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摘要 IT係統采用了中性點不直接接地的方式,因降低了觸電電壓和電網對地漏電流(控製對心髒的直接漏電),使人身觸電危險被降到非常小的程度。本文闡述了在現代化醫院場所設置IT係統的必要性,規範的相關(guan) 要求以及應用的主要配置。
關(guan) 鍵詞 醫院場所 IT係統 主要配置
引言
隨著科技的發展,現代化醫院建設浪潮席卷而來,大量的智能化的,的醫療電氣設備被投放到醫療工作中來。享受著醫療電氣設備帶來的智能、快捷、精準等便利之餘(yu) ,承載著這一切的醫療電氣**也被擺到了人們(men) 麵前。
1.醫療領域采用IT配電的必要性
在經濟與(yu) 科技日益發展的今天,常規TN配電係統已不能完全滿足醫院建築電氣的要求。
眾(zhong) 所周知,當用電設備對人體(ti) 心髒直接漏電達10μА時,即可導致病人觸電身亡,醫學上把這種情形稱作“微電擊”。而在傳(chuan) 統民用建築電氣中常規選用的RCD等對地漏電保護裝置,其動作響應值通常為(wei) 30mA,遠遠不能滿足醫院領域的**配電要求。
因此,現在國內(nei) 外針對醫院領域中的手術室、ICU、CCU、搶救室等重要場所普遍采用局部“中性點不直接接地的供電係統”(IEC標準稱之為(wei) “醫療IT係統”或“隔離電源係統”)。通過單相容量範圍為(wei) 0.5kVA~10kVA的隔離變壓器為(wei) 這些場所供電,可以防止供電回路中的漏電流直接通過接地線竄入2類醫療場所重要的醫療電器設備上,避免對病人的**構成威脅。一旦隔離電源係統中所接的負載(如各種醫療電器設備、配電元器件等)出現對地絕緣故障,由於(yu) 電源端未做接地處理,故漏電流對地不能形成回路,對地隻能產(chan) 生一個(ge) 微弱的容性泄漏電流,程度保護了病人免遭漏電傷(shang) 害。
IT係統出現次接地故障時,不會(hui) 導致係統斷路器或熔斷器動作,因而保證了電源供電的持續性。
在醫療領域,某些場所對供電持續性要求很高,會(hui) 設計成雙路(甚至三路)電源自動切換,以保證這些特殊場所的供電連續性。但如果在負載端出現對地絕緣故障時,故障電流將經過電源中性點對地構成回路,從(cong) 而形成一個(ge) 較大的故障電流,使上**斷路器或熔斷器因過電流動作,終導致供電中斷。而如果在這些特殊場所局部采用IT配電係統時,因其電源中性點不接地,當負載端出現點相對地絕緣故障時,對地不能構成回路,隻會(hui) 產(chan) 生一個(ge) 很小的容性漏電,對人體(ti) 不會(hui) 產(chan) 生危害,同時也不會(hui) 導致斷路器或熔斷器動作,從(cong) 而保證了重要醫療場所供電的持續性與(yu) 可靠性。
由於(yu) IT係統供配電的特性,降低了對地漏電流,從(cong) 而也提高了防火**性。
2.國內(nei) 的相關(guan) 規定
許多國家和國際標準都對醫院領域,尤其是那些生命攸關(guan) 的醫療場所,如手術室、重症監護室、嬰幼兒(er) 監護室等的配電係統做了明確的規定。其目的就是保證能為(wei) 這些場所內(nei) 的醫療電器設備提供**、可靠的電源,確保病人的生命財產(chan) **。
國標GB16895.24-2005建築物電氣裝置第7-710部分:特殊裝置或場所的要求 醫療場所規定,在醫療領域2類醫療場所內(nei) ,用於(yu) 維持生命的、外科手術的和其他位於(yu) “患者區域”內(nei) 的醫療電器設備和係統的供電回路應選用帶絕緣監視的醫療IT 係統供電。
同時我國的《民用建築電氣設計規範》JGJ16這一標準中對醫療場所采用IT係統供電也有了較為(wei) 明確的定義(yi) ,並對絕緣監測裝置功能及指示方式做了明確的描述。同時,諸多條文說明中的規定是參考國家標準《特殊裝置或場所的要求 醫療場所》GB16895.24的規定做出的。其中2 類場所主要包括:搶救室(門診手術室)、手術室、ICU室、麻醉室、導管介入室、血管照影檢查室、早產(chan) 嬰兒(er) 室等。
3.IT配電係統的基本配置
