錢安，劉少澤，姜南方，陳昌偉，周康齡，陳良輝

湖北省腫瘤醫(yī)院 設(shè)備科，湖北 武漢 430079

瓦里安 23EX 醫(yī)用電子直線加速器電離室漏電故障的檢測(cè)

錢安，劉少澤，姜南方，陳昌偉，周康齡，陳良輝

湖北省腫瘤醫(yī)院 設(shè)備科，湖北 武漢 430079

本文介紹了醫(yī)用電子直線加速器中電離室的工作原理及作用，并就機(jī)器使用中出現(xiàn)的電離室故障進(jìn)行了分析，查明了故障原因。

直線加速器；電離室；醫(yī)療設(shè)備維修

1 故障現(xiàn)象

開(kāi)機(jī)后機(jī)器控制臺(tái)計(jì)算機(jī)提示的聯(lián)鎖為橫向電離室：“ION2”。

2 原理分析

電離室工作原理：電離室的種類有很多，電子直線加速器一般采用充氣透射型電離室。射線與電離室中的氣體相互作用產(chǎn)生離子對(duì)（正離子和電子），在正常的環(huán)境溫度和壓力下，高能電子在運(yùn)動(dòng)路徑上的電離能力可以達(dá)到60離子對(duì)/cm。它們?cè)谕饧与妶?chǎng)的作用下被收集板收集。氣體中產(chǎn)生的電子向正極板運(yùn)動(dòng)，正離子向負(fù)極板運(yùn)動(dòng)，到達(dá)電極板的百分率取決于收集板的電壓、板間距離、氣體的種類和密度。收集板電流的大小反映了電離的程度，經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理之后就可以得到劑量率和積分劑量。電離室位于電子直線加速器機(jī)頭內(nèi)，對(duì)產(chǎn)生的放射線治療束進(jìn)行采樣，據(jù)此輸出的電信號(hào)用于監(jiān)測(cè)和控制放射線治療束。

VARIAN 23EX電離室的供電方式：在電路圖 PCB SCHEMATIC，VACION HV POWER SUPPLY 890641 中，直流-直流轉(zhuǎn)換器PS4、PS5（以下簡(jiǎn)稱PS4PS5）給出500V直流電壓（即收集板電壓），在輸出端J9-1和J9-4送出，經(jīng)電纜W109到達(dá)電離室接線端J3和J4。

3 故障分析與處理

由于計(jì)算機(jī)提示的聯(lián)鎖為橫向電離室“ION2”，可在VACION POWER SUPPLY觀察到“ION2”綠燈未亮，而徑向電離室綠燈“ION1”正常。因此，存在著兩種可能：一是500V直流電壓本身或是傳輸500V直流電壓的電纜有故障；二是電離室有問(wèn)題。對(duì)于電離室故障，應(yīng)先檢查電離室外圍電路。

分別在PS4、PS5的輸入端輸入+24V直流電壓，可測(cè)得為徑向電離室供電的PS4有500V直流電壓輸出，而為橫向電離室供電的PS5則沒(méi)有500V直流電壓輸出，可見(jiàn)PS5損壞。更換PS5后，輸出端J9-1和J9-4有500V直流電壓輸出。但在將電離室與VACION POWER SUPPLY連接并通電時(shí)，“ION2”綠燈依舊不亮。

因?yàn)镻S4/PS5的500V直流電壓依然存在，故障范圍縮小至傳輸電纜和電離室。在檢查傳輸電纜W109的絕緣狀況時(shí)發(fā)現(xiàn)，為橫向電離室提供500V直流電壓的電纜線（P9-4）與機(jī)殼間有4.7kΩ的漏電阻值，而為徑向電離室提供500V直流電壓的電纜線（P9-1）與機(jī)殼間阻值則為無(wú)窮大?？梢?jiàn)問(wèn)題出在橫向電離室500V直流電壓的負(fù)載回路。

打開(kāi)機(jī)頭外罩，拆卸機(jī)頭周圍的擋鉛，拆下反光鏡，即可接近電離室的接線端。斷開(kāi)與橫向電離室連接的電纜P3，可量得為橫向電離室提供直流電壓的電纜P3與機(jī)殼間阻值為無(wú)窮大，而J3端子處的漏電電阻為4.7kΩ，由此判定電離室漏電。更換電離室，機(jī)器恢復(fù)正常。

4 小結(jié)

雖然這種電離室有使用壽命較長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，但仍然存在個(gè)體差異。我院一臺(tái)VARIAN 600C電子直線加速器的電離室用了十幾年沒(méi)壞，而這臺(tái)VARIAN 23EX直線加速器的電離室只使用了4年即損壞。

因?yàn)闆](méi)有備件，而且電離室價(jià)格較貴，出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)不要首先考慮電離室損壞，而是嚴(yán)格按照計(jì)算機(jī)的聯(lián)鎖提示，依據(jù)電路圖一步一步排查外圍電路，最后得出電離室漏電的結(jié)論。

[1]楊紹洲,陳龍華,張樹(shù)軍.醫(yī)用電子直線加速器[M].北京:人民軍醫(yī)出版社,2004:137-138.

[2]唐天梅.醫(yī)科達(dá)直線加速器電離室故障維修與分析[J].中國(guó)醫(yī)療設(shè)備,2009,(2):121.

The Testing of Electricity Leakage of the Ion Chamber in VARIAN 23EX Accelerator

QIAN An, LIU Shao-ze, JIANG Nan-fang, CHEN Changwei, ZHOU Kang-ling, CHEN Liang-hui
Equipment Department, Hubei Provincial People's Hospital, Wuhan Hubei 430079, China

TL53

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2011.02.044

2010-07-07

作者郵箱：qian3212@yahoo.com.cn