DE672442C - Einrichtung zur Messung der Sekundaerspannung an Hochspannungstransformatoren, insbesondere Roentgentransformatoren, mit unterteilter Primaerwicklung - Google Patents

Einrichtung zur Messung der Sekundaerspannung an Hochspannungstransformatoren, insbesondere Roentgentransformatoren, mit unterteilter Primaerwicklung

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DE672442C
DE672442C DEK134193D DEK0134193D DE672442C DE 672442 C DE672442 C DE 672442C DE K134193 D DEK134193 D DE K134193D DE K0134193 D DEK0134193 D DE K0134193D DE 672442 C DE672442 C DE 672442C
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DEK134193D
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Inventor
Horst Beger
Dr Phil Kurt Leistner
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Koch and Sterzel AG
Original Assignee
Koch and Sterzel AG
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G1/00X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
    • H05G1/08Electrical details
    • H05G1/26Measuring, controlling or protecting
    • H05G1/265Measurements of current, voltage or power

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • X-Ray Techniques (AREA)

Description

  • Einrichtung zur Messung der Sekundärspannung an Hochspannungstransformatoren, insbesondere Röntgentransformatoren, mit unterteilter Primärwicklung Um bei Einrichtungen mit Hochspannungstransformatoren .mit unterteilter Primärwicklung, insbesondere solchen zur Röntgenstrahlenerzeugung, die Spannung vor Inbetriebnahme .der Einrichtung einstellen zu können, ist bereits eine Meßeinrichtung bekanntgeworden, die eine Voranzeige der Spannung, d. h. eine Anzeige der zu erwartenden Spannung .vor der Inbetriebsetzung des Hochspannungstransformators gestattet. Diese bekannte Meßeinrichtung benötigt jedoch ein elektrisches Abbild des Transformators. .das unabhängig von dem Transformator für sich an die Stromquelle angeschlossen wird und dessen Regelvorrichtung .mit der des Transformators gekuppelt ist. An dem Abbild kann dann die Spannung gemessen werden. Ein solches Abbild besteht aus einem besonderen Transformator mit entsprechend unterteilter Wicklung oder aus einem mit Anzapfun.gen versehenen Widerstand sowie einer der Regelvorrichtung des Transformators entsprechenden Regelvorrichtung, also einer Anzahl verhältnismäßig teurer Teile.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Meßeinrichtung zu schaffen, die auch eine Voranzeige der Spannung eines Transformators ermöglicht, die aber nicht an das Vorhandensein eines Abbildes nebst Regelvorrichtung gebunden ist. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zum Zwecke der Voranzeige,der Sekundärspannung des Transformators dieser primärseitig an eine von der Netzspannung abhängige, aber nur einen Bruchteil derselben betragende Spannung angeschlossen wird, so daß der bei dieser Spannung von einem Meßgerät angezeigte Spannungswert die .der jeweiligen Einstellung .der Regelvorrichtung entsprechende Sekundärspannung des Transformators beim Anschluß des Transformators an die Netzspannung wiedergibt. Die zur Voranzeige benutzte Spannung wird zweckmäßig von einem an das Netz anschließbaren Hilfstransformator geliefert, der die Netzspannung heruntertransformiert. Das Meßgerät wird zur Voranzeige vorzugsweise an :die beiden Enden des nicht mit Regelan.zapfun.gen versehenen Teiles der Primärwicklung -des Hochspannungstransformators angeschlossen. Die Schaltung wird am besten so getroffen, daß das zur Voranzeige benutzte Meß.gerät auch zur Spannungsanzeige während des Betriebes benutzt werden kann. Um dies zu ermöglichen, kann man aber auch zur Spannungsmessung eine netzfremde Frequenz oder eine Gleichspannung benutzen, .die dem betriebsmäßig durch den Hochspannungstransformator fließenden Wechselstrom übet;,' lagert werden kann. Im letzteren Fall;: empfiehlt es sich, den Meßstrom einem Hil. transformator über Gleichrichter zu erit=@, nehmen und :durch Drosseln und Kondensatoren für eine Abriegelung .des Meßkreises gegenüber dem Wechselstrom zu sorgen. Weitere Einzelheiten und Merkmale der neuen Meßeinrichtung sind aus der Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung ersichtlich.
