安科瑞李娜解析醫(yī)用隔離電源的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

1、醫(yī)用隔離電源在成都雙流縣中醫(yī)院中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用李娜安科瑞電氣股份有限公司 上海 嘉定 2018010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?yàn)樵卺t(yī)院的特殊環(huán)境里漏電流對(duì)病人構(gòu)成 了潛在的危險(xiǎn)。 尤其在手術(shù)室、 監(jiān)護(hù)室等特殊場(chǎng)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 10A的電流直接流過病人心臟, 就會(huì)造成人體觸電死亡,醫(yī)學(xué)上稱之為“微電擊”

2、。由于這種潛在危險(xiǎn),很多國家和國際標(biāo) 準(zhǔn)都對(duì)醫(yī)療領(lǐng)域,尤其是那些生命攸關(guān)的場(chǎng)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(chǎng)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(huì)(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(bào)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(chǎng)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(shí), 供電的可靠性高、 安全性好。 一般用于 不允許停電或?qū)╇娺B續(xù)性有嚴(yán)格要求的醫(yī)療 2類場(chǎng)所。1醫(yī)用隔

3、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(chǎng)所提供隔離后的安全電,變壓比為 1:1。這種變 壓器的初級(jí)線圈匝數(shù)等于次級(jí)線圈匝數(shù), 同時(shí)初級(jí)線圈和次級(jí)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(cè)儀絕緣監(jiān)測(cè)儀用于監(jiān)測(cè) IT 系統(tǒng)對(duì)地的絕緣狀態(tài),當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)絕緣故障時(shí),能夠及時(shí)發(fā)出 報(bào)警信號(hào), 提醒工作人員根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行處理。 同時(shí)還能對(duì)變壓器負(fù)荷電流、 變壓器繞組 溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè),保證隔離變壓器的可靠、正常運(yùn)行。11.3集中報(bào)警與顯示儀能夠?qū)崟r(shí)顯示醫(yī)療絕緣監(jiān)測(cè)儀當(dāng)前絕緣電阻、 變壓器負(fù)荷率等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù), 并在系統(tǒng)出現(xiàn) 故障時(shí)發(fā)出聲

4、光報(bào)警信號(hào), 并可通過報(bào)警與顯示儀遠(yuǎn)程設(shè)置絕緣監(jiān)測(cè)儀的報(bào)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(yùn)行狀況,以及系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)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(cè)試信號(hào)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(hào)檢測(cè)電路, 檢測(cè)測(cè)試信號(hào)發(fā)生器注入系統(tǒng)中的信號(hào), 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(yùn)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(chǎng)所的醫(yī)療設(shè) 備上對(duì)病人的安全構(gòu)成危險(xiǎn)。(3醫(yī)用

5、隔離電源減少了各種醫(yī)療設(shè)備可能出現(xiàn)的對(duì)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(duì)地故障,因其對(duì)地不能構(gòu)成回路,所以只能產(chǎn)生一個(gè)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(shí),因電源中性點(diǎn)不接地,當(dāng)負(fù)載端出現(xiàn)第一點(diǎn)對(duì)地絕緣故障 時(shí),因其對(duì)地不能構(gòu)成回路,只會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很小的漏電流,不會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置(如空開 動(dòng) 作切斷供電,手術(shù)室不會(huì)發(fā)生突然停電事故,從而相對(duì)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(duì)地漏電流,故提高了防火安全性。(6醫(yī)院在對(duì)醫(yī)療設(shè)備故障檢修維修時(shí),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

6、設(shè)備維修人員觸電的危險(xiǎn)。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(chǎng)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2雙流縣中醫(yī)院于 1981年 12月經(jīng)四川省衛(wèi)生廳批準(zhǔn)正式成立,現(xiàn)為國家“二級(jí)甲等”中醫(yī)醫(yī)院,該醫(yī)院于 2014年 7月在安科瑞電氣訂購了 4套七件套。 4.1手術(shù)室配置方案4.2ICU/CCU病房配置方案3 44.3隔離電源監(jiān)控系統(tǒng)配置清單序號(hào) 名稱 型號(hào) 功能數(shù)量 1隔離變壓器AITR-8000TN 系統(tǒng)隔離變換為 IT 系統(tǒng),

