醫(yī)用隔離電源在山東泰開成套電器有限公司中的設(shè)計與應(yīng)用

趙斌

安科瑞電氣股份有限公司 上海 嘉定 201801

0前言

    醫(yī)用IT供電系統(tǒng)也稱為醫(yī)用不接地供電系統(tǒng)，或醫(yī)用隔離電源。IT方式供電系統(tǒng)的“I”表示電源側(cè)沒有工作接地，或經(jīng)過高阻抗接地。“T”表示負(fù)載側(cè)電氣設(shè)備進(jìn)行接地保護(hù)。醫(yī)院的供配電方式與其他民用建筑有較大區(qū)別，因為在醫(yī)院的特殊環(huán)境里漏電流對病人構(gòu)成了潛在的危險。尤其在手術(shù)室、監(jiān)護(hù)室等特殊場所，因病人在麻醉狀態(tài)下失去或降低防衛(wèi)能力，各種電極、傳感器或者管道直接插入病人體內(nèi)，如果有10μA的電流直接流過病人心臟，就會造成人體觸電死亡，醫(yī)學(xué)上稱之為“微電擊”。由于這種潛在危險，很多國家和國際標(biāo)準(zhǔn)都對醫(yī)療領(lǐng)域，尤其是那些生命攸關(guān)的場所，如重癥監(jiān)護(hù)室、心臟監(jiān)護(hù)室、麻醉室、手術(shù)室、手術(shù)準(zhǔn)備室、手術(shù)恢復(fù)室、心臟導(dǎo)管插入室、血管造影監(jiān)察室、早產(chǎn)兒監(jiān)護(hù)室等場所的配電需要做出了特殊的規(guī)定和要求。

    根據(jù)國際電工協(xié)會（IEC）有關(guān)規(guī)定，醫(yī)用隔離電源供電系統(tǒng)需要包括：絕緣監(jiān)視儀、隔離變壓器、變壓器負(fù)載和溫度監(jiān)視設(shè)備、外接報警顯示設(shè)備等。因此，許多國際與國家標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)定，使用醫(yī)用隔離電源供電系統(tǒng)是醫(yī)療場所供電安全可靠的關(guān)鍵。

    醫(yī)用隔離電源供電系統(tǒng)在供電距離不是很長時，供電的可靠性高、安全性好。一般用于不允許停電或?qū)�供電連續(xù)性有嚴(yán)格要求的醫(yī)療2類場所。

1、醫(yī)用隔離電源供電系統(tǒng)構(gòu)成

1.1隔離變壓器

    隔離電源通過隔離變壓器為醫(yī)院重要場所提供隔離后的安全電，變壓比為1:1。這種變壓器的初級線圈匝數(shù)等于次級線圈匝數(shù)，同時初級線圈和次級線圈之間高度絕緣，并設(shè)置靜電屏蔽屏，最大程度地減少了兩繞組之間的電磁干擾。

1.2 絕緣監(jiān)測儀

    絕緣監(jiān)測儀用于監(jiān)測IT系統(tǒng)對地的絕緣狀態(tài)，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)絕緣故障時，能夠及時發(fā)出報警信號，提醒工作人員根據(jù)實際情況進(jìn)行處理。同時還能對變壓器負(fù)荷電流、變壓器繞組溫度進(jìn)行監(jiān)測，保證隔離變壓器的可靠、正常運行。

1.3 集中報警與顯示儀

    能夠?qū)崟r顯示醫(yī)療絕緣監(jiān)測儀當(dāng)前絕緣電阻、變壓器負(fù)荷率等監(jiān)測數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時發(fā)出聲光報警信號，并可通過報警與顯示儀遠(yuǎn)程設(shè)置絕緣監(jiān)測儀的報警閾值。該裝置主要安裝于手術(shù)室或重癥監(jiān)護(hù)室內(nèi)的信息控制面板上，以便于醫(yī)護(hù)人員了解隔離電源系統(tǒng)的運行狀況，以及系統(tǒng)出現(xiàn)故障時的故障類型。

