Elektrische Anforderungen von MRI-Scannern: Spannung, Feldstärke und Sicherheit
MRI-Scanner erzeugen starke statische Magnetfelder (B₀) mit supraleitenden Spulen. Das elektrische System unterstützt dies, aber Spannung bestimmt nicht direkt die Feldstärke.
Magnetfeldstärke (B₀)
- Gemessen in Tesla (T). Klinischer Bereich: 0,5 T – 3,0 T.
- 1,5 T = Standardarbeitspferd; 3,0 T = Hochauflösung/Forschung; 0,5–1,0 T = offene/Extremität.
- Höheres B₀ → höheres Signal-Rausch-Verhältnis → bessere Auflösung/kürzere Scans, aber mehr Artefakte, Kosten, Sicherheitsbeschränkungen.
Elektrisches System
- Stromversorgung: 3-Phasen-Wechselstrom, typischerweise 480 V (USA) oder 400 V (EU) bei 50/60 Hz. Hoher Strom (hunderte Ampere) für Kryokühler, Gradientverstärker, HF-Verstärker.
- Nicht „Spannung erzeugt Feld“: Das statische Feld wird durch persistenten Strom in supraleitender Schleife (Nullwiderstand) aufrechterhalten. Strom dient der Aufrechterhaltung der Supraleitung (Kryogenik) und dem Schalten von Gradienten/HF während der Scans.
- Notfall-Quench: Schnelles Abkochen von Helium; erfordert massive Entlüftungskapazität und elektrische Abschaltung.
Anforderungen an die Einrichtung
- Dedizierter 3-Phasen-Anschluss (oft 400–800 A).
- Unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) für Gradient-/HF-Schränke.
- Abgeschirmter Raum (Faraday-Käfig: Kupfer/Stahl) für HF-Eindämmung.
- Ferromagnetik-freie Zone; Sicherheitszonen (0,5 mT, 3 mT Linien).
Wichtiger Punkt
Wenn jemand nach „MRI-Spannung“ fragt, meint er normalerweise Feldstärke (Tesla). Die elektrische Spannung ist ein Infrastrukturdetail (480V 3-Phasen), kein Scanner-Spezifikation.
Konsultieren Sie den Standortplanungsleitfaden des Herstellers (Siemens, GE, Philips, Canon) für genaue elektrische Spezifikationen für ein bestimmtes Modell.