安科瑞淺談醫(yī)用IT隔離電源在醫(yī)院特殊場(chǎng)所接地系統(tǒng)的應(yīng)用

摘要：我們大部分醫(yī)院的臨床救治和確診都是利用了醫(yī)療電氣類設(shè)備和醫(yī)用的醫(yī)療儀器，因此這些地方的接地問(wèn)題應(yīng)該引起我們的高度的重視。IT系統(tǒng)主要是利用了中性點(diǎn)沒(méi)有直接接地的方式，所以可以減少電壓和電流，從而使人類觸電的可能性小之又小。本文介紹了在目前的醫(yī)療場(chǎng)所設(shè)置IT系統(tǒng)的重要性和規(guī)范的相關(guān)要求，并且借助于醫(yī)院的幾個(gè)重要的場(chǎng)所做簡(jiǎn)單的介紹，比如手術(shù)室、DSA機(jī)房、重癥病房等；以及普通病房的IT接地和醫(yī)療場(chǎng)所IT系統(tǒng)的應(yīng)用，并且在設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)該重視的一些細(xì)節(jié)。

關(guān)鍵詞：等電位聯(lián)結(jié)；醫(yī)療設(shè)備；接地系統(tǒng)；不接地系統(tǒng)；醫(yī)用IT隔離電源

1、概述

  在不接地系統(tǒng)中，變壓器通過(guò)低阻抗，用氣設(shè)備的電線和系統(tǒng)的PE相連接。但是在接地系統(tǒng)中，變壓器通過(guò)低阻抗和地面相接，可是用電裝備的導(dǎo)線是和系統(tǒng)的接地是單獨(dú)的。在不接地系統(tǒng)中，電氣設(shè)備的導(dǎo)線都與地面連接。因?yàn)橛?jì)量，因此使用高阻抗接地，使得電氣的使用得以保證。電氣設(shè)備的導(dǎo)線可以單獨(dú)或整體接地。

2、IT系統(tǒng)的重要性

  通過(guò)比較接地系統(tǒng)和不接地系統(tǒng)的對(duì)比，我們可以發(fā)現(xiàn)IT系統(tǒng)在我們的生活中并不是很常用的一種系統(tǒng)，雖然在很多時(shí)候，IT系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)很明顯。其實(shí)，IT系統(tǒng)在我們學(xué)習(xí)的時(shí)候很少能接觸到。因此，接地系統(tǒng)就像規(guī)范一樣不停的被采用。可是IT系統(tǒng)卻無(wú)人問(wèn)津，但是當(dāng)它被采用的時(shí)候，它的優(yōu)勢(shì)就凸顯而出了。比如，大型的手術(shù)室和ICU或CCU的技術(shù)方面。接地系統(tǒng)和不接地系統(tǒng)的區(qū)別就是，當(dāng)系統(tǒng)和地面的變壓器之間有導(dǎo)線連接在系統(tǒng)和地面之間。這種連接只存在于TN系統(tǒng)中，而不存在于IT系統(tǒng)中。

3、手術(shù)室IT系統(tǒng)的應(yīng)用

  在手術(shù)室里，病人受到電流的影響是潛移默化的，所以電氣在手術(shù)室里也尤為重要。在給病人做治療和診斷的過(guò)程中，通常要將電氣和病人直接連接在一起，通常皮膚的電阻有可能被打穿，病人也因此失去防衛(wèi)的能，特別是病人在打了麻醉的時(shí)候，電和傳感器以及管道直接在病人體內(nèi)使用，在這個(gè)時(shí)候，倘若電氣出現(xiàn)漏電的話，電流很有可能流過(guò)病人的心臟，從而導(dǎo)致病人因?yàn)橛|電而死亡，醫(yī)學(xué)上把這個(gè)叫做微電擊。因此為了防止這種醫(yī)療電氣出現(xiàn)漏電的情況，在目前，我們通常采用不接電供電系統(tǒng)，用其供電，并且對(duì)手術(shù)室進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié)。原理是利用變壓器把接地供電變成不接地供電，通常只需要一個(gè)隔離就可以是該功能完成，為了保證電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使用檢測(cè)儀進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)整體的絕緣程度。醫(yī)用不接地供電系統(tǒng)的基本設(shè)備由：隔離變壓器、檢測(cè)儀、負(fù)載和溫度監(jiān)視組成。

3.1、手術(shù)室采用IT供電系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

①不接地系統(tǒng)的電源由于降低了觸電的電壓和電網(wǎng)對(duì)地面的漏電電流，從而有效的解決了對(duì)心臟的直漏電流，從而從很大程度上減小了病人的觸電情況。

②在電器系統(tǒng)的負(fù)載出現(xiàn)了故障點(diǎn)的時(shí)候，也不會(huì)導(dǎo)致斷路器跳閘，從而對(duì)供電的連續(xù)性起到了很大的作用。

