安(ān)科(kē)瑞  陳聰 周潔(jié)

 摘要(yào)：醫療電氣設備對安(ān)全可(kě)靠性要求較(jiào)高，一(yī)些(xiē)重要(yào)的醫(yī)用設備用於維持(chí)病人生(shēng)命或(huò)持續介入治(zhì)療(liáo)，監護(hù)，一(yī)旦斷電將造(zào)成較為(wéi)嚴重(zhòng)的後(hòu)果或(huò)損失(shī)。目前(qián)，醫用IT係統主要(yào)應(yīng)用於諸如(rú)手術室(shì)，ICU/CCU重症監護室等(děng)重(zhòng)要(yào)的醫(yī)療2類場所，為(wéi)這些場所(suǒ)的重(zhòng)要(yào)設備(bèi)提(tí)供(gōng)安全，可(kě)靠，連(lián)續的配電(diàn)。

  關鍵詞(cí)：IT係(xì)統；醫療2類場所(suǒ)；

  0：概述

  隨著(zhuó)醫(yī)療電子電器(qì)技術的突飛猛進，醫院病房內(nèi)的病人和醫(yī)生已經(jīng)身陷電子(zǐ)儀(yí)器(qì)和設(shè)備的(dí)包(bāo)圍之中。在醫院(yuàn)的(dí)特(tè)殊(shū)環境裏，電流(liú)對(duì)病人構成潛(qián)在(zài)的(dí)危(wēi)險(xiǎn)。病(bìng)人(rén)常(cháng)常和各種電(diàn)氣(qì)電子設備連在一(yī)起，皮膚(fū)的(dí)電(diàn)阻(zǔ)可能被擊穿(chuān)，而病人(rén)卻(què)常因痛覺喪失失(shī)去(qù)或降低了(liǎo)防衛功能(néng)。尤(yóu)其(qí)是(shì)在手術(shù)中或(huò)麻醉狀(zhuàng)態下(xià)，各種(zhǒng)電極(jí)，傳感器(qì)或(huò)管道直接(jiē)插入病(bìng)人體內，這(zhè)時如果有(yǒu) 10μA 的(dí)漏電流直(zhí)接流過(guò)病(bìng)人心髒(zàng)，就會導(dǎo)致病人觸(chù)電(diàn)身亡，這(zhè)在醫學(xué)上(shàng)被(bèi)稱為微(wēi)電擊(jī)。

  同(tóng)時(shí)，醫院(yuàn)手術室或 ICU，CCU 病(bìng)房是(shì)對(duì)電(diàn)力可靠(kào)性要求很高(gāo)的場所，不(bù)管(guǎn)出(chū)現(xiàn)何種情(qíng)況(kuàng)，都應保證其(qí)電(diàn)力供應(yīng)的(dí)連續性，否(fǒu)則，將會(huì)因維(wéi)持生命(mìng)的設(shè)備(bèi)斷電導致病人有(yǒu)生命(mìng)危(wēi)險(xiǎn)。

  根據(jù)GB16895.24-2005所規(guī)定，醫療二類場所內，所用電(diàn)力係(xì)統需(xū)使(shǐ)用醫(yī)療(liáo)隔離電(diàn)源係統(tǒng)，應用於(yú)維(wéi)持生命的，外科手(shǒu)術(shù)的和其他(tā)位於“患(huàn)者(zhě)區(qū)域"內(nèi)醫療(liáo)電氣設(shè)備和供(gōng)電(diàn)回(huí)路。

  1：醫用(yòng)隔離電源(yuán)係(xì)統

  醫(yī)用隔離電源係(xì)統（即(jí)醫用IT係統(tǒng)），又叫中性點不(bù)接(jiē)地(dì)的配電係(xì)統，係統負(fù)載中(zhōng)的導體(tǐ)和(hé)無(wú)負(fù)載電(diàn)流(liú)經(jīng)過(guò)的導(dǎo)電部分(fēn)經(jīng)接地(dì)保護綫接(jiē)地。在IT係(xì)統中，如果(guǒ)出(chū)現(xiàn)單(dān)相接(jiē)地故障，對地漏電(diàn)流隻能經(jīng)過(guò)係統(tǒng)泄漏(lòu)電(diàn)容(róng)對係統(tǒng)相綫(xiàn)構成回路(lù)，而係統(tǒng)泄漏(lòu)電(diàn)容(róng)引起(qǐ)的容(róng)抗(kàng)總是遠遠(yuǎn)大於TN係(xì)統(tǒng)中(zhōng)的接地電(diàn)阻，因此(cǐ)IT係統中的短(duǎn)路(lù)其不會(huì)因(yīn)接地電流的(dí)存在而引起過電(diàn)流而動(dòng)作，從而(ér)保證(zhèng)係(xì)統能帶故(gù)障運行(háng)。

