發(fā)電裝置、發(fā)電系統(tǒng)及x射線(xiàn)發(fā)生器系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及發(fā)電系統(tǒng),特別涉及用于如X射線(xiàn)發(fā)生器系統(tǒng)之類(lèi)的高壓發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 高壓發(fā)電系統(tǒng)用于,例如為真空管提供調(diào)制高壓直流電,使電子從陰極流到陽(yáng)極 并產(chǎn)生X射線(xiàn)。發(fā)電系統(tǒng)一般包括具有較高的次級(jí)對(duì)初級(jí)匝數(shù)比的變壓器模塊,該變壓器 模塊用于將較低壓交流電轉(zhuǎn)換成較高壓交流電。發(fā)電系統(tǒng)可能還包括電壓倍增器模塊,其 利用電容器及二極管將變壓器模塊的次級(jí)線(xiàn)圈產(chǎn)生的較高壓交流電轉(zhuǎn)換增壓調(diào)制為期望 的更高壓直流電。
[0003] 在上述發(fā)電系統(tǒng)中,變壓器模塊及電壓倍增器模塊都需要絕緣,傳統(tǒng)構(gòu)架的發(fā)電 系統(tǒng)中針對(duì)變壓器模塊及電壓倍增器模塊的絕緣設(shè)計(jì)較為復(fù)雜、不易組裝、不易更換。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 現(xiàn)在歸納本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面以便于本發(fā)明的基本理解,其中該歸納并不是 本發(fā)明的擴(kuò)展性縱覽,且并非旨在標(biāo)識(shí)本發(fā)明的某些要素,也并非旨在劃出其范圍。相反, 該歸納的主要目的是在下文呈現(xiàn)更詳細(xì)的描述之前用簡(jiǎn)化形式呈現(xiàn)本發(fā)明的一些概念。
[0005] 本發(fā)明的一個(gè)方面,在于提供一種發(fā)電裝置。該發(fā)電裝置包括變壓器、電壓倍增 器、絕緣殼體及第一絕緣板。變壓器包括初級(jí)線(xiàn)圈、磁芯及通過(guò)磁芯與該初級(jí)線(xiàn)圈磁性耦合 的次級(jí)線(xiàn)圈。該變壓器用于將電源單元提供的低壓交流電的部分或全部轉(zhuǎn)換成較高壓交流 電。電壓倍增器用于將該變壓器的次級(jí)線(xiàn)圈提供的較高壓交流電轉(zhuǎn)換增壓為高壓直流電。 絕緣殼體包括第一收容部及第二收容部,該次級(jí)線(xiàn)圈及磁芯設(shè)置于第一收容部?jī)?nèi),該電壓 倍增器設(shè)置于第二收容部?jī)?nèi)。第一絕緣板設(shè)置于電壓倍增器與該次級(jí)線(xiàn)圈之間。
[0006] 較佳地,在上述發(fā)電裝置中,該第一收容部與第二收容部可分離。
[0007] 本發(fā)明的另一個(gè)方面,在于提供一種發(fā)電系統(tǒng)。該發(fā)電系統(tǒng)包括多個(gè)發(fā)電裝置。每 個(gè)發(fā)電裝置包括變壓器、電壓倍增器、絕緣殼體及第一絕緣板。變壓器包括初級(jí)線(xiàn)圈、磁芯 及通過(guò)磁芯與該初級(jí)線(xiàn)圈磁性耦合的次級(jí)線(xiàn)圈。該變壓器用于將電源單元提供的低壓交流 電的部分或全部轉(zhuǎn)換成較高壓交流電。電壓倍增器用于將該變壓器的次級(jí)線(xiàn)圈提供的較高 壓交流電轉(zhuǎn)換增壓為高壓直流電。絕緣殼體包括第一收容部及第二收容部,該次級(jí)線(xiàn)圈及 磁芯設(shè)置于第一收容部?jī)?nèi),該電壓倍增器設(shè)置于第二收容部?jī)?nèi)。第一絕緣板設(shè)置于電壓倍 增器與該次級(jí)線(xiàn)圈之間。其中,多個(gè)發(fā)電裝置所包括的多個(gè)電壓倍增器的各正輸出端子及 負(fù)輸出端子相互串聯(lián)連接。
[0008] 較佳地,在上述發(fā)電系統(tǒng)中,該第一收容部還開(kāi)設(shè)有通孔,該初級(jí)線(xiàn)圈穿過(guò)該通孔 圍繞磁芯繞線(xiàn)。
