CT球管的故障诊断及维修要点

何诗跃

贵州省人民医院 （贵州贵阳 550002）

电子计算机断层扫描仪（computed tomography，CT）球管是由管套、管芯、散热器、绝缘油、相关附属配件构成的。它是产生X线的主要装置，随着使用时间的增加，其故障率也明显提高。因此，有必要了解CT球管的常见故障，做好维护方案，确保设备正常运行。

1 CT球管的常见故障

1.1 灯丝开路或半开路

若CT机工作时加高压后无管电流出现或管电流不稳定，应考虑开路。X线管阴极灯丝加热到一定温度时，在阴阳两级加上正向电压后会产生电流通过阴阳两极。因此，若在扫描时加高电压但没有管电流，在排除电源异常后应考虑球管灯丝开路。此时可借助万用表检测灯丝电阻，若显示电阻值为无限大则可以判定为灯丝故障[1]。这种故障是非常难修复的，通常需更换球管。

1.2 管芯真空度降低或管芯玻壳破损

CT机在扫描检查启动时发出过载报警，提示管芯真空度降低，这一故障的原因有两个：（1）球管自身或控制部分伤及设备金属靶面，甚至导致靶面汽化，从而降低球管内真空度；（2）球管装置长时间未使用，管芯玻壳产生裂纹后气体与机油容易渗入，机油在高温碳化作用下形成大量气体，从而导致真空度明显下降[2]。CT机在扫描检查过程中会出现错误报告，代码为：30-0324H，可带球管进行空载（No load）测试，正常条件下40 kV便会引起阴阳极打火现象，将阴阳极高压电缆卸掉后倒入高压油，2～3 cm高后开始绝缘测试。然后将电缆插回原处，取下球管一端的电缆头，分别插入油槽中进行No load测试。从40 kV开始，逐步加大测试值，直到140 kV为止。若没有打火报错问题，可确定为球管故障，需更换球管装置。

1.3 旋转阳极不转

此故障表现为CT机不执行扫描检查指令，报警显示为旋转阳极故障。故障的原因主要有两个：（1）旋转阳极定子线圈装置受损严重；（2）旋转阳极转子卡死或轴承磨损严重造成间隙过大，通电后磁场分布不均衡易导致吸死现象。利用转子试验（rotor test）进行检测，观察并听球管的加速、运行及刹车声音。然后，测出两相线包间的电压值，并分析报错代码，作出最终判定。

1.4 球管过热故障

CT球管在扫描检查时会在靶面形成很多热量，需经冷却循环系统散热以确保设备的正常连续工作。若油循环发生故障或者风扇不能及时散热，将导致管套内温度增高，扫描时间延长。此时会提示温度或油压故障，表现为温度报警或管套内超压报警，设备中止运行。出现这类故障主要有4种原因：（1）散热器上附着了大量灰尘，导致散热效果不好，此时将散热器栅上的灰尘清理干净即可；（2）冷却风扇不动，大多是由于轴承卡死或绕组损坏引起的，更换新的风扇即可；（3）循环油泵故障，除了是油泵自身问题外，常见的原因是油泵电机损坏或者轴承卡死，待确定原因后及时维修或更换零件；（4）油路过滤网堵塞，一般是绝缘油含有大量杂质或异物引起的，处理油网或更换冷却油即可[3]。

1.5 管套内高压跳火故障

此类故障出现时设备报警显示过载，严重时会停止运行。若是轻微故障设备能正常扫描，但在重建图像时会形成数条细的干扰线，分布较为规则。同时，球管内会发出“啪、啪”的高压跳火声。一旦发现上述现象应立即终止使用，防止球管受到更严重的损坏。阳极或阴极对地、阴极对阳极是跳火的3种原因。由于密闭油封管套内球管阴阳极之间距离较远，两者之间发生跳火的概率非常小，因此，跳火发生时应考虑为单极对地（外壳）之间的跳火。将高压电缆线头拔出可观察到插头、插座存在明显的炭化烧灼痕迹，并存在刺激性气味，这是明显放电后的现象。此时，用无水乙醇与纱布擦拭干净，再将高压胶垫、高压硅酯、绝缘油重新封闭好通常即能排除故障。对于这类故障不要直接报废处理，通过耐心处理一般都是能够修复的。

2 CT球管的日常维护保养

2.1 球管的安装调试

在安装球管时必须严格参照相关技术参数要求调试灯丝电压与电流等参数。同时，做好相关校准工作，并定期检测参数mA、kV、温度等，适当调整，防止图像质量不好。

2.2 日常维护

每个季度清理1次球管散热系统，防止灰尘损害散热系统。因为灯丝长时间处于高电流状态会缩短灯丝寿命，应尽量减少灯丝的预热时间。同时，严格按照正确的球管预热程序进行预热，每次开机需预热0.5 h然后进行空气校正。若CT机停止扫描时间超过2 h，应进行热机处理以保护球管[4]。每周对CT机的准确性进行一次校正，并定期进行稳定性检测与水模校正。定期更换绝缘油，避免球管损坏。经常检查旋转阳极定子线圈及其他零部件，发现异常及时更换或修理。在不影响CT图像质量的前提下适当减小扫描毫安能够延长球管的使用寿命。一旦球管出现故障立即停止使用，切勿“带病运行”。同时，技术人员要熟悉球管的常见故障与原因，掌握有效的解决方法，以确保球管能正常工作。做好故障维修记录，为后续的故障排查提供参考依据。

2.3 营造适宜的CT机运行环境

调整CT机房的温湿度，温度保持在20～30 ℃，湿度控制在60%以下。同时，做好机房的清洁工作，消灭老鼠等动物，以防止老鼠咬断电线或污染设备的线路板。

总之，球管是CT机的核心部件，也是非常昂贵的器材。为此，必须重视球管的日常维护与保养工作，尽早排除各种故障，延长球管的使用寿命。同时，医院要加强对设备操作人员、技术维修人员的业务培训，使CT机的使用与维护均得到有效的保障。