  相對於TT，TN係(xì)統，IT係統降低(dī)了(liǎo)接觸(chù)電壓和係統(tǒng)對(duì)地(dì)的泄(xiè)漏電流(liú)，人(rén)身(shēn)觸電的危(wēi)險(xiǎn)被降低(dī)，降低了(liǎo)接(jiē)觸電壓後(hòu)，大大(dà)提高(gāo)了事(shì)故(gù)預(yù)防能(néng)力，同時係統一(yī)旦出現絕(jué)緣(yuán)故(gù)障，不會出(chū)現電(diàn)源(yuán)跳閘(zhá)，保(bǎo)證了供電的連(lián)續。民(mín)用建(jiàn)築電(diàn)氣設計規範(fàn)》(JGI/T 16-92)14.7.6.3規(guī)定，在(zài)電流(liú)突然中斷(duàn)後，有(yǒu)招致重大(dà)醫(yī)療危險的場所，應采(cǎi)用(yòng)電(diàn)力(lì)係統不(bù)接地（IT係統(tǒng))的(dí)供電(diàn)方(fāng)式。

  2：安(ān)科瑞醫用隔(gé)離(lí)電(diàn)源係(xì)統的組成與(yǔ)功能

    安科(kē)瑞醫用IT係統適主(zhǔ)要(yào)由(yóu)圖(tú)1幾個(gè)模塊(kuài)組成：

  1） 醫用(yòng)隔(gé)離(lí)變壓器(qì)

  隔離(lí)變(biàn)壓器是指輸(shū)入(rù)繞(rào)組(zǔ)與輸(shū)出(chū)繞組(zǔ)帶(dài)電氣隔(gé)離(lí)的變(biàn)壓(yā)器，隔(gé)離變壓(yā)器(qì)用(yòng)以避(bì)免(miǎn)偶(ǒu)然同時(shí)觸(chù)及(jí)帶(dài)電(diàn)體，變(biàn)壓(yā)器的隔(gé)離是隔離一次側(cè)二(èr)次側繞(rào)組(zǔ)綫圈各自(zì)的電流(liú)保證(zhèng)在接(jiē)地故(gù)障(zhàng)的情況(kuàng)下(xià)運(yùn)行(háng)的連續性(xìng)。隔離變壓器的(dí)變比通常是(shì)1：1。

  2） 絕(jué)緣監測儀

  絕緣監(jiān)測裝置的任務(wù)是監(jiān)測(cè)相(xiāng)綫與大(dà)地之間的絕緣電阻(zǔ)，當阻值(zhí)低(dī)於設(shè)定值時(shí)發出報警提(tí)示。絕緣監(jiān)測裝(zhuāng)置裝於(yú)隔離變(biàn)壓器二次側出綫與(yǔ)大地之間，在係(xì)統中(zhōng)施加測(cè)量電(diàn)流，當(dāng)係統絕緣(yuán)電阻下降時，發出(chū)報(bào)警(jǐng)信號。

  3） 電(diàn)流互感(gǎn)器

  互感器(qì)主要的功能(néng)是(shì)將高電(diàn)壓或大(dà)電流(liú)按比例變(biàn)換(huàn)成標準低電(diàn)壓(yā)（100V）或(huò)標(biāo)準小電(diàn)流（5A或1A，均(jūn)指額定值(zhí)），以便(biàn)實現(xiàn)測(cè)量儀表(biǎo)，保(bǎo)護設備(bèi)及(jí)自動(dòng)控(kòng)製設備(bèi)的(dí)標準化(huà)，小(xiǎo)型(xíng)化(huà)。同(tóng)時(shí)互感器(qì)還(huán)可用(yòng)來隔開高電壓(yā)係(xì)統(tǒng)，以保證(zhèng)人身和設備的(dí)安全。

  4） 外(wài)接(jiē)報警顯(xiǎn)示儀(yí)

  外接(jiē)報警(jǐng)顯示儀用(yòng)來(lái)發(fā)出由(yóu)配電櫃(guì)內由故(gù)障(zhàng)所引(yǐn)發的(dí)警(jǐng)報，提醒(xǐng)工作人員(yuán)查看及(jí)排除問(wèn)題

  5）2.5 ACLP10-24，HDR-60-24電(diàn)源模塊(kuài)