  • In der Abb. i ist mit i i ein Hochspannungstransformator bezeichnet, an dessen Sekundärwicklung als Spannungsverbraucher beispielsweise eine Röntgenröhre 12 angeschlossen ist. Die Primärwicklung ist in üblicher Weise mit Anzapfungen versehen, die mit den Kontakten einer Regelvorrichtung 13 verbunden sind. Die der Röntgenröhre 12 zugeführte Spannung kann durch die Regeleinrichtung 13 auf den jeweils gewünschten Wert eingestellt werden. Zur Verbindung des Transformators i i mit dem Netz 14 dienen die Schalter 15 und 16. Die Meßeinrichtung besteht aus einem Hilfstransformator 17, .dessen Primärwicklung mittels der Schalter 1.8 an das Netz 'q. anschließbar ist, und einem Spannungsmeßgerät i9. Wenn die an die Röntgenröhre 12 anzulegende Spannung vorangezeigt werden soll, um sie gegebenenfalls mit Hilfe der Regeleinrichtung 13 auf einen bestimmten Wert einstellen zu können, so wird bei geöffneten Schaltern 15 und 16 der Schalter 18 geschlossen und die Schalter 20 und 21 in die in der Abbildung gezeichnete Stellung gebracht. Dann liegt das Meßgerät i9 zwischen dem einen Ende und der ersten Regelanzapfung der Primärwicklung des Transformators i i. Die Primärwicklung wird über die Regeleinrichtung 13 von der Sekundärwicklung des Hilfstransformators 17 gespeist. Das Meßgerät zeigt dann einen der Einstellung der Regelvorrichtung 13 und der Höhe der Netzspannung entsprechenden Spannungswert an, der ein Maß für die Höhe der Sekundärspannung des Transformators, also der Röntg:enröhrenspannung beim Anschluß des Transformators an .die Netzspannung ist. Es muß Vorsorge .getroffen werden, daß die Schalter 2o .und 21 nur dann in die in ,der Abbildung gezeichnete Stellung gebracht werden können, wenn die Schalter 15 und 16 offen sind. Am einfachsten geschieht dies dadurch, -daß die Schalter 20, 21 und die Schalter 15, 16 in der gezeichneten Weise miteinander gekuppelt werden.
  • Um mit dem Meß.gerät i9 auch während des Betriebes, das heißt also bei geschlossenen Schaltern 15, 16, die Sekundärspannung des Transformators i i niederspannungsseitig messen zu können, ist in Abb. i die Schal-
    ",tilng so getroffen, daß beim Schließen der
    1g alter 15, 16 das Meßgerät i9 durch den
    `-'-Umschalter ausgebildeten Schalter 2o an
    ne zusätzliche Anzapfun- 22 der Primär-
    wicklung ,des Transformators i i gelegt wird. Die Anzapfung 22 ist so gewählt, daß, die in diesem Falle das Meßgerät beeinflussende Spannung gleich groß ist der das Meßgerät bei der Voranzeige beeinflussenden Spannung, gleiche Netzspannung und gleiche Einstellung der Regelvorrichtung 13 vorausgesetzt. Es ist dann nicht erforderlich, das Meßgerät i9 für zwei verschiedene Meßbereiche umschaltbar zu machen oder, was ebenfalls möglich wäre, das Meßgerät mit zwei entsprechend geeichten Skalen zu versehen.
