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IT隔离电源系统在医疗场所的应用

发布时间: 2022-10-24  点击次数: 131次
【摘要】现代医疗设备越来越多样化和复杂化,设备的电气安全要求也越来越髙。文章结合武平县妇幼医院接地设计,主要探讨了低压配电系统接地型式,TN-C-S系统的选用及局部IT系统在手术室、ICU、急诊抢救室及无痛人流室等重要医疗场所的应用,目的为确保各场所内人体安全。
【关键词】医院接地设计;医用IT隔离电源;T8-C-S系统;IT系统
0引言
       随着科学技术水平和医疗技术水平飞速发展,医疗电气设备不断更新,大量医疗电子仪器不断应用于临床诊断和治疗,比如:CT、核磁共振、DR、CR、工频X光机、彩色超声等。医疗电气设备在诊断和治疗过程中的应用越来越普遍,作用也越来越显著,但很多医院在内部结构、运营管理、电气设备安全措施和供电条件存在很多不完善的地方,为设备在操作过程中埋下了很大的安全隐患。为了消除各种安全隐患,不仅要不断优化和完善医院的内部结构和运营管理,吸取和积累经验,不断规范医护人员的操作,同时也严格要求在建和新建的医院在设计和施工过程中满足相关规范标准,确保电气设备安全措施的正确性和供电电源的可靠性。
       IEC标准将医疗场所定为电气安全上的特殊场所,由于医疗场所的电气设备与人体甚至是人体内部器官直接接触,大大增加了电击危险性。手术室、抢救室等重要场所的供电中断或其他电气事故会严重威胁病人生命安全。如何选择合理的接地形式,确保各医疗场所中电气设备的接地安全和医院供电的可靠性,笔者以武平县妇幼医院电气设计为案例,针对上述问题提出相关建议。
 1.IT系统的应用
       根据IEC标准规定:在2类医疗场所内,用于维持生命、外科手术和其他位于“患者区域"内的医疗电气设备和系统的供电回路,均应采用医疗I系统。用途相同且相邻的一个或几个房间内,至少应设置一
 

个独立的医疗场所局部I系统[4]。医疗IT系统由医用隔离变压器、绝缘监视仪及外接报警和显示装置3部分组成。其中医用隔离变压器应设置过载和温度监测器。绝缘监视仪应满足下列要求:①交流内阻不应小于100kΩ;②测量电压不应超过直流25V;③测试电流在故障条件下峰值不应大于1mA;④应设置绝缘故障报警,在绝缘电阻最迟降至50k(时应能报警、显示,并应配置试验设施[4]。报警和显示装置设置在有专职人员值班的场所,以便医务人员能实时监察系统的绝缘状况,利用第二故障(此故障将使预期危险电流变成实际的故障电流$尚未发生的时机及时采取措施,消除隐患。IT系统在医疗场所的应用中应注意以下问题:                         

(1)医疗场所内非生命支持系统采用TN-S系统,局部采用TT系统,如图6所示。为避免二者之间存在电位差,局部I系统供电的设备金属外壳接地应与TN-S系统共用接地装置。

(2)IT系统不宜配出中性线(N线$,系统中单相220V电源经1:1隔离变压器的二次提供,因此配电线路均为带电导线,应设置双极开关作为线路保护。

(3)医疗场所局部IT系统隔离变压器的一次侧与二次侧应设置短路保护,为了保证重要负荷的不间断供电,不应设置动作于切断电源的过负荷保护装置。
 
(4)同一医疗场所局部IT系统的所有插座箱或插座组不应由一个回路供电,防止某个地方出现故障影响所有插座使用,确保供电的可靠性。L系统插座应有固定的明显标志,防止误操作。
(5)为单相设备供电的医疗L系统应采用单相隔离变压器,当需通过L系统为三相负荷供电时,应采用单独的三相隔离变压器。隔离变压器宜靠近医疗场所设置,并应设置明显标志和采取防护措施,防止无关人员接触。
2安科瑞医用隔离电源监控系统
2.1概述
       随着电子医疗设备在医院领域的广泛应用,漏电流对病人构成的威胁也越来越大,尤其是那些生命攸关的场所,病人在手术中或麻醉状态下,各种电极、传感器直接插入人体内,微小的漏电流都有可能导致病人触电身亡。另外有些医疗设备用于维持重症病人的生命,一旦设备停电,也会对病人的生命构成威胁。因此,对于医疗这一特殊场所的电气设计,应严格按照国家标准和规范进行。
       安科瑞医用IT系统绝缘监测故障定位装置及系统适用于医院的手术室、ICU(CCU)监护病房等重要场所,能为这类场所提供安全、连续、可靠的供电解决方案。
2.2应用场所
       适用于医院的手术室、各类重症监护室、抢救室、内窥镜室及造影室等医疗二类场所的医用隔离电源系统的远程监控及自动化。
2.3系统架构
 
2.4系统功能
       安科瑞IT配电监控系统是基于触摸屏软件设计,软件具有远程测量、远程参数设置和远程自检等多种功能,为各类场所的IT配电系统的集中监控提供了强大的系统集成工具。软件的主要功能如下:
 
       一次图和现场分布显示
       系统具有一次图及现场分布图显示功能,能直观的了解并及时地发现IT供电系统的报警地点或区域,从而方便专业人员及时到达现场进行故障排查;
       实时数据采集与显示
       利用安装于各IT配电系统中绝缘监测仪表和绝缘故障定位仪表,采集各隔离电源系统的参数。采集到的数据实时显示在监控系统界面,这些监测参量含IT系统对地绝缘电阻、变压器负荷电流、变压器绕组温度及绝缘故障回路等;
 
       故障报警
       将各IT配电系统出现的各类故障,如绝缘故障、过载故障、超温故障以及接线断线故障等信息进行统一处理和记录,并可直接在显示界面上弹出显示故障类型、监测值、故障地点以及故障发生时间等信息。同时启动监控系统的声光报警系统,及时提醒相关人员,进行故障处理。其中,声音报警信号可被手动消除。
       远程参数设置和查询
       通过系统,可根据要求远程调整和设置各IT配电系统中绝缘监测仪的各类报警参数阈值,也可以任意查看这些报警参数值。参数包括绝缘报警值、负载电流报警值和隔离变压器温度报警值等。
 
       图形显示功能
       系统可以以曲线的形式,显示各IT配电系统的绝缘状况、负载状况,以及隔离变压器的温升状况,以及它们的变化趋势,以便于分管理人员了解和分析各电源系统的运行变化情况,有针对性的对某些系统进行维护和保养。
2.5安科瑞产品功能和技术参数
 
 
3结语
       现代医院的医疗设备日新月异,电气接地安全和供电要求越来越高且事关患者生命安全,要求电气设计人员在设计过程中一定要慎之又慎。随着医疗建筑电气设计的内容越来越多且越来越复杂,作为电气设计人员要熟悉国家相关规范及行业标准,通过不断学习提高自身的业务水平,不断完善对医疗建筑的电气设计,为患者提供舒适的就诊环境和安全可靠的治疗条件。


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