  ACLP10-24型(xíng)直流電源為綫(xiàn)性(xìng)電源(yuán)，其(qí)輸入(rù)端可(kě)直接接在隔離變壓(yā)器二次(cì)側，輸出(chū)功率(shuài)為3W，適(shì)合為(wéi)單台的AID150，AID120提(tí)供(gōng)24V直流電源。HDR-60-24型(xíng)為開關(guān)電(diàn)源，輸出功(gōng)率為60W,通(tōng)常(cháng)和AIM-M200等絕(jué)緣監(jiān)測儀和故障定位(wèi)產(chǎn)品(pǐn)配(pèi)套(tào)使用,為(wéi)這些產品提供24V直(zhí)流(liú)電源。模塊采(cǎi)用標(biāo)準(zhǔn)導軌(guǐ)式(shì)安裝，可(kě)以和絕(jué)緣(yuán)監測儀安(ān)裝在同(tóng)一導軌(guǐ)上(shàng)，安(ān)裝(zhuāng)方便

  3：係統應(yīng)用方(fāng)案

  4： 醫(yī)用(yòng)隔離電源(yuán)使用(yòng)的必(bì)要(yào)性(xìng)

  4.1 有效(xiào)保(bǎo)障醫療(liáo)設備的正常運行。

  4.2 防止(zhǐ)其他(tā)供(gōng)電回路(lù)中(zhōng)的(dí)漏電(diàn)流(liú)通(tōng)過(guò)接地(dì)綫竄入手(shǒu)術(shù)室，ICU，CCU等特殊場(cháng)所(suǒ)的醫療設備上(shàng)對病(bìng)人的(dí)安全(quán)構成(chéng)危險。

  4.3 醫用隔(gé)離電源(yuán)減少(shǎo)了(liǎo)各種(zhǒng)醫療(liáo)設(shè)備(bèi)可能(néng)出現的(dí)對(duì)地故障。一旦隔離(lí)電(diàn)源(yuán)上所接的各(gè)種(zhǒng)醫療設備(bèi)出現對地(dì)故(gù)障(zhàng)，因(yīn)其(qí)對(duì)地不(bù)能構(gòu)成(chéng)回路，所(suǒ)以(yǐ)隻(zhī)能(néng)產(chǎn)生(shēng)一個很小(xiǎo)的(dí)容性漏電(diàn)流，保(bǎo)護了病(bìng)人(rén)免(miǎn)遭(zāo)漏(lòu)電流的(dí)傷(shāng)害。

  4.4 醫療設(shè)備發生絕緣故(gù)障時，因電源中性點(diǎn)不接地(dì)，當負載端(duān)出(chū)現(xiàn)對地(dì)絕(jué)緣(yuán)故障時，因(yīn)其(qí)對(duì)地(dì)不能(néng)構成回路，隻(zhī)會產(chǎn)生(shēng)一個(gè)很小的(dí)漏(lòu)電流，不會導致(zhì)保護(hù)裝置（如空(kōng)開）動(dòng)作(zuò)切斷供電(diàn)，手(shǒu)術室不(bù)會發(fā)生突(tū)然停電事故，從而(ér)相(xiāng)對的(dí)保證了手術室供(gōng)電的連(lián)續性

  4.5 醫用(yòng)隔(gé)離(lí)電源降低了對(duì)地漏(lòu)電(diàn)流(liú)，故提(tí)高了(liǎo)防(fáng)火安(ān)全性(xìng)。

  4.6 醫(yī)院(yuàn)在(zài)對醫療(liáo)設(shè)備(bèi)故(gù)障檢修維修時，經常需(xū)要在(zài)通電(diàn)狀態下(xià)接(jiē)觸電(diàn)路(lù)中的(dí)元器件(jiàn)或(huò)電路(lù)中的地綫，而(ér)醫(yī)用 IT 係(xì)統不(bù)與(yǔ)大(dà)地形(xíng)成(chéng)回(huí)路，所以避(bì)免了觸(chù)電，確保了(liǎo)維修人(rén)員的(dí)人(rén)身安(ān)全。

  如上所述，醫(yī)用隔(gé)離電(diàn)源係(xì)統在醫(yī)院(yuàn)場所中(zhōng)的應(yīng)用具(jù)有必(bì)要性(xìng)。醫用(yòng) IT 係統在(zài)醫療(liáo)環(huán)境中應用優勢眾多，有(yǒu)效地確保了醫療(liáo)場所的(dí)正常(cháng)供(gōng)電和電氣設備的(dí)正(zhèng)常(cháng)運行。即(jí)使醫療電氣設備(bèi)出現絕(jué)緣(yuán)故(gù)障(zhàng)，其(qí)電源中性(xìng)點(diǎn)與(yǔ)地麵(miàn)無連(lián)接，也隻會(huì)產生微小漏電流(liú)，空氣(qì)開(kāi)關等電路(lù)保護(hù)裝(zhuāng)置(zhì)也(yě)不(bù)會因此(cǐ)進行動(dòng)作切斷(duàn)供(gōng)電(diàn)，可避免(miǎn)手術(shù)室(shì)發生突然斷電(diàn)事故(gù)，對醫院(yuàn)連續性(xìng)供(gōng)電(diàn)，手術患者生(shēng)命安(ān)全(quán)意(yì)義(yì)重(zhòng)大。醫療特殊(shū)場所使(shǐ)用(yòng)除顫儀，麻(má)醉機，透析(xī)設備(bèi)，心(xīn)肺機以及體外(wài)循環(huán)設(shè)備(bèi)等(děng)對(duì)供電(diàn)要(yào)求(qiú)嚴格(gé)，因此需要(yào)使(shǐ)用連(lián)續配電係統(tǒng)。