③在很大程度上減小了地面漏電電流，增加了防火的可靠性。

3.2、IT系統(tǒng)在應(yīng)用時(shí)注意的問(wèn)題

①務(wù)必使用絕緣監(jiān)測(cè)設(shè)備；

②盡可能的降低系統(tǒng)的總量，減小系統(tǒng)的總長(zhǎng)度。

③提高系統(tǒng)的絕緣等級(jí)；

④系統(tǒng)的出線使用二級(jí)保護(hù)開(kāi)關(guān)。

4、大型醫(yī)療設(shè)備機(jī)房的IT供電系統(tǒng)

  在手術(shù)室的IT接地中介紹了幾點(diǎn)關(guān)于醫(yī)院電氣醫(yī)用設(shè)備的電流的方法以及必要性。倘若利用醫(yī)院的IT系統(tǒng)和等電位聯(lián)結(jié)系統(tǒng)等，本文不作過(guò)多的闡述。但是在醫(yī)院的電氣設(shè)備以及大型機(jī)房設(shè)計(jì)的階段過(guò)程中，現(xiàn)階段各個(gè)醫(yī)院以及供應(yīng)商同城會(huì)建議電氣設(shè)備的等電位接地需要單獨(dú)設(shè)置接地電線，并且需要和防雷接地絕緣、和保護(hù)接地絕緣。經(jīng)驗(yàn)之下，可能因?yàn)閳?chǎng)地，一些單獨(dú)的電線做不到和大樓的金屬地面絕緣，如果絕緣電線受到了損壞，醫(yī)療的等電位接地和防雷接地的保護(hù)電線就不是一個(gè)等電位了，與此同時(shí)，如果在病人的身上出現(xiàn)兩個(gè)這樣的點(diǎn)位，就會(huì)導(dǎo)致病人有觸電的可能性；因此需要對(duì)大型電氣設(shè)備的機(jī)房采用了與防雷接地和保護(hù)接地共用接地的形式，這樣才能保證醫(yī)療電氣設(shè)備可靠的運(yùn)行，確保在使用的過(guò)程中不出現(xiàn)問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)證明，作為一個(gè)電氣的設(shè)計(jì)人員，應(yīng)該建議醫(yī)院和供應(yīng)商廠家使用該形式，不然造成的嚴(yán)重的后果應(yīng)該讓有責(zé)任的醫(yī)院或者供應(yīng)商承擔(dān)。

5、重癥科室、CCU以及普通病房的IT接地系統(tǒng)和等電位聯(lián)結(jié)

  重癥科室和CCU的病房里的醫(yī)用水槽上的醫(yī)療插座面板的配電，應(yīng)當(dāng)使用IT不接地系統(tǒng)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)配電的功能，普通的醫(yī)療病房里的醫(yī)用插座面板可以用普通的配電回路實(shí)現(xiàn)供電，但是為了保證供電的可靠性，可以把病房?jī)?nèi)普通插座面板與醫(yī)用水槽上的插座面板使用兩個(gè)不同的回路，并接在不同的供電干線。在建有衛(wèi)生間，衛(wèi)生間里設(shè)有淋浴或者浴缸的ICU、CCU和一般病房，因?yàn)檫@里的環(huán)境較為潮濕，而且在淋浴的時(shí)候，人體的皮膚是濕透，導(dǎo)致人的電阻阻抗大大的降低，從而沿著金屬的管道導(dǎo)來(lái)的很小很小的電壓也能導(dǎo)致可電擊乃至傷亡的事故，為了不發(fā)生這種事，我們應(yīng)該把這些病房進(jìn)行局部的等電位聯(lián)結(jié)。對(duì)于重癥科室、CCU，因?yàn)樗鼈儾捎昧薎T不接地系統(tǒng)，所以局部等電位聯(lián)結(jié)不可以和TN系統(tǒng)的接地地線有一絲的通路聯(lián)結(jié)，從而避免把衛(wèi)生間外的電位導(dǎo)入衛(wèi)生間里。

6醫(yī)用隔離電源監(jiān)控系統(tǒng)的選型與應(yīng)用

6.1概述

  隨著電子醫(yī)療設(shè)備在醫(yī)院領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，漏電流對(duì)病人構(gòu)成的威脅也越來(lái)越大，尤其是那些生命攸關(guān)的場(chǎng)所，病人在手術(shù)中或麻醉狀態(tài)下，各種電、傳感器直接插入人體內(nèi)，微小的漏電流都有可能導(dǎo)致病人觸電身亡。另外有些醫(yī)療設(shè)備用于維持重癥病人的生命，一旦設(shè)備停電，也會(huì)對(duì)病人的生命構(gòu)成威脅。因此，對(duì)于醫(yī)療這一特殊場(chǎng)所的電氣設(shè)計(jì)，應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行。安科瑞醫(yī)用IT系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)故障定位裝置及系統(tǒng)適用于醫(yī)院的手術(shù)室、ICU(CCU)監(jiān)護(hù)病房等重要場(chǎng)所，能為這類場(chǎng)所提供可靠、連續(xù)、穩(wěn)定的供電解決方案。

