实验七 旋转阳极启动,延时保护电路
【实验目的】
1.熟练掌握旋转阳极启动,延时保护电路的工作原理及其在大,中型X线机中所起的作用.
2.对因旋转阳极启动,延时保护电路所出现的故障,应能分析其产生的原因.
【实验器材】
1.万用表一块,电秒表一块,转速表一块.
2.自耦调压器一台,变压器(220V/70V)一台.
3.旋转阳极启动,延时保护电路实验板一块.
4.旋转阳极X线管一只,定子线圈一套.
5.相关工具及导线,剖相电容:20微法两个,4微法一个.
【实验原理】
由于旋转阳极X线管内的阳极端装有与阳极靶同轴的鼠笼式转子,因此要使阳极转动,必须在管子玻璃壳外壁靠近阳极端装一个有铁心和绕组构成的定子,构成单相异步电机.定子绕组分启动绕组和工作绕组,为使电机能够自行启动,两个绕组以90°空间角镶嵌在圆形定子铁心上,通过剖相电容将时间上相差90°的两相交流电引入定子绕组,使产生旋转磁场,是阳极转动.
同时,为在曝光前确保旋转阳极启动,并达到额定转速后才能接通高压进行曝光.所以在X线机电路中都设有旋转阳极延时保护电路.其工作原理是在工作绕组中串联一电流继电器或互感器,以监测工作绕组是否有启动电流流过;在启动绕组串联的剖相电容器两端并联一只电压继电器或电压互感器,以监测启动绕组是否有启动电流流过.只有当工作绕组和启动绕组都工作正常时,延时器才能工作,经过1s左右的延时,旋转阳极达到额定转速后,旋转阳极启动,延时保护电路才能接通高压电路,X线机曝光才能进行.
【方法及步骤】
1.调压器输入端串接开关SK后接交流220V,调节调压器使其输出120V和70V电压.
(1)将120V输出端接入旋转阳极启动电路
(2)将70V输出端接入延时保护电路.
2.断开旋转阳极启动,延时保护电路板中的灯丝电流检测回路.
3.电路连接复检
4.按下开关SK,X线管旋转阳极开始转动,经0.8～1.2s延时后,观察旋转阳极启动保护继电器J4工作情况.
5.测量旋转阳极启动,延时保护电路板中的三极管静态和动态工作点电压.用万用表测量旋转阳极启动,延时保护电路中的充电电容器(C201)两端的电压.
6.用电秒表测量旋转阳极启动,延时保护电路的延时时间,并用转速表测量旋转阳极转速.
7.调节电阻,电容组成的充放电回路中的电位器(R206),观察启动,延时保护继电器J4的工作原理.
【思考题】
1.旋转阳极启动,延时保护电路在X线机中起什么作用
2.哪些原因可以造成旋转阳极不转动
3.当旋转阳极启动,延时保护电路中任一检测电路工作不正常时,将产生什么现象
4.造成X线管阳极转速不够的原因有哪些