  5：注意事項(xiàng)

  很(hěn)多醫院在設計(jì)過程(chéng)中為(wéi)保證供電(diàn)的可靠性對重視的區域采用雙路電(diàn)源(yuán)末端切換(huàn)的(dí)供(gōng)電(diàn)方(fāng)式(shì)，外部采(cǎi)用兩路獨立(lì)的10kV電(diàn)源由(yóu)室外電纜埋地引(yǐn)至中壓配電室，兩(liǎng)路(lù)電(diàn)源(yuán)同時工作，互為備用。另(lìng)設(shè)應急(jí)柴(chái)油發電(diàn)機(jī)一(yī)台，為(wéi)特(tè)別重要(yào)負荷(hé)（手(shǒu)術區設備(bèi)，ICU設(shè)備(bèi)，病房設備帶(dài)，四層血液(yè)淨化空(kōng)調(tiáo)，七(qī)層(céng)的(dí)透析(xī)設備，消防設備(bèi))供電(diàn)，當兩路電源停電時發(fā)電(diàn)機(jī)15s內自啟動。整個供電係統(tǒng)采用了5台(tái)1250kV A的幹變(biàn)及(jí)一(yī)台1 250kW柴油(yóu)發電機。正常停電(diàn)狀況下(xià)供電(diàn)連續(xù)不(bù)會(huì)遭到破壞(huài)，2類場(cháng)所的用電(diàn)設備(bèi)還(huán)設(shè)置轉(zhuǎn)換(huàn)時間小於0.5s的(dí)EPS (應急(jí)電(diàn)源(yuán))作為備(bèi)用(yòng)電源(yuán)。

  即便(biàn)如(rú)此，在負荷(hé)端出現(xiàn)相(xiāng)對地(dì)絕緣(yuán)故障時，故(gù)障(zhàng)電流也(yě)會經(jīng)過電(diàn)源(yuán)中(zhōng)性點(diǎn)對地(dì)構(gòu)成(chéng)回路，從而(ér)形成一(yī)個較(jiào)大的故(gù)障電流，使(shǐ)上一級斷(duàn)路器或熔斷器動作(zuò)，將(jiāng)導致(zhì)斷(duàn)電(diàn)。而在(zài)采用(yòng)了IT係統後，發生(shēng)絕緣(yuán)故障時，故障(zhàng)電流(liú)對(duì)地無(wú)法構成(chéng)回(huí)路，隻會(huì)產生一個(gè)很小的容(róng)性(xìng)漏電(diàn)流，同時(shí)電流不會(huì)導致上(shàng)一(yī)級(jí)斷(duàn)路(lù)器或熔(róng)斷(duàn)器(qì)動作(zuò)，保證(zhèng)了(liǎo)供電的連續(xù)性(xìng)。

  這(zhè)種(zhǒng)供電(diàn)方式設(shè)一台專(zhuān)用隔離變(biàn)壓(yā)器，在隔離(lí)變壓(yā)器(qì)的次級(jí)引(yǐn)出IT係統的(dí)電(diàn)源(yuán)，以(yǐ)防止(zhǐ)產生接地(dì)故障電流，同時(shí)可(kě)防(fáng)止其(qí)他供(gōng)電(diàn)回(huí)路中的漏電電(diàn)流通過接地(dì)綫(xiàn)竄(cuàn)入2類場所的醫療設備。

  6 結(jié)束語(yǔ)

  安科瑞醫(yī)用IT係統適用(yòng)於醫用(yòng)的(dí)手術室(shì)，ICU(CCU)監(jiān)護病房(fáng)等重(zhòng)要2類場所，能為這類場所提供安全，連續，可靠的供電方案(àn)，保證了(liǎo)醫(yī)療機構(gòu)用電(diàn)安全(quán)。使(shǐ)用醫用隔離(lí)電源供(gōng)電係統是保(bǎo)證(zhèng)醫療場所用電安全(quán)的關鍵，對(duì)於(yú)醫療場所的(dí)電氣(qì)安全有著(zhuó)重要(yào)的作(zuò)用(yòng) 。