6.2應(yīng)用場(chǎng)所

  適用于醫(yī)院的手術(shù)室、各類重癥監(jiān)護(hù)室、搶救室、內(nèi)窺鏡室及造影室等醫(yī)療二類場(chǎng)所的醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控及自動(dòng)化。

6.3系統(tǒng)架構(gòu)

6.4系統(tǒng)功能

  安科瑞IT配電監(jiān)控系統(tǒng)是基于觸摸屏軟件設(shè)計(jì)，軟件具有遠(yuǎn)程測(cè)量、遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置和遠(yuǎn)程自檢等多種功能，為各類場(chǎng)所的IT配電系統(tǒng)的集中監(jiān)控提供了強(qiáng)大的系統(tǒng)集成工具。軟件的主要功能如下：

一次圖和現(xiàn)場(chǎng)分布顯示

  系統(tǒng)具有一次圖及現(xiàn)場(chǎng)分布圖顯示功能，能直觀的了解并及時(shí)地發(fā)現(xiàn)IT供電系統(tǒng)的報(bào)警地點(diǎn)或區(qū)域，從而方便人員及時(shí)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行故障排查；

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與顯示

  利用安裝于各IT配電系統(tǒng)中絕緣監(jiān)測(cè)儀表和絕緣故障定位儀表，采集各隔離電源系統(tǒng)的參數(shù)。采集到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示在監(jiān)控系統(tǒng)界面，這些監(jiān)測(cè)參量含IT系統(tǒng)對(duì)地絕緣電阻、變壓器負(fù)荷電流、變壓器繞組溫度及絕緣故障回路等。

故障報(bào)警

  將各IT配電系統(tǒng)出現(xiàn)的各類故障，如絕緣故障、過(guò)載故障、超溫故障以及接線斷線故障等信息進(jìn)行統(tǒng)一處理和記錄，并可直接在顯示界面上彈出顯示故障類型、監(jiān)測(cè)值、故障地點(diǎn)以及故障發(fā)生時(shí)間等信息。同時(shí)啟動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的聲光報(bào)警系統(tǒng)，及時(shí)提醒相關(guān)人員，進(jìn)行故障處理。其中，聲音報(bào)警信號(hào)可被手動(dòng)消除。

遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置和查詢

 通過(guò)系統(tǒng)，可根據(jù)要求遠(yuǎn)程調(diào)整和設(shè)置各IT配電系統(tǒng)中絕緣監(jiān)測(cè)儀的各類報(bào)警參數(shù)閾值，也可以任意查看這些報(bào)警參數(shù)值。參數(shù)包括絕緣報(bào)警值、負(fù)載電流報(bào)警值和隔離變壓器溫度報(bào)警值等。

圖形顯示功能

  系統(tǒng)可以以曲線的形式，顯示各IT配電系統(tǒng)的絕緣狀況、負(fù)載狀況，以及隔離變壓器的溫升狀況，以及它們的變化趨勢(shì)，以便于分管理人員了解和分析各電源系統(tǒng)的運(yùn)行變化情況，有針對(duì)性的對(duì)某些系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。

6.5安科瑞產(chǎn)品功能和技術(shù)參數(shù)

7.結(jié)語(yǔ)

  在醫(yī)療行業(yè)的建設(shè)逐漸發(fā)展的時(shí)代，在若干年里，新建、改建、擴(kuò)建的醫(yī)院日益增多。作為醫(yī)療電氣的工作崗位的一名員工，也在期待著相關(guān)規(guī)范、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的逐漸的更新，更加的完善。同事也在工作設(shè)計(jì)上，建議醫(yī)療的設(shè)計(jì)師可以利用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，秉著“以人為本、與科技并行”的設(shè)計(jì)觀念，為病人和醫(yī)護(hù)人員建立一個(gè)技術(shù)先進(jìn)、功能齊全，穩(wěn)妥可靠的環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

[1]中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.JGJ16-2008民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2008.

[2]中華人民共和國(guó)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局、中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB16895.24-2005建筑物電氣裝置-特殊裝置或場(chǎng)所的要求-醫(yī)療場(chǎng)所[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2005.

[3]穆景光,李兆光.淺談IT系統(tǒng)在醫(yī)療建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]智能建筑電氣技術(shù)2011（1）

[5]張昊沖.醫(yī)院特殊場(chǎng)所IT接地系統(tǒng)的應(yīng)用分析.

[6]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2022.05版