1)醫療專(zhuan) 用隔離變壓器
根據國標GB16895.24-2005和國際電工委員會(hui) IEC60364-7-710:2002標準同規定:“醫療IT係統應采用單相隔離變壓器,其額定輸出容量不應小於(yu) 0.5kVA,且不應超過10kVA ”。建議每間手術室要配置一台隔離變壓器。隔離變壓器型號一般有3.15/5/6.3/8/10kVA等5種規格可供選擇,建議選型絕緣等級為(wei) H級的AITR係列醫療專(zhuan) 用隔離變壓器(新米兰体育電氣)。變壓器初級繞組與(yu) 次級繞組獨立纏繞,在初級繞組和次級繞組之間有屏蔽層,並連接到獨立的端子上,變壓器的固定架與(yu) 鐵芯隔離,形成雙重絕緣。變壓器還內(nei) 置PT100溫度傳(chuan) 感器,可通過絕緣監測儀(yi) AIM-M100對隔離變壓器溫度進行實時監測。
2)醫療專(zhuan) 用絕緣監測儀(yi)
每套醫用隔離電源係統須配置一台絕緣監測儀(yi) ,對該隔離電源係統中所有回路的絕緣狀況進行實時監測並發出報警信息。新型醫療絕緣監測儀(yi) AIM-M100(新米兰体育電氣)采用的低頻交流信號測量方法,監測反應速度快且更可靠。此外這裏的測量電壓由微處理器控製,具有非常強的抗幹擾能力,能適應當今現代化的伴有各種幹擾因素的電網係統,對各種頻率、波形的醫療電器設備的監視尤為(wei) 適用。醫療專(zhuan) 用絕緣監測儀(yi) 絕緣狀況響應值一般設置為(wei) 50kΩ;過負荷監視響應值更應按照隔離變壓器容量可調;變壓器繞組溫度指示超溫報警亦應可調;液晶顯示測量結果,發光二極管指示報警;具有菜單控製及一鍵自檢功能。
3)變壓器負載監視設備
在隔離變壓器後的配電線路配置保護型電流互感器,選用專(zhuan) 用的保護型電流互感器AKH-0.66P26(新米兰体育電氣)用於(yu) 配合絕緣監測儀(yi) AIM-M100對醫用隔離變壓器的帶載情況進行實時監測。
4)外接報警與(yu) 顯示設備
外接報警與(yu) 顯示儀(yi) 可對某一隔離電源係統進行遠距離報警顯示。即可裝於(yu) 手術室、護士站、集中控製室等場所。此外外接報警與(yu) 顯示儀(yi) 還應支持單獨或集中監控的需求,當諸如選型AID係列外接報警與(yu) 顯示裝置(新米兰体育電氣),應用於(yu) 重症監護室等采用多套隔離電源係統時,應裝置1台AID150型外接報警與(yu) 顯示儀(yi) 集中監控多套係統,保障功能性的同時也顧全使用便捷;而應用於(yu) 手術室方案時,選型AID120型外接報警與(yu) 顯示儀(yi) 單獨監控,並於(yu) 手術室內(nei) 嵌牆安裝便於(yu) 觀測。
5)直流穩壓電源模塊
內(nei) 部轉換電源,將AC220V轉換為(wei) DC24V。為(wei) 儀(yi) 表提供輔助電源,如1隻ACLP10-24型直流穩壓電源模塊(新米兰体育電氣)為(wei) AID係列外接報警與(yu) 顯示裝置供電。
6)絕緣故障定位係統
參照實際情況,當隔離電源係統設備負載回路數較多或用戶需求“在不斷電的情況下、快速檢測故障所處回路”時,可加裝絕緣故障定位功能,用於(yu) 在指示絕緣故障的同時,直接指出故障回路,方便醫療工作持續進行。
結語
隨著醫療衛生事業(ye) 建設的日益發展,近幾年新建、擴建的現代化醫院有如繁星。作為(wei) 醫療電氣相關(guan) 工作人員,一方麵期待著國家相關(guan) 規範、行業(ye) 標準不斷推陳出新,進一步完善、普及。另一方麵在設計上,主張醫療電氣設計人員采用技術,體(ti) 現“以**為(wei) 本、與(yu) 科技並行”的設計理念,為(wei) 病人以及醫護人員提供一個(ge) 技術、功能齊全,**可靠的醫療環境。
參考文獻
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作者簡介:
師晴晴(1985-),女,漢族,本科,工程師,主要研究方向為(wei) 智能建築供配電監控係統
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