GENERADOR DEL EQUIPO
DE RAYOS X
El generador es el sistema que proporciona la adecuada energía al tubo de
rayos x.
La red eléctrica proporciona una corriente monofásica de 220 V y 50 Hz. La
corriente alterna fluye en pulsos y tiene una variación continua de voltaje invierte su polaridad, de positivo a negativo, a intervalos regulares, con una
frecuencia de 50 ciclos cada según. Es monofásica porque en un momento dado
tiene un valor determinado.
El tubo de rayos x requiere energía eléctrica para dos propósitos:
• Desprender, por incandescencia, electrones del filamento catódico.
• Acelerar los electrones del cátodo al ánodo.
El generador tiene un circuito para cada una de estas funciones, el
circuito del filamento y el circuito de alto voltaje. Además, tiene un tercer
circuito que regula el tiempo de exposición. Los tres circuitos están
interrelacionados y el técnico puede acceder a ellos mediante la mesa de
control.
El generador está protegido en el interior de una gran caja metálica
sellada y repleta con aceite. Contiene:
• El auto transformador.
• El transformador de bajo voltaje para el circuito del filamento.
• El transformador de alto voltaje para el circuito cátodo-ánodo.
• Los rectificadores para el circuito de alto voltaje.
De forma general el transformador reduce o aumenta el voltaje de la
corriente alterna y el rectificador cambia la corriente alterna en corriente
continua.
TRANSFORMADORES:
El generador de rayos x contiene dos tipos de transformadores:
• El transformador de alto voltaje que transforma la corriente de red en
corriente de alto voltaje (de 220 V a 150.000 V).
• El transformador de bajo voltaje que transforma la corriente de red en
corriente de bajo voltaje (de 220 V a 10 V).
Un transformador es un núcleo de hierro que lleva dos bobinados.
• El primario, por donde entra la corriente
• Secundario, por donde sale la corriente.
Se denomina relación de transformación a la relación que guardan los
números de espira del primario y del secundario. El voltaje de los dos
circuitos es proporcional al número de espiras del bobinado primario y
secundario.
AUTOTRANSFORMADOR:
El kVp que se aplica al tubo de rayos x debe tener un amplio rango de
valores, por ejemplo entre 40 y 150 kVp. El método más conveniente para
conseguir este amplio rango en el secundario del transformador de alta tensión
es variar el voltaje aplicado al primario. Este voltaje primario variable lo
suministra el autotransformador.
A diferencia de los transformadores de alta y baja, el autotransformador
tiene un único bobinado, y se rige por el principio de la autoinducción.
EL CIRCUITO DEL FILAMENTO:
Este circuito regula el flujo de corriente a través del filamento del tubo
de rayos x. Constante de una resistencia variable y de un transformador de
baja.
El voltaje para el primario del transformador de baja se obtiene del
autotransformador.
La intensidad de corriente que fluye por este circuito puede variarse por
medio de una resistencia (ley de Ohm: intensidad = voltaje/resistencia - cuanto
menor resistencia mayor intensidad-)
Como la intensidad de la corriente que calienta el filamento determina el
valor del mA, en el circuito de alta tensión, puede considerarse que la
resistencia variable es el selector del mA.
El primario del transformador de bajo voltaje tiene unas 10 veces más
espira que el secundario; de esta manera reduce el voltaje unas 10 veces. El filamento
se conecta directamente al secundario del transformador.
El circuito de alto voltaje entre cátodo y ánodo:
El autotransformador proporciona voltajes variables al primario del
transformador de alta por lo que es realmente el selector del kilovoltio en la
mesa de control.
El transformador de alto voltaje tiene muchas más espiras en el secundario
que en el primario: unas 600 veces más, ya que en ciertos casos, debe ser capaz
de aumentar el voltaje entre 220 V y 150.000V.
Sistemas de rectificación:
La rectificación es el proceso de convertir la corriente alterna en
corriente casi continua.
