JXC6000系列移動式X射線成像系統供電電路故障分析

覃 丕 李 華

JXC6000系列移動式X射線成像系統供電電路故障分析

覃 丕①李 華①

X射線成像系統；供電電路；工作原理；故障檢修

1 故障案例

通電后220 Vac電源指示燈亮，按下操作面板上“POWER ON”鍵時，供電箱空開保護跳閘。

2 故障分析

通過觀察故障現象，其可能產生故障的原因有4點[1-3]：①設備220 Vac電源與外殼存在漏電，造成空開漏電保護跳閘；②空開本身性能不良造成跳閘；③設備內部電源存在對地短路，造成電流過載引起空開過流保護跳閘；④電源部件性能不穩定產生的故障。

3 故障處理

先拔掉電源插頭，拆開設備外殼，使用萬用表電阻2 M檔根據220 Vac電源輸入測量各交流接觸器的輸入及輸出端，外殼漏電電阻均顯示無窮大，表明外殼不存在電源殼漏電現象。

為證實空開性能是否良好，打開供電箱查看該空開型號為德力西DZ47LE C16 2P，該開關保護靈敏高，其過載保護電流為16 A。經調換相同型號空開后測試故障依舊，因此判斷空開本身性能均正常。仔細觀察空開漏電保護開關，每次跳閘時漏電恢復按鈕并未彈起，表明跳閘并非因漏電引起的保護跳閘。

通過以上判斷及排除，表明設備內部存在電源對地短路造成電流過載(＞16 A)引起空開過流跳閘。了解電源對短路造成電流過載的原因，需要進一步對整機的供電電路的工作原理進行分析[4-5]。根據現場設備粗略繪制了開機啟動的部份電路圖(如圖1所示)。

通電后電源輸入插座J1得電源指示燈LMP1亮，主板供電變壓器得電為主控CPU板提供待機電源，按下操作面板“POWER ON”鍵時，主控CPU板發出一次開機指令，此時繼電器K4吸合，交流接觸器K1吸合，電源通過R1、R2(25 Ω/25 W)及整流橋堆BD1對C1、C2進行小電流預充電。約1 s主控CPU板發出二次開機指令，繼電器K2吸合，交流接觸器K3吸合，R1、R2被短接，電源通過整流橋堆BD1對C1、C2進行全速充電，為IGBT逆變模塊提供充足電源。由于C1、C2在一次開機后進行約1 s預充電，電壓已基本充滿，直流電壓達到+300 V，所以在二次開機時充電電流變小，避免了開機瞬時電流過大。

經過原理分析，造成開機電流過大的原因為：①系統供電變壓器短路；②C1、C2擊穿；③IGBT模塊擊穿；④BD1整流橋堆擊穿；⑤R1或R2開路。通過對系統供電變壓器目測未發現有燒焦現象，初級也未發現短路現象；對C1、C2以及IGBT單獨進行測量均正常；再對整流橋堆BD1用數字萬用表二極管檔測量時未發現異常，當用電阻檔測量其中一組二極管時，顯示有反向漏電現象，且電阻為0.32 MΩ，正常應為無窮大，則BD1整流橋堆存在反向擊穿現象(如圖2所示)。

圖1 供電電路工作原理分析示圖

圖2 整流橋堆內的電阻測量示圖

再分別測量R1、R2阻值時，R1阻值為25 Ω，測量結果正常，R2(25 Ω/25 W)阻值為61.5 Ω，且測量結果大于正常值(如圖3所示)。更換同阻值的R2，整流橋堆BD1(GBPC3510：35A1000V)用KBPC-5010(50A，1000V)替代換裝上開機再未出現空開跳閘現象，故障排除[6-7]。

圖3 電阻阻值測量示圖

4 小結

為了避免開機瞬間電流過大，JXC6000設置了開機軟啟動電路，主要由交流接觸器K3，功率電阻R1、R2，整流橋堆BD1以及高壓電解電容C1、C2組成。由于R2及BD1性能降低使得一次開機后，二次開機前C1、C2未能達到預充電壓值，造成二次開機時供電電源電流超出了空開的極限保護電流值(16 A)而跳閘[8]。通過對成像系統供電電路故障分析，其醫學工程人員需要掌握理解相關工作原理，從故障深處挖掘問題根源，同時加強設備的預防性維護與保養，以延長設備的使用壽命。

[1]彭兆祥，高玉偉，候秀芬，等.大型醫療設備的維修與保養[J].實用醫技雜志，2005，12(3)：343.

[2]衛阿盈.數字化影像設備CR和DR[J].醫療衛生裝備，2006，27(2)：55-56.

[3]楊立承，張義平.醫療設備電源軟故障的成因分析[J].中國醫學裝備，2013，10(2)：95-96.

[4]何建成，孔維銘.醫療設備維修故障查找基本思路的探討[J].醫療衛生裝備，2012，33(1)：141.

[5]孟建明，蔣德林.醫療設備維修的常見檢查方法[J].中國醫療設備，2006，21(4)：97-98.

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覃丕,男,(1981- ),本科學歷，工程師。右江民族醫學院附屬醫院醫療設備科，從事醫療設備管理及維修工作。

2017-02-28

1672-8270(2017)10-0152-02

R197.39

B

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.10.045

①右江民族醫學院附屬醫院醫療設備科 廣西 百色 533000

JXC6000移動式C型臂(南京杰雄醫療裝備有限公司)采用符合人體工程學及節省空間的一體化設計，最大的C形臂弧深和開口保證最大操作空間，便于更加靈活的手術定位和無菌手術操作，可供手術室、ICU、骨科以及外科等進行X射線透視及攝像，具有較好的成像性能以及高清晰的優質圖像。為使設備更好的服務于臨床，針對該設備出現供電電路空開保護跳閘特殊故障的檢修過程進行分析和總結。