血液輻照用300kV自屏蔽高壓變壓器

血液輻照儀要求X射線管工作在160-300kV寬范圍、管流5-30mA，設(shè)備卻必須放在普通血站庫房而非鉛房，因此高壓部件需自帶完整輻射屏蔽。最新300kV自屏蔽高壓變壓器通過一體澆注鉛屏蔽殼、多層復(fù)合絕緣、油循環(huán)強(qiáng)制冷卻與劑量率智能閉環(huán)，已實(shí)現(xiàn)外表面劑量率<0.8μSv/h、體積僅0.42m³、連續(xù)運(yùn)行>36000小時(shí)無泄漏，成為血站就地輻照的終極能源心臟。

一體澆注鉛屏蔽殼是自屏蔽的核心。變壓器鐵心、次級(jí)線圈、高壓整流硅堆全部置于12mm厚鉛合金殼體內(nèi)，外層再澆注35mm高密度聚乙烯+硼化聚乙烯復(fù)合材料，總屏蔽當(dāng)量>18mm鉛，300kV/30mA滿載時(shí)距離外殼30cm劑量率<0.6μSv/h，完全滿足非輻射工作場所<2.5μSv/h要求，徹底擺脫傳統(tǒng)外置鉛房的束縛。

多層復(fù)合絕緣與油循環(huán)強(qiáng)制冷卻解決了300kV高場強(qiáng)下的散熱與局部放電難題。采用環(huán)氧+聚酰亞胺+硅油三重復(fù)合絕緣體系，局部放電起始電壓>380kV，油路設(shè)計(jì)為靶極-陽極雙向強(qiáng)制循環(huán)，流量32L/min，油溫升<18℃，靶面熱負(fù)荷承受能力達(dá)9kW連續(xù)，劑量率在300kV/28mA穩(wěn)定輸出>42Gy/min。

劑量率智能閉環(huán)實(shí)現(xiàn)了全電壓范圍恒劑量輸出。變壓器內(nèi)置高精度管電流+管電壓雙傳感器，配合遠(yuǎn)端劑量探頭，每袋血輻照前30秒自動(dòng)搜索最佳kV-mA組合，使25Gy劑量偏差<±0.7%，當(dāng)管子老化特性漂移時(shí)自動(dòng)補(bǔ)償+6%-12%管流，單管壽命從18000小時(shí)提升至42000小時(shí)。

軟啟動(dòng)與故障自愈將可靠性做到極致。上電時(shí)采用18段遞增進(jìn)壓+油泵預(yù)循環(huán)，180秒內(nèi)平滑升至300kV，無沖擊打火；局部放電或瞬時(shí)過流時(shí)，系統(tǒng)在80μs內(nèi)降壓至80kV并重新軟升，恢復(fù)時(shí)間<1.2秒，年非計(jì)劃停機(jī)<6小時(shí)。

300kV自屏蔽高壓變壓器已使血液輻照儀真正實(shí)現(xiàn)“即裝即用、無鉛房、超長壽”，單臺(tái)日處理血袋1800袋，占地僅1.8m²，運(yùn)行成本下降68%，為基層血站就地輻照消滅輸血相關(guān)GVHD風(fēng)險(xiǎn)提供了最完美的能源解決方案。