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DISPOSITIF D'ENCLENCHEMENT INTERMITTENT D'UNE SOURCE D'ENERGIE ELECTRIQUE.
L'invention concerne un dispositif permettant d'enclencher par intermittence une source d'énergie électrique triphasée c'est-à-dire d'obtenir soit un seul enclenchement à un moment arbitraire, soit une série d'enclenchements régulièrement espacés.
Les appareils à rayons X de grande puissance comportent souvent un système triphasé. En général, dans ce système, les trois phases du secteur sont amenées à un transformateur de réglage triphasé, dont la tension de sortie réglable peut être appliquée, pendant un temps très court., à l'enroulement primaire d'un transformateur haute tension triphasé..1, cet effet, la ligne reliant le transformateur de réglage au transformateur haute tension comporte l'interrupteur d'un relais qui est commandé par une minuterie.
La haute tension est convertie, par six tubes redresseurs en montage de Graetz, en une tension continue qui attaque le tube à rayons X.
Suivant l'objet à photographier et la tension du tube, une radiographie médicale demande une énergie variante entre 0,25 et 15 kWs. Les tubes à rayons X modernes supportent, pendant un temps très court, une puissance de 50 kW. Donc, si l'on pouvait tirer entièrement parti de cette possibilité de charge, il suffirait, pour la plus petite quantité d'énergie, d'un temps d'exposition de 0 005 sec. Toutefois, il s'est avéré que pour ladite puissance les interrupteurs électromagnétiques ne permettent pas d'obtenir, avec la précision requise, un aussi court temps d'exposition.
Surtout lorsqu'un certain nombre d'enclenchement doivent se suivre à des intervalles assez courts, comme c'est le cas par exemple pour les prises de vues cinématographiques qui demandent 10 à 30 photos par seconde, à temps d'exposition de par exemple 0,01 sec., les interrupteurs à action mécanique ne conviennent guère. Tout d'abord, ces interrupteurs ne permettent pas de
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reproduire avec la précision voulue d'aussi courts temps d'exposition et de plus, il ne permettent pas de produire les enclenchements à un rythme suffisamment rapide.
En outre le moment des impulsions doit être déterminé par la caméra cinématographique et ce de manière que le début de chaque impulsion coïncide avec l'ouverture de l'obturateur de la caméra Par suite de l'inertie inévitable des interrupteurs mécaniques,cette synchronisation est pratiquement irréalisable.
L'invention permet d'obtenir par voie électronique l'enclenchement des appareils à rayons X et autres pendant des temps très courts, et de satisfaire à toutes les conditions imposées.
A cet effet, conformément à l'invention, dans un dispositif de commutation pour l'enclenchement intermittent d'une source d'énergie triphasée, en particulier d'un appareil à rayons X, chaque conducteur d'amenée du système d'alimentation triphasé comporte deux tubes à décharge dans le gaz, montés en opposition. Les organes de commande de ces tubes sont reliés à un générateur d'impulsions à haute fréquence.
Comme tubes à décharge dans le gaz, on peut utiliser des tubes à cathode thermionique On applique alors à la grille de commande une tension de polarisation négative suffisamment élevée pour qu'elle empêche l'amorçage. Pour obtenir un enclenchement intermittent.. on applique aux circuits de grille des tubes à décharge,pour la durée désirée de l'enclenchement, une tension alternative à haute fréquence. De préférence, cette tension est appliquée par l'intermédiaire d'un transformateur.
La valeur maximum de cette tension alternative doit au moins être aussi grande que la tension de polarisation négative des tubes Il est même prudent de la choisir légèrement plus êlevéeo
Pendant le temps que le train d'ondes haute fréquence agit, la tension de grille des tubes est égale à la somme de la tension de po- larisation négative et de la tension alternative à haute fréquence.. On fait donc en sorte que pendant la période d'enclenchement les six tubes à décharge se trouvent dans un état permettant l'amorçage.
Tous les tubes à décharge dans le gaz sont bloqués, au maximum 6/f seconde après la fin du train d'ondes (f représente la fréquence de la tension d'alimen- tation)
On peut également utiliser des lampes à décharge dans le gaz à cathode de mercure et à dispositif d'amorçage capacitif Dans ce cas, la tension de polarisation négative de grille n'est pas nécessaire La ten- sion alternative à haute fréquence, qui provoque l'amorçage, est appliquée à l'électrode d'amorçage capacitif. Pour répondre aux conditions imposées cette tension doit être plus élevée que dans le cas d'emploi de tubes à ca- thode thermionique.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non li- mitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien en- tendu,partie de l'inventiono
Le dessin représente, à titre d'exemple, un schéma de montage simplifié d'un appareil à rayons X auquel est appliquée l'invention.
Aux bornes secondaires d'un transformateur triphasé à haute tension 1 est connecté, de façon connue, un montage de Graetz de six re- dresseurs 2, 3, 4, 5, 6 et 7 et sur ce montage est branché un tube à rayons
X, 8.
Les fils d'alimentation 9, 10 et 11 de l'enroulement primaire du
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transformateur 1, sont comme d'usage, branchés sur un transformateur de réglage par l'intermédiaire d'un dispositif d'enclenchement; ce transformateur de réglage, qui n'est pas représenté sur le dessin, est branché sur les trois phases du secteur d'alimentation.
Suivant l'invention,on a inséré dans chacune des lignes 9, 10 et 11 un jeu de triodes à gaz, montées en opposition. La figure ne représente que les tubes 12 et 13 qùi sont insérés dans la ligne 11.
Les grilles des tubes 12 et 13 sont portées à une tension de polarisation négative qui empêche l'amorçage des tubes. Cette tension de polarisation se prélève, par l'intermédiaire des transformateurs 14 et 15, des redresseurs 16 et 17 et des condensateurs 18 et 19, du secteur d'alimentation qui fournit du courant alternatif de 50 p:s.
Un générateur haute fréquence 22 engendre des trains d'ondes haute fréquence que les transformateurs 20 et 21 transmettent aux grilles des tubes à décharge. Ce générateur alimente un transfoxmateur qui comporte un enroulement primaire 23 et six enroulements secondaires 24, 25, 26, 27, 28 et 29. Ces six enroulements secondaires fournissent des tensions égales. L'enroulement 24 sert à l'alimentation du transformateur 21, l'enroulement 25 à l'alimentation du transformateur 20 et les autres enroulements 26-29 à l'alimentation des transformateurs correspondants pour les autres tubes à décharge.
Au générateur haute fréquence est couplé un générateur d'impulsions 30 qui peut être couplé à la caméra cinématographique et à un étage 31 qui détermine la durée des impulsions.