GK-06-100型医用直线加速器故障排除

张 伟周振远

GK-06-100型医用直线加速器故障排除

张 伟①周振远①

例举GK-06-100型医用直线加速器二种故障及现象，阐述了根据实际工作经验,分析设备基本原理和线路，快速而有效排除故障的处理方法，保证病人的治疗效果。

直线加速器；故障；排除

GK-06-100型医用直线加速器是驻波加速型加速器,其工作原理是利用三相市电电压，经主配电板电路变换到高压电源,使三相电经升压和整流,成12KV的直线输出,加到调制器上, 调制器能产生具有精确脉冲宽度和幅值的高压脉冲,高压脉冲是由脉冲形成网络通过高压脉冲变压器的初级绕组放电而形成的,高压脉冲变压的次级绕组同时把由调制器输出高压脉冲送到微波子系统和加速管的头部。将微波系统产生的脉冲用来驱动磁控管,磁控管将微波功率送到驻波加速管,同时微波脉动冲也用来激励电子枪,使电子枪向加速管注入电子,电子经过驻波加速管内谐振腔建立的强电场，被逐渐加速成能量很高的电子束,然后撞击钨靶产生X射线[1]。

GK-06-100型医用直线加速器具有复杂和完善的控制和保护系统,电子线路较复杂,设备在运行过程中可能出现的故障,其中任何一个环节出现问题,都有可能不出束,因此对此类故障的快速判断和及时排除将直接影响对病人的治疗效果，下面就临床使用中遇到的两种故障进行分析处理：

1 故障一

1.1 故障现象

进入出束状态，但无剂量输出。

1.2 故障分析及处理

首先用示波器观察磁控管电流波形，正常情况下，其图形为一个不太完整的矩形方波，示波器的扫描时间为1μs，幅值为2 V，波形幅度大约为10 V，相当于100 A电流，而此时检测不到磁控管电流波形，手动调节操作台上磁控管重复频率，若出束正常，说明磁控管输出频率偏离加速管谐振频率太多，导致反射功率增强，干扰了磁控管工作模式，这样只需调整AFC系统，而此时仍然无波形出现，这样只有分别检测反射波，前向波和四端环流器，并观察腔体是否有打火痕迹，或环流器损坏，在检测这些环节时，均无波形和损坏痕迹，检测磁控管灯丝电压无异常。检查主闸流管相关的线路板，查阅随机配带图号2/07，检测有关的参考电压值，由触发脉冲板B2 26脚输出+340 V直流电压正常，变压器T5原、付边电阻正常，在测量外围电阻时，发现R13不通，查看图纸R13连到主闸流管V2的4脚（为栅极G1），电阻R13断开，相当于栅极G1无偏流提供，不能使G1和主闸流管阴极之间保持电离，无法使闸流管导通，主闸流管V2不能导通，PFN就无法通过高压而脉冲变压器放电通路，也不能给磁控管和电子枪提供高压脉冲，当然无法输出剂量。更换R13电阻（1 K25 W）后，故障仍旧。从主闸流管使用的时间上看，加速器从2004年3月到2008年8月，已近4年半，使用达563个高压小时，大大超过其使用寿命，因此更换同型号的主闸流管后加速器能够正常工作。

2 故障二

2.1 故障现象

放疗过程中，下钨门只能调小不能调大，无法正常工作。

2.2 故障分析及处理：

2.2.1 下钨门触发信号没有从手控盒送出

检测线路板P4-43对地有触发信号输出，该信号经治疗床分线到达辅助电子柜一直到信号输出板B5的7脚输出(7-15V电压)，说明手控盒输出信号是正常，排除手控盒问题。

2.2.2 治疗头下钨门电机可能损坏，同时准直器也不能旋转，故电机应该没有问题，重点检查电机供电源是否正常。

（1）马达正方向转动控制方法：

来自手控盒的驱动正信号，送到马达控制板的17脚，导向二级管CR1和CR2导通，使电流源晶体管Q1导通，Q1导通使C2充电，接通电压控制开关Q5，这时C2通过变压器T1放电，使可控硅CR7接通，把+110 V送到马达，当C2放电到低于Q5偏压时，Q5截止，C2重新充电，C2的充电就是来控制马达的速度。

