СИСТЕМА ПИТАНИЯ МОЩНОЙ РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ

Полезная модель относится к области электропитания рентгенологических установок.
Мощные рентгенологические установки подключают к сети переменного тока, которая обеспечивает мощность, не менее максимально потребляемой установкой во время выполнения снимка. Эта мощность составляет несколько десятков киловатт. Однако время снимка составляет не более 1 секунды, а в остальное время установка потребляет единицы киловатт. Существуют решения для питания мощных рентгенологических установок, предназначенные для подключения мощного оборудования к слаботочным питающим сетям (например, патент RU 152482 на полезную модель, опубликованный 10.06.2015). Данное решение включает в себя суперконденсаторный накопитель и преобразователь для питания высокомощного импульсного оборудования. Данное решение обладает несколькими следующими недостатками: низкий общий КПД устройства и наличие выходного преобразователя.
Техническая задача: обеспечить работу рентгенологической установки от маломощной сети переменного тока.
Решение поставленной задачи достигается за счет включения в цепь постоянного тока выпрямителя рентгенологической установки накопителя на суперконденсаторах вместе с системой заряда и коммутации. Емкость накопителя подбирается исходя из максимального времени импульса во время снимка, максимальной мощности, потребляемой во время снимка и допустимых значений постоянного напряжения на шине DC рентгенологической установки.
Структурная схема системы питания мощной рентгенологической установки представлена на Фиг. 1. При подаче входного переменного напряжения на вход накопителя 1 оно коммутируется на вход выпрямителя 5 рентгенологической установки 4. Одновременно включается зарядное устройство 2 и суперконденсаторный накопитель 3 начинает заряжаться до напряжения, близкого к напряжению на шине DC рентгенологической установки. После достижения порогового напряжения суперконденсаторный накопитель 3 подключается к шине DC рентгенологической установки 4, а зарядное устройство 2 отключается. При выполнении снимка входное напряжение отключается от выпрямителя 5 рентгенологической установки 3, и включается зарядное устройство 2. При этом потребляемый от входной сети переменного тока не превышает максимально разрешенного, а питание рентгенологической установки 4 осуществляется суперконденсаторного накопителя 3. После выполнения снимка зарядное устройство 2 заряжает суперконденсаторный накопитель 3 до требуемого напряжения, коммутирует входное напряжение на вход выпрямителя 5 рентгенологической установки 4, а зарядное устройство 2 отключается.
Достоинства такой системы: малые размеры и масса, длительный срок службы (не менее 10 лет), отсутствие обязательного технического обслуживания накопителя в течение всего срока службы, повышение надежности работы и КПД рентгенологической установки за счет исключения «ненужного» преобразования напряжения.