zweckmäßigerweise wird sie mehrlnqlg und mit wechselnder Schlagrichtung ausgeführt.

Bei der Gittersteuerleitung 12 ist der Leiter aus Stahldrähten, hier aus 6 χ 7 κ 0,15 mm starken Drähten, aufgebaut und er ist mit einer Isolierung aus PTFE umhüllt, die eine Wandstärke von 0,5 mm und einen Außendurchmesser von 2,35 mm hat. Für die Steuerung des Gitters der Röntgenröhre wird die übertragung einer Spannung von max. 1000 V gefordert, wobei Ströme im mA-Bereich auftreten. Die Verwendung von Stahldrähten erhöht die mechanische Festigkeit dos Leiters. Falls der Leiter höhere Ströme führen müßte, würde ein geringer Teil der Stahldrähte durch Cu-Drähte ersetzt.

Bei den Heizleitungen 11 ist der Leiter aus 7 χ 0,15 mm starken Stahldrähten + 18 χ 0,34 mm starken verzinnten Cu-Drähten aufgebaut, und er ist mit einer Isolierung aus PTFE umhüllt, die einen Außendurchmesser von 2,4 mm hat. Die Durchmesser der Heizleitungen 11 und der Gittersteuerleitung 12 sind also etwa gleich, und es ist der geometrischen und mechanischen Verbesserung der Verseilgruppe dienlich, wenn in die Zwickel der drei Leitungen des Kabelkerns Glasfaserstränge 13 eingelegt v/erden.

Claims

f · Fl 4722 1 11.09.85 Schutzansprüche:

1. Hochspannungsrcntgenkabel, das von innen nach außen v;ie folgt aufgebaut ist:

- innere Leiteranordnung (1),

- innere Leitschicht (2) aus Leitgummi oder leitfähigem Band,

- Isolierung (j) aus EPR (Ethylenpropylenrubber),

- äußere Leitscl icht (4),

- Schirm oder konzentrischer äußerer Leiter (5) aus Cu-Drahtgeflecht und

- Mantel (6) aus PVC (Polyvinylchlorid),

wobei die innere Leiteranordnung (1) besteht aus:

- einem mehrdrähtigen, blanken Hochspannunysleiter und

- zwei mehrdrähtigen, isolierten Niederspannungsleitern (Heizleitungen 11),

dadurch gekennzeichnet, daß die innere Leiteranordnung (1) v/ie folgt aufgebaut ist:

- Im Kern sind die beiden Heizleitungen (11) und eine Gittersteuerleitung (12) miteinander verseilt,

- darum liegt eine Umhüllung (14) aus leitfähigem Band oder Leitgummi und

- darauf ist der Hochspannungsleiter (15) als konzentrischer Leiter, vorzugsweise in der Form eines Hohlseiles oder einer Dfahthülle aus Masdhen in Schlingenform, angeordnet.

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2. Röntgenkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter der Gittersteuerleitung (12) aus Stahldrähten besteht und mit einer Isolierung aus PTFE (Polytetrafluorethylen) umhüllt ist, wobei der Leiter vor-₍ zugsweise aus 6 χ 7 χ 0,15 mm starken Drähten aufgebaut

ist und der Außendurchmesser der Isolierung (Durchmesser der Gittersteuerleitung) um 2,5 mm liegt.

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3. Röntgenkabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein geringer Teil der Stahlövähte durch Cu-Drähte ersetzt ist.

4. Röntgenkabel nach Anspruch 2 ode" 3, dadurch g e ' kennzeichnet, daß die Durchmesser der Heizleitungen (11) und der Gittersteuerleitung (12) etwa gleich sind, und in den Zwickeln der drei Leitungen des Kabelkerns Glasfaserstränge (13) eingelegt sind.

5, Röntgenkabel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der konzentrische Hochspannungsleiter (15) aus verzinnten Cu-Drähten besteht, die um

{ die leitfähige Umhüllung (14) geseilt sind, wobei bei einem

Röntgenkabel für 1GO kV der Außendurchmesser der Umhüllung um 5,5 mm liegt, und die Umseilung vorzugsweise aus 50 χ 0,25 mm starken Drähten besteht.

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