（2）马达反方向转动控制方法：

来自手控盒的负信号加到马达控制板17脚时，导向二级管CR3和CR4导通，使电流源晶体管Q4导通，使C3充电，接通电压控制开关Q6，这时C3通过变压器T2放电，使可控硅CR5接通，把-110 V送到马达，参考信号加到6脚，并与驱动信号同步，此参考信号保证了C2和C3在每半周开始完全放电。放电到低于Q5偏压时，Q5截止，C2重新充电，C2的充电就是来控制马达的速度[2-3]。

2.2.3 故障处理：

从维修手册上查看治疗床马达控制图，上下钨门由110V直流供电，直流110V由全波整流提供，根据图号7/01检查输出电源，马达运行情况。一般先查马达电源，再检查供电部分，从后往前检查。在用数字表检测14脚、25脚输入电压正常，检测Y脚、12脚输出电压也是正常，查看线路图发现在输出电压后还串接有R7、R8电阻，检查电阻R7、R8阻值，发现其中一个断开，因输出电流较大，时间一长就可能烧断，或是钨门在开启和关闭中，马达在带动负载过大，也容易导致电阻烧断，更换相同电阻以后钨门工作正常[4]。

3 故障三

3.1 故障现象

灯丝延时灯一直亮，说明延时电路出现故障，机器不能出束。

3.2 故障分析及处理

首先判断延时继电器是否有问题，因为延时继电器与普通继电器在工作原理上完全不同，它一定要接通110V交流电源才能检测好坏，如果不能延时则说明继电器有故障，不能单纯用电阻档测量，经检测延时继电器本身没有问题。其次，既然继电器没有问题，则应该检查延时线路是否有故障，查相关电路图，经分析K11为延时继电器，K9为灯丝时间继电器，电解电容C3对K9线圈充电，提供24V电源，查CR11、R14均正常，拆下C3量充放电，无反应，更换相同型号C3以后，故障排除[5]。

经过以上故障事例，维修工程师必须要懂基本原理，看懂图纸，知道设备的线路走向，更重要的是通过一些维修事例，总结思路，积累丰富的维修经验，快速而有效解决故障，节约时间和大量的费用，对维修人员有非常重要的现实意义。

[1]李君.西门子M6E直线加速器故障维修与分析[J].医疗设备信息,2005,20(12):50.

[2]张永敏.加速器电离室原子能理与维修[J].医疗卫生装备,2006,27(8):96.

[3]李春波,张秀文.CLINAC-6/100直线加速器电离室的代换与改装[J].医疗设备信息,2005,20(1):79.

[4]王建华,陶金柱,张洁昌.PRIMUS加速器运动控制系统分析与故障处理[J].中国医疗设备,2008,23(6):115

[5]高枫.Varian2300C/D医用直线加加速器HWFA连锁故障检修[J].中国医疗器械杂志,2005,29(2):155.

Examples of removing trouble of GK-06-100 accelerator

ZHANG Wei, ZHOU Zhen-yuan

This paper gives the examples of two cases of troubleshooting for the Gk-06-100 Liner accelerator. Meanwhile, it interprets the theory of anglicizing basic principle and circuit for equipment. Furthermore, it teaches how to efficiently help remove problem so that we can guarantee the therapeutic efficacy.

Linear accelerator; Failure; Removal

1672-8270(2010)11-0060-03

TH 774

B

张伟,男，(1973- ),大专，助理工程师。江西省新余市人民医院设备科。

2010-08-30

①新余市人民医院设备科 江西 新余 338025

China Medical Equipment,2010,7(11):60-62.

[First-author's address]Xinyu People’s Hospital, Xinyu 338025, China.