1.4 絕緣故障定位

絕緣故障定位由故障定位儀及測試信號發(fā)生器兩部分設(shè)置完成，主要采用高靈敏度的互感器配合高精度的信號檢測電路，檢測測試信號發(fā)生器注入系統(tǒng)中的信號，準(zhǔn)確定位絕緣故障所在的回路，方便工作人員維護(hù)與檢修。

2 醫(yī)用隔離電源使用的必要性

   1）有效保障醫(yī)療設(shè)備的正常運行。

   2)防止其他供電回路中的漏電流通過接地線竄入手術(shù)室、ICU、CCU等特殊場所的醫(yī)療設(shè)備上對病人的安全構(gòu)成危險。

   3）醫(yī)用隔離電源減少了各種醫(yī)療設(shè)備可能出現(xiàn)的對地故障。一旦隔離電源上所接的各種醫(yī)療設(shè)備出現(xiàn)對地故障，因其對地不能構(gòu)成回路，所以只能產(chǎn)生一個很小的容性漏電流，極大地保護(hù)了病人免遭漏電流的傷害。

   4)醫(yī)療設(shè)備發(fā)生絕緣故障時，因電源中性點不接地，當(dāng)負(fù)載端出現(xiàn)第一點對地絕緣故障時，因其對地不能構(gòu)成回路，只會產(chǎn)生一個很小的漏電流，不會導(dǎo)致保護(hù)裝置（如空開）動作切斷供電，手術(shù)室不會發(fā)生突然停電事故，從而相對的保證了手術(shù)室供電的連續(xù)性。

   5)醫(yī)用隔離電源降低了對地漏電流，故提高了防火安全性。

   6)醫(yī)院在對醫(yī)療設(shè)備故障檢修維修時，經(jīng)常需要在通電狀態(tài)下接觸電路中的元器件或電路中的地線，使用醫(yī)用隔離電源可以防止醫(yī)院設(shè)備維修人員觸電的危險。

3、建議接入隔離電源系統(tǒng)電網(wǎng)的用電設(shè)備

    醫(yī)療場所建議接入隔離電源系統(tǒng)電網(wǎng)的用電設(shè)備包括：高頻電刀及其他高頻外科設(shè)備、除顫儀、呼吸機(jī)、麻醉機(jī)、恒溫培養(yǎng)箱、透析設(shè)備、監(jiān)護(hù)儀、輸液泵、注射泵、心肺機(jī)、體外循環(huán)機(jī)等。

4、醫(yī)用隔離電源供電系統(tǒng)配置方案

    山東泰開成套電器有限公司是由國家工商局注冊的研制開發(fā)生產(chǎn)550KV及以下電壓等級輸變電電器成套設(shè)備的大型專業(yè)企業(yè)，集團(tuán)注冊資金20.08億元，占地413平方米，廠房建筑面積62萬平方米，職工7400余人，其中專業(yè)技術(shù)人員2500余人，擁有17個全資子公司，綜合經(jīng)濟(jì)實力在全國高壓開關(guān)行業(yè)列前四位，山東省居首位。該公司于2013年7月在安科瑞電氣訂購了6套5件套產(chǎn)品。

4.1 手術(shù)室配置方案

4.2 ICU/CCU病房配置方案

4.3 隔離電源監(jiān)控系統(tǒng)配置清單

4.4 隔離電源監(jiān)控柜配置清單

5 結(jié)語

    隔離電源通過隔離變壓器為重要場所提供隔離后的安全電源，為山東泰開成套電器有限公司提供一個安全可靠的電源，保證了醫(yī)療機(jī)構(gòu)用電安全。使用醫(yī)用隔離電源供電系統(tǒng)是保證醫(yī)療場所用電安全的關(guān)鍵，對于醫(yī)療場所的電氣安全有著重要的作用。

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作者簡介

趙斌，男，本科，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為醫(yī)療供配電設(shè)計，手機(jī)：18702111892，座機(jī)：021-69158305，QQ:2880157852,E-mail:2880157852@qq.com