[0009] 本發(fā)明的另一個(gè)方面,在于提供一種X射線(xiàn)發(fā)生器系統(tǒng)。該X射線(xiàn)發(fā)生器系統(tǒng)包 括X射線(xiàn)管及多個(gè)發(fā)電裝置,該多個(gè)發(fā)電裝置共同為X射線(xiàn)管供電。每個(gè)發(fā)電裝置包括變 壓器、電壓倍增器、絕緣殼體及第一絕緣板。變壓器包括初級(jí)線(xiàn)圈、磁芯及通過(guò)磁芯與該初 級(jí)線(xiàn)圈磁性耦合的次級(jí)線(xiàn)圈。該變壓器用于將電源單元提供的低壓交流電的部分或全部轉(zhuǎn) 換成較高壓交流電。電壓倍增器用于將該變壓器的次級(jí)線(xiàn)圈提供的較高壓交流電轉(zhuǎn)換增壓 為高壓直流電。絕緣殼體包括第一收容部及第二收容部,該次級(jí)線(xiàn)圈及磁芯設(shè)置于第一收 容部?jī)?nèi),該電壓倍增器設(shè)置于第二收容部?jī)?nèi)。第一絕緣板設(shè)置于電壓倍增器與該次級(jí)線(xiàn)圈 之間。其中,多個(gè)發(fā)電裝置所包括的多個(gè)電壓倍增器的各正輸出端子及負(fù)輸出端子串聯(lián)連 接于X射線(xiàn)管的陽(yáng)極及陰極之間。
[0010] 較佳地,在上述X射線(xiàn)發(fā)生器系統(tǒng)中,多個(gè)發(fā)電裝置中的多個(gè)初級(jí)線(xiàn)圈串聯(lián)連接 或并聯(lián)連接到電源單元。
[0011] 較佳地,在上述X射線(xiàn)發(fā)生器系統(tǒng)中,該電壓倍增器包括正倍增器部分及負(fù)倍增 器部分,該正倍增器部分及負(fù)倍增器部分分別用于將該變壓器的次級(jí)線(xiàn)圈提供的較高壓交 流電轉(zhuǎn)換成高壓正直流電及高壓負(fù)直流電;該正倍增器部分及負(fù)倍增器部分設(shè)置于第二收 容部?jī)?nèi),該正倍增器部分與負(fù)倍增器部分之間設(shè)置第二絕緣板。
[0012] 較佳地,在上述X射線(xiàn)發(fā)生器系統(tǒng)中,該正倍增器部分靠近該次級(jí)線(xiàn)圈設(shè)置,該第 一絕緣板設(shè)置于正倍增器部分與該次級(jí)線(xiàn)圈之間。
[0013] 較佳地,在上述X射線(xiàn)發(fā)生器系統(tǒng)中,該負(fù)倍增器部分靠近該次級(jí)線(xiàn)圈設(shè)置,該第 一絕緣板設(shè)置于負(fù)倍增器部分與該次級(jí)線(xiàn)圈之間。
[0014] 較佳地,在上述X射線(xiàn)發(fā)生器系統(tǒng)中,該次級(jí)線(xiàn)圈延伸出第一導(dǎo)電柱及第二導(dǎo)電 柱,該第一絕緣板開(kāi)設(shè)有兩個(gè)第一通孔,該正倍增器部分開(kāi)設(shè)有兩個(gè)第二通孔;該第二絕緣 板開(kāi)設(shè)有兩個(gè)第三通孔,該負(fù)倍增器部分開(kāi)設(shè)有兩個(gè)第四通孔;該第一導(dǎo)電柱及第二導(dǎo)電 柱分別依次穿過(guò)兩個(gè)第一通孔、兩個(gè)第二通孔、兩個(gè)第三通孔及兩個(gè)第四通孔;該正倍增器 部分通過(guò)第一導(dǎo)電柱及第二導(dǎo)電柱中的一者與該次級(jí)線(xiàn)圈電性連接;該負(fù)倍增器部分通過(guò) 第一導(dǎo)電柱及第二導(dǎo)電柱中的另一者與該變壓器的次級(jí)線(xiàn)圈電性連接。
[0015] 較佳地,在上述X射線(xiàn)發(fā)生器系統(tǒng)中,該第一收容部還開(kāi)設(shè)有通孔,該初級(jí)線(xiàn)圈穿 過(guò)該通孔圍繞磁芯繞線(xiàn)。
[0016] 本發(fā)明提供的發(fā)電裝置、發(fā)電系統(tǒng)及X射線(xiàn)發(fā)生器系統(tǒng),由于電壓倍增器以及電 壓器的磁芯和次級(jí)線(xiàn)圈設(shè)置于絕緣殼體內(nèi),且電壓倍增器與變壓器的次級(jí)線(xiàn)圈之間設(shè)置第 一絕緣板以實(shí)現(xiàn)絕緣及隔離;因此絕緣設(shè)計(jì)具有簡(jiǎn)單、易組裝以及易更換的有益技術(shù)效果。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 通過(guò)結(jié)合附圖對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行描述,可以更好地理解本發(fā)明,在附圖 中:
[0018] 圖1為一種實(shí)施方式的發(fā)電系統(tǒng)的電路圖。
[0019] 圖2為一種實(shí)施方式的發(fā)電裝置的分解圖。