7、供醫(yī)療 2類場(chǎng)所使用。 12絕緣監(jiān)測(cè)儀 AIM-M200IT 系統(tǒng)對(duì)地絕緣電阻監(jiān)測(cè)、繼電器輸出;溫度檢測(cè)、負(fù)荷檢測(cè)、斷線檢測(cè),故障報(bào)警輸出;事件記 錄,雙路通訊接口,支持故障定位功能。 13集中報(bào)警與顯示儀 AID200采用 CAN 通訊,可遠(yuǎn)程顯示多達(dá) 16套絕緣監(jiān)測(cè)系 統(tǒng)的運(yùn)行狀況, 也可以遠(yuǎn)程設(shè)置各類報(bào)警閾值和啟 動(dòng)各監(jiān)測(cè)儀自檢。可實(shí)時(shí)監(jiān)控監(jiān)測(cè)儀通訊是否完 好,并可記錄 20條事件記錄。14測(cè)試信號(hào)發(fā)生器 ASG100采用 CAN 總線技術(shù),可與其它設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)絕緣故障時(shí), 可產(chǎn)生故障定位信號(hào)注入 系統(tǒng)中,配合故障定位儀定位故障回路。15故障定位儀AIL100-4采用 C

8、AN 總線技術(shù),可與其它設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。 當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)絕緣故障時(shí), 配合測(cè)試信號(hào)發(fā)生器實(shí)現(xiàn) 故障定位功能。1AIL100-816直流穩(wěn)壓電源 DR-60-24為 AIM-M200醫(yī)療智能絕緣監(jiān)測(cè)儀、 ASG100測(cè)試信 號(hào)發(fā)生器、 AIL100-4/AIL100-8絕緣故障定位儀和 AID200集中報(bào)警與顯示儀提供直流 24V 的穩(wěn)壓電1源。7電流互感器 AKH-0.66P26 和 AIM 系列醫(yī)療智能絕緣監(jiān)測(cè)儀配套使用的保護(hù) 型電流互感器,用于測(cè)量被監(jiān)測(cè) IT 系統(tǒng)中當(dāng)前的 負(fù)荷電源。14.4隔離電源監(jiān)控柜配置清單 51 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 絕緣監(jiān)測(cè)儀 隔離變壓

9、器 報(bào)警與顯示儀 儀用電源 電流互感器 柜體 隔離開關(guān) 斷路器 熔斷器 安科瑞 AIM-M100 安科瑞 AITR6300 安科瑞 AID100 安科瑞 ACLP10-24 安科瑞 AKH-0.66P26 落地式 GGF-IG 600*1500*425(寬*高*深 施耐德 iINT 40A 2P 施耐德 iC65N 2P C16A 中熔 RS308-PV-3E 6A AC/DC 1000V 中熔 TSA1038 1 1 1 1 1 1 1 3 2 2 2 1 1 只 只 只 只 只 只 只 只 只 只 只 只 項(xiàng) 散熱器 包裝材料 成套柜內(nèi)部耗材 KA1238HA2BMT 700*1600*5

10、25（寬*高*深） FC055 5 結(jié)語 隔離電源通過隔離變壓器為重要場(chǎng)所提供隔離后的安全電源， 為成都雙流中醫(yī)院醫(yī)療場(chǎng) 所提供一個(gè)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(chǎng)所用電安全的關(guān)鍵，對(duì)于醫(yī)療場(chǎng)所的電氣安全有著重要的作用。 參考文獻(xiàn) 1邵建勛.醫(yī)用 IT 系統(tǒng)在醫(yī)療場(chǎng)所的應(yīng)用J.中國醫(yī)院建筑與裝備,2008,(6:32-39. 2張健,李剛.醫(yī)用 IT 系統(tǒng)在醫(yī)院 2 類場(chǎng)所中的應(yīng)用J.建筑電氣,2006,(4:14-15. 3張寬,杜會(huì)陵.談醫(yī)療 IT 系統(tǒng)的供電與接地設(shè)計(jì)J.智能建筑電氣技術(shù),2010,(1:13-18. 4 陳 日 鋮 , 江 中 偉 , 胡 海 霞 . 醫(yī) 用 隔 離 電 源 柜 的 設(shè) 計(jì) 與 應(yīng) 用 J. 智 能 建 筑 電 氣 技 術(shù),2011,(4:86-89. 5劉士龍,劉偉,李曉梅.IT 配電系統(tǒng)在醫(yī)療場(chǎng)所的應(yīng)用J.中國醫(yī)療設(shè)備,2010,25(12:25-27. 6范麗麗.