賀文翊
江漢油田總醫院 設備科,湖北 潛江 433121
CT接地故障分析與排除
賀文翊
江漢油田總醫院設備科,湖北潛江433121
[摘要]本文介紹了一例CT接地引起的故障,引申出對CT單獨接地的探討。
[關鍵詞]CT;單獨接地;醫療設備故障維修
本院引進的Philips MX16 CT為東軟飛利浦公司生產的16排螺旋CT,球管型號為Dunlee CTR2150CEPN 5.0MHU。該機投入運行后,經常報故障HG000AOR06107,故障解釋為球管高壓打火,停止工作。經過重新啟動機架,可以工作,這樣工作1個月余,球管損壞。更換球管后,仍報故障HG000AOR06107,隨后將高壓箱、逆變器同時更換,仍然報故障HG000AOR06107。懷疑供電問題,經檢查穩壓器與外部供電均無問題。檢查接地發現:CT未單獨接地,而是與大樓配電房的接地體接在一起。改用單獨接地,故障排除。
該CT高壓系統由逆變器(AC/INV Box)、高壓發生器(HV Box)和球管組成,三相380~400 VAC電源來自滑環,經過AC/DC轉換后進入到逆變器產生高頻高壓電,經過整流后進入倍壓模塊產生2~7倍的高壓,這個高壓進入滅弧限制器后再輸送到球管高壓端。高壓控制信號由旋轉控制板通過串行接口和數字接口向高壓發生器上的系統控制板發出指令,系統控制板則采集逆變器邏輯、陽極kV、mA反饋信號與陰極kV、mA反饋信號來控制高壓的產生,同時控制球管燈絲電路以及球管柵極[1-3]。
該機的HG000AOR06107故障解釋為打火,立即停止曝光,并給出故障提示:重新啟動機架后可以曝光。根據CT維修手冊給出的數據,高壓發生器打火檢測電路精度如下:
<1 A,百萬分之一秒,不會影響圖像,保護電路不會動作。
>1 A,<6 A,百萬分之一秒,記錄事件,有監視報告,曝光不會被中斷,掃描繼續,忽略受影響的數據。
>6 A,通報記錄,曝光停止,掃描暫停,50 μs后能重啟曝光,需要操作人員手動啟動曝光,錯誤將顯示在系統日志中。
可以在CT系統日志中查到打火故障解釋為:檢測到電流>6 A,保護電路動作。從CT診斷程序中查明球管大打火次數為53次,小打火次數為4次,打火過于頻繁。
運行診斷程序未發現問題,曝光正常,但長時間工作會損壞球管。根據工作原理可知,高壓發生器和逆變器不穩定可能會導致這種情況發生。于是更換高壓發生器和逆變器,故障依舊。懷疑電源故障,測量電源正常;由于高壓部分的供電由滑環提供,如果滑環接觸不好也可能受影響,檢查滑環也未發現任何問題。查看球管說明有如下解釋:Dunlee CTR2150CEPN 5.0MHU,系統載入電流是不均衡的,12%~15%的陰極電流反射到陽極,返回電流在球管中心接地。于是檢查地線,出現本文開頭一幕。
由于球管本身也有地線,所以接地不好會對其產生影響導致打火。常用的醫用配電接地方式有:
(1)分別保護接地方式(TT),是把中線和1條相線(火線)引出,作為單相220 V電源,不接安全地線,即2個孔的電源插座。用三相時,將3根相線引出,接到三孔電源插座上。在使用醫用電氣設備時分別接地。
(2)兼用方式(TN-C),也稱三相四線制。這種方式是電源功能接地線N(即中線)同時又作為安全保護接地線PE,在正常情況下,當設備漏電時,通過零線N形成回路。
(3)保護接地方式(TN-S),也叫三相五線制,這種配電方式是把三相供電的中線N和保護接地線PE分別走線,最后將中線N和安全保護接地線PE連接在同一接地體接地。
(4)混合方式(TN-C-S),混合了三相四線制和三相五線制的配電方式[4]。
當多臺儀器公用接地時,雖然每個儀器上通過的漏電流很小,但合起來通過地線的電流可能很大,有時還會有大功率設備接入。如果接地線電阻變大,則容易出現漏電事故。單獨接地對抗干擾是有作用的。
我院配電房的接線方式為第三種保護接地方式,即中線N與保護接地線PE分別走線。大樓配電房的地線雖然使用接地電阻測試能夠達到CT安裝要求,但是由于大樓內部帶有大量感性負載,如:中央空調,各種大功率電動機和加熱裝置,太多的設備并聯一點接地,勢必造成總電流過大,從而使各醫療設備工作不穩定。大功率設備啟動時產生沖擊電流直接反映在配電房內部,如果有漏電或者變電房接地不良便會通過地線直接影響到CT,導致其損壞[5]。
找到問題后,采用20根圓鋼棒式鋼釬電極,長2.5 m,直徑1.9 cm,一端為尖形。挖了1條深1 m的溝,在溝底砸入鋼釬電極,用扁鐵將其焊接在一起,取溝中心為連接點,接地線用25 mm2的多股銅線,回土夯實。經過檢測,接地電阻<1 ?。同時將CT接地線引出接好,設備運行正常。
CT等大型精密醫療設備接地的合理性、可靠性,是確保人員安全和設備安全運行的一個重要問題。因接地和電源不穩定問題造成的設備故障、人員觸電事故、設備受干擾使診療質量下降等情況時有發生。因此,對于CT等大型精密醫療設備一定要有單獨(專用)的保護接地裝置,且其接地電阻應<1 ?。
[參考文獻]
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[6] 龍華.飛利浦Brilliance 16排CT故障處理與維護[J].中國醫療設備,2013,28(9):126-127.
作者郵箱:srxx263@163.com
[中圖分類號]TH774
[文獻標志碼]B
doi:10.3969/j.issn.1674-1633.2014.03.049
[文章編號]1674-1633(2014)03-0135-01
收稿日期:2013-05-22
Analysis and Troubleshooting of CT Grounding Failure
HE Wen -yi
Department of Equipment, Jianghan Oilfield General Hospital, Qianjiang Hubei 433121, China