  • Um den Betrieb der Anlage zu vereinfachen, kann man auch die Schalter 18 mit den Schaltern 15, 16, 2o und 21 kuppeln. In diesem Falle erhalten .die Schalter drei Stellungen, .und zwar eine Aus-Stellung, in welcher sich sämtliche Schalter in der in der Abbildung gezeichneten Stellung befinden, ferner eine sog. Voranzeige-Stellung, in welcher die Schalter 18 geschlossen sind, die Schalter 15, 16, 2o und 21 sich aber noch in der in der Abbildung gezeichneten Stellung befinden, schließlich eine Ein-Stellung, in welcher die Schalter 15 und 16 geschlossen sind, der Schalter 21 geöffnet und der Schalter 2o auf die Anzapfung 2z umgeschaltet ist. Die Schalter i8 können in dieser dritten Stellung geschlossen, besser aber geöffnet sein.
  • In der Abb. 2 ist eine noch einfachere Schaltung dargestellt, bei der als Hilfstransformator ein Spartransformator benutzt wird, was übrigens auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Abb. i durchführbar wäre. Das Netz, der Transformator mit seiner Regelvorrichtung und das Meßgerät haben die gleichen Bezugszeichen wie in A11. i. Der Spartransformator ist mit 23 bezeichnet. Er besitzt eine Anzapfung 24., an welche bei der Voranzeige die Regelvorrichtung 13 über einen Umschalter 25 angeschlossen ist. Das Meßgerät i9 liegt bei der Voranzeige über einen Schalter 26 wieder wie in Abb. i an dem nicht mit Regelanzapfungen versehenen Teil .der Primärwicklung des Transformators i i. Der Spartransformator ist bei der Voranzeige über einen Schalter 27 an das Netz 14 angeschlossen. Die Wirkungsweise dieser Schaltung ist bei der Voranzeige die gleiche wie bei Abb. i. Die Schalter 25 .bis 27 sind aus demselben Grunde wie die Schalter in Abb. i miteinander gekuppelt. Um das Meßgerät i9 auch zur Spannungsanzeige während des Betriebes der Einrichtung benutzen zu können, sind die Schalter 26 und 27 ebenso. wie der Schalter 25 als Umschalter ausgebildet. Beim Umlegen wird der Transformator i i mit seiner Regelvorrichtung 13 über den Schalter 25 unmittelbar an das Netz 14 gelegt. Gleichzeitig wird das Meßgerät i9 an die Anzapfung 2,. angeschlossen und durch den Schalter 27 der Spartransformator 23 an die Stelle gelegt, an der bei der Voranzeige das Meßgerät i9 lag. Auch bei dieser Schaltung braucht das Meßgerät ebenso wie in Abb. i .nur einen, und zwar den für die niedrig. Meßspannung erforderlichen Meßbereich zu haben.
  • Es empfiehlt sich, den Schaltern 25 bis 27 eine Mittelstellung zu geben, in der sie sämtlich geöffnet sind, um die ganze Einrichtung abschalten zu können. Zweckmäßig wird man in dieser Stellung der Schalter 25 bis 27 durch einen in der Abbildung nicht gezeichneten Schalter die Verbindung -der Einrichtung auch mit dem oberen Netzpol unterbrechen, damit die Einrichtung, wie üblich, doppelpolig vom Netz abgeschaltet werden kann. In den beiden Betriebsstellungen der Schalter 25 bis 27 muß dieser nicht gezeichnete Schalter natürlich geschlossen sein.
