O que é um gerador de alta tensão?

O equipamento radiográfico convencional (transportável e portátil) para uso de até aproximadamente 300 kV conta com
transformadores elevadores de alta tensão, retificadores e capacitores de filtração final. Em geral, o tubo de raios X
e os circuitos desse equipamento são colocados em um tanque isolado. Na maioria dos casos,
esses jogos do tipo tanque usam óleo para isolamento e resfriamento e pesam aproximadamente 60 kg.
Usa-se gás quando o peso é importante. Com o gás, o jogo pesa aproximadamente 30 kg.
A figure 3-5 mostra um jogo de tanque
integrado (tudo em um) para 300 kV. A
tensões acima de 300 kV, alojar tudo
em um tanque se torna muito difícil
porque o isolamento da alta tensão
seria inadequado.
Equipamentos de até 450 kV que operam
com corrente contínua estão conectados a uma unidade
de alimentação de alta tensão (HT) separada
por meio de condutores HT, conectores
e plugue. Consulte a figura 4-5. Consequentemente,
esse equipamento é maior e
mais pesado que os jogos de tanque “tudo em um” e se destina principalmente ao uso estacionário ou semimóvel.

Um jogo de tanque de 300 kV e um tubo de raios X de 450 kV a corrente direta (com alimentação de energia de alta tensão separada)
tem aproximadamente as mesmas dimensões.
A maioria dos jogos de tanque se conecta à fonte de alimentação da rede elétrica com frequência de 50 ou 60 Hz. A
essa frequência, a tensão de alimentação pode ser transformada de forma crescente.
Depois disso, ocorre a retificação, que acontece de várias formas. Em alguns jogos, o próprio tubo de raios X
funciona como retificador. É o que se chama de retificação monofásica. Se a filtração final não for aplicada,
haverá mudanças consideráveis na tensão por ciclo de corrente alternada.
Essa alta tensão periódica e muito variável afeta a intensidade e o espectro
da radiação gerada. Consulte a seção sobre tensão e corrente do tubo.

A intensidade da radiação é aumentada pela retificação bifásica e por graus variáveis
de filtração final. Em um ripple de tensão muito baixo, esses jogos são considerados como um equipamento de potencial
constante (CP).
Nos tipos de jogos de tanque mais recentes, a frequência da rede elétrica primeiramente é convertida para corrente alternada
de alta frequência e, em seguida, é transformada de forma ascendente, facilitando ainda mais a filtração final
do ripple. A frequências muito altas, até 50 kHz, a filtração final raramente é necessária,
e esses jogos de raios X podem ser considerados sistemas de CP. É possível integrar recursos adicionais,
como um meio de aquecimento automático. Veja a observação seguir. Esse tipo de circuito com
eletrônica avançada aumenta a confiabilidade e reduz significativamente o peso e o espaço ocupado
em comparação com os sistemas mais antigos de fonte de alimentação. Por causa das várias melhorias
implementadas gradualmente, os aparelhos de raios X com CA têm um desempenho equivalente
ao de verdadeiros aparelhos de CP.
Observação: por causa do alto vácuo dentro do tubo de raios X, é preciso aquecê-lo cuidadosamente
após um período de repouso. O vácuo se deteriora após o repouso. Deve-se fazer esse procedimento de aquecimento
de acordo com as instruções do fabricante para evitar um curto-circuito da alta tensão, que pode danificar
ou inutilizar o tubo.