[0020] 圖3為一種實(shí)施方式的正倍增器部分的立體圖。
[0021] 圖4為圖2所示發(fā)電裝置的組合圖。
[0022] 圖5為第一收容部與第二收容部的組裝示意圖。
[0023] 圖6為一種實(shí)施方式的發(fā)電系統(tǒng)的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 以下將描述本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,需要指出的是,在這些實(shí)施方式的具體描述 過(guò)程中,為了進(jìn)行簡(jiǎn)明扼要的描述,本說(shuō)明書(shū)不可能對(duì)實(shí)際的實(shí)施方式的所有特征均作詳 盡的描述。應(yīng)當(dāng)可以理解的是,在任意一種實(shí)施方式的實(shí)際實(shí)施過(guò)程中,正如在任意一個(gè)工 程項(xiàng)目或者設(shè)計(jì)項(xiàng)目的過(guò)程中,為了實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)者的具體目標(biāo),為了滿(mǎn)足系統(tǒng)相關(guān)的或者商 業(yè)相關(guān)的限制,常常會(huì)做出各種各樣的具體決策,而這也會(huì)從一種實(shí)施方式到另一種實(shí)施 方式之間發(fā)生改變。此外,還可以理解的是,雖然這種開(kāi)發(fā)過(guò)程中所作出的努力可能是復(fù)雜 并且冗長(zhǎng)的,然而對(duì)于與本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容相關(guān)的本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,在本公開(kāi) 揭露的技術(shù)內(nèi)容的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一些設(shè)計(jì),制造或者生產(chǎn)等變更只是常規(guī)的技術(shù)手段,不 應(yīng)當(dāng)理解為本公開(kāi)的內(nèi)容不充分。
[0025] 除非另作定義,權(quán)利要求書(shū)和說(shuō)明書(shū)中使用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)或者科學(xué)術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)為本發(fā) 明所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)以及權(quán) 利要求書(shū)中使用的"第一"、"第二"以及類(lèi)似的詞語(yǔ)并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性,而 只是用來(lái)區(qū)分不同的組成部分。"一個(gè)"或者"一"等類(lèi)似詞語(yǔ)并不表示數(shù)量限制,而是表示 存在至少一個(gè)。"包括"或者"包含"等類(lèi)似的詞語(yǔ)意指出現(xiàn)在"包括"或者"包含"前面的 元件或者物件涵蓋出現(xiàn)在"包括"或者"包含"后面列舉的元件或者物件及其等同元件,并 不排除其他元件或者物件。"連接"或者"相連"等類(lèi)似的詞語(yǔ)并非限定于物理的或者機(jī)械 的連接,而是可以包括電氣的連接,不管是直接的還是間接的。
[0026] 本發(fā)明涉及的發(fā)電系統(tǒng)包括變壓器模塊和電壓倍增器模塊,變壓器模塊用于將來(lái) 自電源單元的低壓交流電轉(zhuǎn)換成較高壓交流電,電壓倍增器模塊用于將該較高壓交流電升 壓到更高壓交流電,并將該更高壓交流電轉(zhuǎn)換成高壓直流電。變壓器模塊包括η個(gè)變壓器, 電壓倍增器模塊包括η個(gè)電壓倍增器,η為大于或等于2的整數(shù)。每個(gè)電壓倍增器包括正 倍增器部分及負(fù)倍增器部分。各變壓器的輸出與電壓倍增器的正倍增器部分及負(fù)倍增器部 分電性連接。因此,變壓器模塊的高壓輸出由變壓器模塊的η個(gè)變壓器產(chǎn)生,每個(gè)變壓器擁 有最小化的交流應(yīng)力(AC stress