  • Bei dem in Abb. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel wird als Meßspannung für die Voranzeige eine Gleichspannung benutzt, die dem Netz 14. über einen HilfstransforniatOr 28 und über Gleichrichter 29, 3o entnommen wird. Das Meßgerät i9, welches leinentsprechend ein Gleichspannungsmesser ist, kann in dieseln Falle sowohl beider Voranzeige als auch während des Betriebes an clem nicht mit Regelanzapfungen versehenen 'feil der Primärwicklung .des Transformators i i angeschlossen bleiben, da die Meßgleichspannung :der beim Betrieb an den Transforniator angelegten Wechselspannung überlagert werden kann. Die Primärwicklung des Transformators i i mit der Regelvorrichtung 13 ist dauernd über Drosselspulen 3i, 32 und die Gleichrichter 29, 3o an die Sekundärwicklung des Hilfstransformators 28 angeschlossen. Um von dem Meßgerät i9 den Wechselstrom fernzuhalten, sind ihm Drosselspulen 33, 34 vorgeschaltet. Außerdem kann parallel zu dem Meßgerät .ein Kondensator 35 liegen. Um einen möglichst guten Gleichstrom zu bekommen, empfiehlt es sich, einen Kondensator 36 zwischen die von den Gleichrichtern 29, 30 kommenden Leitungen zu legen. Beider Voranzeige sind die den Transforinator unmittelbar ans Netz anschließenden Schalter 37 und 38 geöffnet, die Schalter 39 und 4.o, welche den Hilfstransformator 28 ans Netz legen, geschlossen. Diese Schalter bleiben auch geschlossen, wenn die Schalter 37 und 38 geschlossen werden und während des Betriebes die Sekundärspannung des Transformators ii an dem Meßgerät i9 gemessen werden soll. Man kann die Schalter 37 bis ¢o derart miteinander kuppeln, daß in der einen Stellung sämtliche Schalter offen sind, in einer zweiten Stellung, .der Voranzeige-Stellung, nur die. Schalter 39 und q.o geschlossen sind und in einer dritten Stellung sämtliche Schalter geschlossen sind. Gegebenenfalls kann noch eine vierte Stellung vorgesehen sein, in welcher nur die Schalter 37 und 3,8 geschlossen sind, falls man die Anlage ohne Spannungsmessung betreiben will.
  • Das Meßgerät wird zweckmäßig in kV geeicht, so daß man ohne Umrechnung die Sekundärspannung des Hochspannungstransformators an ihm ablesen kann.
  • In den Ausführungsbeispielen ist das Meßgerät bei der Voranzeige .an den nicht mit Regelanzapfungenversehenen Teil der Primärwicklung angeschlossen. Es fst ohne weiteres möglich, :das Meßgerät auch an eine andere Stelle ,der Wicklung anzuschließen, wesentlich ist nur, daß es an einer bestimmten Windungszahl liegt. So kann man es auch an die beiden Enden der ganzen Pr i,inärwicklung legen. Wenn man mit Wechselstrom von der Netzfrequenz mißt, empfiehlt es sich, die Meßspannung so niedrig zu wählen, daß die Röntgenröhre keine Strahlen aussenden kann bzw. daß an den Sekundärklemmen keine hohe Spannung auftreten kann. Um ganz sicher zu gehen, kann man den Hilfstransformator, gegebenenfalls unter Vorschaltung einer Drossel oder eines Widerstandes oder eines Kondensators, so bemessen, daß bei einer evtl. Berührung der Sekundärklemmen des Hochspannungstransformators während der Voranzeige .die Spannung an diesen Klemmen auf einen ungefährlichen Wert zusammenbricht.
  • Bei Röntgenanlagen hat man meist zwei Regelvorrichtungen, die zur Einstellung der Durchleuchtungs- bzw. .der Aufnahmespannung dienen. In diesem Falle kann man zwei verschiedene Meßfrequenzen, die auch von der Netzfrequenz verschieden sind, und von denen die eine der Durchleuchtungsregelvorrichtung, die andere der Aufnahmeregelvorrichtung zugeordnet ist, zur gleichzeitigen oder wahlweisen Messung der Spannung gemäß der Erfindung verwenden. Man kann auch eine netzfremde Frequenz und eine Gleichspannung für die beiden Messungen benutzen.

Claims (15)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur :Messung der Sekundärspannung an Hochspannungstransformatoren, insbesondere köntgentransformatoren, .mit unterteilter Primärwicklung, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke der Voranzeige der Sekundärspannung des Transformators dieser primärseitig an eine von der Netzspannung abhängige, aber nur einen Bruchteil derselben betragende Spannung angeschlossen wird, so .daß der bei dieser Spannung von einem Meßgerät angezeigte Spannungswert die der jeweiligen Einstellung der Regelvorrichtung entsprechenden Sekundärspannung des Transformators wiedergibt, wobei der durch den Verbraucher, z. B. die Röntgenröhre, fließende Strom vernachlässigbar klein ist.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Voranzeige benutzte Spannung von einem an das Netz anschließbaren Hilfstransformator geliefert wird, .der die Netzspannung heruntertransformiert.