El transformador de alto voltaje proporciona corriente alterna de alto
voltaje. La manera más simple de utilizar este alto voltaje es conectar
directamente el tubo de rayos x al secundario del transformador de alta. En la
mitad del ciclo, cuando el cátodo es negativo respecto al ánodo, se generan los
rayos x. En la otra mitad del ciclo, con cátodo positivo y ánodo negativo, no
se generan rayos x. Sólo la mitad superior de cada ciclo eléctrico se aprovecha
para la producción de los rayos.
El propio tubo actúa como un rectificador (circuito autorectificado) esta
situación tiene dos desventajas:
• Sólo se utiliza un pulso de cada ciclo, de forma que el tiempo de exposición
tendrá que ser el doble que si se utilizara el ciclo completo.
• El ánodo podría convertirse en emisor de electrones, por
sobrecalentamiento tras repetidas y prolongadas exposiciones, y producir una
corriente de electrones durante el pulso inverso del ciclo, corriente que
bombardearía el filamento con el peligro de destruirlo.
Los rectificadores se incorporan al circuito de alto voltaje para proteger
el tubo y para aprovechar eficientemente la corriente de alto voltaje.
Mesa
de control y valores de exposición:
Los principales componentes de una instalación radiológica son:
• El generador.
• El tubo de rayos x.
• La mesa de control.
A través de los mandos de la mesa de control se accede a los principales
circuitos de generador: el circuito de filamento, circuito de alto voltaje y el
circuito de tiempo de exposición. Cada mando o botón de la mesa tiene su
actuación en el correspondiente circuito eléctrico del generador.
Cuando el técnico se dispone a efectuar una radiografía, lo más interesante
es la selección en la mesa de control de los adecuados valores de exposición.
Componentes básicos de la mesa de control:
• El interruptor de encendido-apagado (ON – OFF).
• El selector del foco.
• El selector del kilovoltio.
• El selector del miliamperio.
• El selector del tiempo de exposición.
• El amperímetro y el voltímetro.
• El botón de preparación-exposición
Al seleccionar el encendido del equipo, se encenderán las luces del panel y
el equipo auto chequeará los sistemas. El equipo siempre se enciende
seleccionando el foco grueso ya que es el foco que permite mayor carga al tubo
de rayos x, en menos tiempo.
Por lo tanto hay que prestar atención al tipo de prueba que se va a
realizar para seleccionar correctamente el foco.
El selector del tiempo y el mA se utilizan en conjunto para generar la
intensidad de corriente en un determinado tiempo, por ejemplo:
Si seleccionamos 100 mA y 1 seg, tendremos 100 mAs, pero este lo podremos
formar también con 200 mA y 0.5 seg o 400 mA y 0,25 y hasta con 1000 mA y 0,001
seg. De esta manera el técnico deberá optar por la mejor manera de producir los
mAs según el tipo de paciente y la estructura a radiografiar ya que por
ejemplo, un foco fino no suele soportar mas de 100 mA.
El selector de kV suele modificarse en los equipos modernos de uno en uno
entre 35- 40 a 120-150 kVp. Mientras que los equipos más antiguos presentan dos
selectores, uno que sube de 10 en 10 y otro que sube de 2 en 2.
En los equipos con exposimetría automática el selector del kilovoltaje es
el más critico.
Muchos equipos modernos tienen en la consola las estructuras a radiografiar
con los valores pre seleccionados según el tipo de pacientes, por ejemplo, al
selecciona una rodilla ap con potter bucky se selecciona automáticamente 12 mAs
y 58 kV aunque el técnico siempre podrá variar esas condiciones si cree que
esos valores no son precisos.
CONCLUSION
Podemos concluir que el
generador del equipo de rayos X mientras más pulsaciones tenga y mientras menor
rizado tenga, nos ayudará a que el tiempo de exposición al paciente puede
llegar a ser mínima ayudándonos así a poder tomar radiografías a pacientes
pediátricos como también a pacientes que no colaboran claro que también depende
del tubo de rayos X que tengamos.
Este generador es el que le
provee energía al equipo de rayos X tanto como preparándolo para tomar la
radiografía (corriente de filamento) como la corriente al mismo cátodo.
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