Primärspule MRT

  • Hallo,
    weiss jemand, wie das Magnetfeld einer MRT-Primärspule erzeugt wird? Ist das eine kurzgeschlossene Spule, die extern aufgeladen wird (z.B. über Hilfsspulen), oder wird ständig Strom über Netzteil eingeprägt?
    Ist nur interessehalber...

  • Die Spule, die das eigentliche Magentfeld (bis zu 7Tesla) erzeugt, wird "aufgeladen" Dazu wird eine Kurzschlussbrücke bis über die Sprungtemperatur geheizt, so daß die Supraleitung zusammenbricht. Dann wird eine Spannung angelegt und wenn der Strom einen bestimmten Wert erreicht hat wird die Heizung abgeschaltet , die Spule wird wieder supraleitend , die Stromquelle kann entfernt werden. Das Aufladen dauert einige Minuten bis einige Stunden. Im Supraleitenden Zustand bleibt der Strom nahezu unverändert, es muß im Regelfall nur gelegentlich "nachgeladen" werden.
    Dieses Auf bzw. Nachladen ist auch nicht ganz unkritisch, da es zum Verkochen des Kühlmittels (Helium) kommen kann,sog. Quench. Daher sind in der letzten Zeit auch verbesserte Methoden zum Aufladen angestrebt worden. Damit es nicht zum Quench kommt muss die Anlage permanent gekühlt werden, auch wenn sie nicht in Betrieb ist, der Stromverbrauch ist nicht ganz unerheblich und liegt so bei 7-15kW im Auszustand.

  • danke :) hatte mich interessiert und Wiki / google gab nichts her.
    Jetzt ist auch klar warum im Notfall Helium abgelassen werden muss, um das Magnetfeld schnell abzubauen. Einen Schalter über Lastwiderstand o.ä. gibts ja nicht - ganz zu schweigen von der abzubauenden Energiemenge.

  • Hatte beim googeln ein Patent von Siemens gefunden. Da ist beschrieben, wie die Primärspule in einzele Segmente unterteilt wird. Darüber hängt jeweils eine Diode (ggf. +Widerstand), die mechanisch an ein anderes Segment angrenzt (Wärmekopplung). Im Quenchfall wird dadurch die Spannung in diesem Segment begrenzt (keine Zerstörung des Leiters), und die entstehende Wärme in der Diode in das nächste Segment eingekoppelt. Hierdurch kommt es zum Quench im nächsten Segment, usw.
    Ziel ist es, möglichst schnell den Quench in allen Segmente zu haben, damit sich die Energie gleichmäßig abbaut, und es zu keinen partiellen Überhitzungen kommen kann.
    Für mich beeindruckend war der beschriebene Energiegehalt der geladenen Spule: 4MJ.
    Umgerechnet für einen Grobelektriker wie mich: z.B. eine Stunde lang 1000W verbraten, bis das Feld abgebaut ist