  3. 3. Einrichfung nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßgerät zur Voranzeige an die beiden Enden des nicht mit Regel.anzapfungen versehenen Teiles der Primärwicklung .des Hochspannungstransformators angeschlossen wird.
  4. 4. Einrichtung nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklung des Hilfstransformators und das Meßgerät über Schalter mit dem Hochspannungstransformator verbunden werden, die nur geschlossen sind, wenn die die Verbindung des Hochspannungstransformators mit dem Netz herstellenden Schalter geöffnet sind.
  5. 5. Einrichtung nach Ansprüchen i bis 4., dadurch gekennzeichnet, ,daß das Meßgerät bei ans Netz angeschlossenem Hochspannungstransformator an eine besondere Anzapfung der Primärwicklung .des Hochspannungstransformators angeschlossen wird.
  6. 6. Einrichtung nach Anspruch 2 oder folgenden, .dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfstransformator ein Spartransformator ist.
  7. 7. Einrichtung nach Ansprüchen i bis 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei ans Netz angeschlossenem Hochspannungstransformator .der Spartransformator an den nicht mit Regelanzapfungen versehenen Teil der Primärwicklung .des Transformators angeschlossen ist, während das Meß.gerät an einer Anzapfung des Spartransformators liegt. B.
  8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, .daß der Spartransformator über Umschalter derart mit dem Hochspannungstransformator verbunden wird, daß bei .der Voranzeige der Hochspannungstransformator an derselben Anzapfung des Spartransformators liebt, an welcher bei ans Netz angeschlossenem Hochspannungstransformator das Meßgerät liegt.
  9. 9. Einrichtung nach Ansprüchen i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Anschluß des Gerätes und des Hilfstransformators dienenden Schalter mit .den zum Anschluß .des Transformators ans Fetz dienenden Schaltern gekuppelt sind. io.
  10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß auch die zum Anschluß des Hilfstransformators an das Netz .dienenden Schalter mit .den übrigen Schaltern gekuppelt sind und die Schalter drei Stellungen besitzen, und zwar eine Aus-Stellung, eine Voranzeige-Stellung und eine Ein-Stellung. i i.
  11. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, -daß zur Spannungsmessung eine netzfremde Frequenz benutzt wird, die dem betriebsmäßig durch den Hochspannungstransformator fließenden Wechselstrom überlagert werden kann.
  12. 12. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Spannungsmessung eine Gleichspannung benutzt wird, die .dem betriebsmäßig durch den Hochspannungstransformator fließenden Wechselstrom überlagert werden kann.
  13. 13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßgleichstrom einem Hilfstransformator über Gleichrichter entnommen wird. i4..
  14. Einrichtung nach Ansprüchen i i bis 13, dadurch gekennzeichnet, .daß zur Trennung der Meßspannung von der Netzspannung Drosselspulen und/oder Kondensatoren oder Siebkreise verwendet werden. 15. Einrichtung nach Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anlagen mit mehreren Regelvorrichtungen jeder eine Meßspannung zugeordnet ist, die untereinander und auch gegenüber .der Netzspannung in .der Kurv enforin bzw.
  15. Frequenz verschieden sind.
DEK134193D 1934-05-23 1934-05-23 Einrichtung zur Messung der Sekundaerspannung an Hochspannungstransformatoren, insbesondere Roentgentransformatoren, mit unterteilter Primaerwicklung Expired DE672442C (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE968789C (de) * 1954-10-24 1958-03-27 Siemens Reiniger Werke Ag Diagnostik-Roentgenapparat

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