[发明专利]一种回旋加速器静电偏转板的电气保护系统

说明书

本发明公开了一种回旋加速器静电偏转板的电气保护系统，包括保护电路，所述的保护电路包括高压直流电源、静电偏转板、限流电阻、保护电阻、接地线缆及若干连接引线；所述的限流电阻及连接引线构成了高压充电限流保护系统，当静电偏转板在充电时，静电偏转板相当于短路，限流电阻有效抑制了静电偏转板在充电过程中产生的回路电流；所述的保护电阻及连接引线构成了绝缘击穿保护系统，当绝缘击穿时，保护电阻将静电偏转板中的储存能量引入大地；所述的接地线缆构成了接地保护系统，当漏电使得限流电阻外壳上积累电荷时，接地线缆将积累的电荷引入大地；该保护电路有效的实现了静电偏转板在充电过程中及电压维持过程中的电气保护。

技术领域

本发明涉及医疗质子加速器束流引出区静电偏转板电气保护技术领域，具体涉及一种回旋加速器静电偏转板的电气保护系统，能够实现对质子加速器束流引出区静电偏转板在工作过程中的电气保护。

背景技术

随着目前癌症治疗的需求上升，质子治疗成为一种有效治疗肿瘤的手段。因为质子在物质中的Bragg峰的能量分布特性，通过控制质子Bragg峰的位置可以达到有效杀伤病灶，同时减少对周围健康组织的破坏的目的。加速器是质子治疗装置中的核心部件，可以加速质子、提高质子能量。引出区静电偏转板利用较高电压形成高压电场，使加速器的质子向外偏离加速轨道，进而通过特定通道脱离加速器，进入束流输运方法，最终送达靶室。引出区静电偏转板是加速器引出方法的重要组成部分。在静电偏转板高压充电过程中，整个电路将通过瞬时大电流，回路导线将有过载起火的危险。在静电偏转板充电过程中或维持电压的工作过程中，限流电阻外壳积累的漏电流可能对接触的操作人员造成电击伤害。当限流电阻绝缘被击穿时，由于静电偏转板中储存有高压能量，会在人员可接触外壳形成高电势，危机操作人员安全。

针对这些问题，需要一种能够在偏转板充电过程中可以有效抑制回路电流的装置，一种能够有效消除限流电阻外壳由于漏电流产生的积累电荷的装置，一种在绝缘击穿后有效将静电偏转板中的存储能量安全释放的装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种回旋加速器静电偏转板的电气保护系统，为了弥补医用超导质子回旋加速器束流引出区静电偏转板工作过程中电气安全保护的技术，提供一种回旋加速器静电偏转板的电气保护方法，能够有效抑制静电偏转板充电过程中产生的回路电流过大，能够有效消除可接触外壳上因漏电流产生的积累电荷，能够在发生绝缘击穿时有效地将静电偏转板中的存储电荷安全的释放，实现对静电偏转板工作过程中的电气保护。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种回旋加速器静电偏转板的电气保护系统，包括保护电路，所述的保护电路包括高压直流电源、静电偏转板、限流电阻、保护电阻、接地线缆及若干连接引线；所述的高压直流电源的正极通过连接引线与静电偏转板的一端连接，高压直流电源的负极通过连接引线与限流电阻的一端连接，静电偏转板的另一端与限流电阻的另一端通过连接引线连接，所述的保护电阻的两端分别通过连接引线连接限流电阻和接地，接地线缆短接保护电阻。

进一步，所述的限流电阻及连接引线构成了高压充电限流保护系统，当静电偏转板在充电时，静电偏转板相当于短路，限流电阻有效抑制了静电偏转板在充电过程中产生的回路电流。

进一步，所述的保护电阻及连接引线构成了绝缘击穿保护系统，当绝缘击穿时，保护电阻将静电偏转板中的储存能量引入大地。

进一步，所述的接地线缆构成了接地保护系统，当漏电使得限流电阻外壳上积累电荷时，接地线缆将积累的电荷引入大地。

本发明的有益效果：

本发明在静电偏转板的整个工作过程提供有效地电气保护。在偏转板充电过程中可以有效抑制回路电流，能够有效消除限流电阻外壳由于漏电流产生的积累电荷，在绝缘击穿后有效将静电偏转板中的存储能量安全释放。

附图说明