PHILIPS SL-18医用加速器钛泵保护电路设计

　　我院PHILPS SL- 18 医用直线加速器1995 年装机使用，2006 年发现加速器微波束流系统中飞行管的靶区有漏点，导致真空度下降，靶端钛泵发热。因更换飞行管价格昂贵，所以我们采取真空密封胶堵漏方法修复。由于靶区处于高能射线和高温环境，真空密封胶使用6~ 8 个月后极易老化失效，原漏点再次泄漏后，立即破坏加速器微波束流系统真空。SL- 18 医用直线加速器枪端、靶端两个钛泵分别由两台输出直流7 kV 高压的钛泵电源供电，钛泵电源本身无过流保护功能，当加速器微波束流系统真空度过低时，如果加速器处于关机状态，操作人员无法根据加速器控制系统的真空度提示切断钛泵电源，短时间内总价值27 万多元的2 个钛泵很快因过流过热烧毁。真空技术网(http://www.chvacuum.com/)为防止烧毁钛泵，2007 年我们设计安装了加速器钛泵保护电路，使加速器在微波束流系统真空突然下降、钛泵温升达到设定值时，自动切断长延时UPS 对两台钛泵电源的供电，使钛泵停止工作，有效保护钛泵的安全，同时发出声光报警信号。

1、电路设计

　　元器件选择: 东崎T℃7 型温度控制器，Cu100型热电阻式温度传感器Rt，JZ7 型中间继电器J1，声光报警器

2、工作原理

　　由于我院加速器真空泄漏出现在飞行管靶区附近，靶端钛泵首先过流发热，所以我们将温度传感器Rt 置于靶端钛泵外壳，信号线A、B 连接到温度控制器T℃7 ½ 、¾ 、¿三脚，温度控制器T℃7 交流220 V 工作电压由lx、ly二脚输入，温度控制器T℃7 交流220V 控制电压由ly、l~二脚输出。我们根据钛泵过流发热特性设定40 ℃ 时触发温度控制器T℃7 输出~ 220 V 控制电压，启动声光报警器工作，同时对中间继电器J1 线圈加电，中间继电器动作，常闭触点J1- 1、J1- 2 断开，切断UPS 电源对靶端钛泵电源和枪端钛泵电源的供电，使两个钛泵停止工作，防止其过热损坏。考虑到钛泵长时间不工作会引起微波束流系统真空度下降，我们设定靶端钛泵外壳温度下降到28 ℃ 时，温度控制器T℃7 动作，停止输出~ 220 V 控制电压，中间继电器释放，常闭触点J1- 1、J1- 2 闭合，UPS 电源对靶端钛泵电源和枪端钛泵电源恢复供电，两个钛泵重新工作，以便维持微波束流系统尽可能高的真空度。

图1

　　加速器钛泵保护电路能够在加速器关机不运行期间，微波束流系统出现真空泄漏，真空度突然下降时，使钛泵间歇工作，将钛泵工作温度有效地控制在可调节的范围内，经过反复试验，我们设定温控区间为28 ℃ ~ 40 ℃ ，有效防止钛泵因过流过热烧毁，避免巨大的经济损失。近二年来，我院加速器关机后夜间出现二次靶区真空泄漏，该电路均起到有效的保护作用，实践证明效果良好。