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安科瑞醫(yī)用隔離電源在 ICU 病房中的應(yīng)用

更新時(shí)間：2022-09-06點(diǎn)擊次數(shù)：511

吳柯霓

安科瑞電氣股份有限公司 201801


【摘 要】 針對(duì)醫(yī)用電力系統(tǒng)的高要求和使用特點(diǎn)，論述了場(chǎng)所的劃分標(biāo)準(zhǔn)以及供電要求；介紹了安科瑞醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)的組成及應(yīng)用的必要性，并結(jié)合XX醫(yī)院 ICU 病房工程實(shí)例闡述了醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)的作用。

【關(guān)鍵詞】 醫(yī)用隔離電源 2類場(chǎng)所 絕緣監(jiān)察


引言

隨著技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)代醫(yī)院中的各種電氣設(shè)備越來越多，其中包括大量會(huì)觸及患者身體的救護(hù)設(shè)備，據(jù)有關(guān)研究數(shù)據(jù)，只要有 10μA的電流直接流過病人心臟，就會(huì)造成人體死亡，因此，如何保護(hù)醫(yī)院的病人以及醫(yī)護(hù)人員不受漏電事故的傷害就變得非常重要，尤其是在ICU 病房中，病人多為危重患者，身體比較虛弱，如發(fā)生設(shè)備漏電故障，就更容易發(fā)生電氣事故，導(dǎo)致患者發(fā)生觸電傷害，甚至威脅到患者的生命。

隨著人們對(duì)醫(yī)院 ICU、CCU、手術(shù)室等特殊場(chǎng)所的環(huán)境要求越來越高，過去的一些建筑設(shè)計(jì)已不能滿足人們對(duì)人身安全保障的要求。目前，國內(nèi)外對(duì)特殊的場(chǎng)所，如 ICU、CCU、手術(shù)室等場(chǎng)所，都規(guī)定了設(shè)備電源使用醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)（IEC標(biāo)準(zhǔn)名稱為IT系統(tǒng)，醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)是業(yè)內(nèi)更常用的叫法），以保證病人及醫(yī)護(hù)人員的安全。


1 場(chǎng)所的類別及級(jí)別劃分

場(chǎng)所根據(jù)設(shè)備和患者之間的接觸形式以及場(chǎng)所的具體用途，根據(jù)國標(biāo)GB16895.24 -2005《建筑物電氣裝置 第7-710部分：特殊裝置或場(chǎng)所的要求——場(chǎng)所》相關(guān)規(guī)定，可以將其劃分為 0、1、2 類場(chǎng)所：

0類場(chǎng)所是指電氣設(shè)備不與人體直接接觸的場(chǎng)所，例如門診室、推拿室、候診室等場(chǎng)所。

1 類場(chǎng)所是指電氣設(shè)備與人體有接觸但斷電不會(huì)造成病人生命危險(xiǎn)，且不影響對(duì)病人的診斷與治療的場(chǎng)所，例如病房、X 光室等場(chǎng)所。

2 類場(chǎng)所是指在電氣設(shè)備與人體有接觸但電源中斷會(huì)引起病人生命危險(xiǎn)的場(chǎng)所，例如麻醉室、手術(shù)室、ICU、CCU、DSA 等場(chǎng)所。因此，在 2 類場(chǎng)所中使用帶絕緣監(jiān)測(cè)的醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)，即醫(yī)用 IT 系統(tǒng)。


2 醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)組成及功能

醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)，又叫中性點(diǎn)不接地的配電系統(tǒng)。該系統(tǒng)電源側(cè)不接地或通過高阻抗接地，而在負(fù)荷側(cè)進(jìn)行PE保護(hù)接地，因此，當(dāng)出現(xiàn)漏電故障時(shí)，漏電電流較小，不會(huì)產(chǎn)生很大的接觸電壓威脅人身安全，所以可不切斷電源，使設(shè)備繼續(xù)工作，同時(shí)通過報(bào)警裝置提醒工作人員及時(shí)檢查并消除故障。

醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)主要包括隔離變壓器、絕緣監(jiān)測(cè)儀、報(bào)警顯示儀、電流互感器和電源，主要構(gòu)成如圖1所示：


2-1 隔離變壓器

隔離變壓器是指輸入繞組與輸出繞組帶電氣隔離的變壓器，變壓比為 1：1。隔離變壓器用以避免偶然同時(shí)觸及帶電體和地所帶來的危險(xiǎn)，變壓器的隔離是隔離原副邊繞組線圈各自的電流。

AITR系列隔離變壓器于隔離電源系統(tǒng)，鐵芯采用日本進(jìn)口的硅鋼片疊加而成，損耗很小。繞組間采用了雙重絕緣處理，并設(shè)有靜電屏蔽層，減少了繞組間的電磁干擾。線包內(nèi)安裝了PT100溫度傳感器，用于監(jiān)測(cè)變壓器溫度。整體采用真空浸漆處理，增加了機(jī)械強(qiáng)度和抗腐蝕性。


2-2絕緣監(jiān)測(cè)儀

絕緣監(jiān)測(cè)儀對(duì)IT系統(tǒng)的絕緣狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)與管理，當(dāng)電源系統(tǒng)出現(xiàn)絕緣故障和隔離變壓器負(fù)荷電流及繞組溫度超過限值時(shí)，能夠?qū)⒐收贤ㄟ^報(bào)警裝置顯示。

AIM-M系列智能絕緣監(jiān)測(cè)儀采用*的微控制器技術(shù)，集成度高，體積小巧，安裝方便，很適合對(duì)手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)室等2類場(chǎng)所的隔離電源系統(tǒng)進(jìn)行絕緣監(jiān)測(cè)。


2-3 集中報(bào)警顯示器

集中報(bào)警顯示器一般安裝在護(hù)士站，一旦儀器設(shè)備絕緣電阻低于設(shè)定值以及變壓器負(fù)荷超載，就會(huì)發(fā)出報(bào)警聲，醫(yī)護(hù)人員就能及時(shí)查看并找出故障點(diǎn)，果斷采取應(yīng)急措施，同時(shí)通知相關(guān)部門進(jìn)行維修處理。

AID系列集中報(bào)警顯示器具有絕緣、過載、超溫、設(shè)備異常等故障的聲光報(bào)警功能，支持RS485總線和標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS-RTU協(xié)議，組網(wǎng)方便。


2-4 電流互感器

電流互感器用于配合絕緣監(jiān)測(cè)儀對(duì)隔離變壓器的負(fù)荷情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。


2-5 儀表電源

電源主要是給報(bào)警顯示器提供直流24V電源，有些解決方案也用于給絕緣監(jiān)測(cè)儀供電。

ACLP10-24儀用直流穩(wěn)壓電源采用*隔離的線性變壓器，具有輸出電壓穩(wěn)定，紋波小、耐壓等級(jí)高等特點(diǎn)，并帶有電源上電指示功能。該模塊采用標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝，使用方便。


3 醫(yī)用隔離電源的作用

1）保證設(shè)備供電連續(xù)性

因醫(yī)用隔離電源沒有對(duì)地構(gòu)成回路，所以，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)漏電時(shí)，只會(huì)有一個(gè)很小的容性漏電流發(fā)生，不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生危害，也不會(huì)引起供電開關(guān)動(dòng)作，從而保證了場(chǎng)所供電的連接性。

2）保證病人人身安全

因醫(yī)用隔離電源沒有對(duì)地構(gòu)成回路，其它供電回路中的漏電流就無法通過接地線竄入 ICU、NICU 等場(chǎng)所的設(shè)備上，從而保護(hù)了病人的安全。

3）降低對(duì)地漏電電流

因此也提高了整個(gè)配電系統(tǒng)的防火安全性 。

4）保證維修人員人身安全

設(shè)備在進(jìn)行檢修或維護(hù)時(shí)，有時(shí)在通電情況下觸及電路中的元器件、接地線，因醫(yī)用隔離電源沒有對(duì)地構(gòu)成回路，所以，能避免維修人員觸電，增強(qiáng)了維修人員安全性。


4 安科瑞醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)在 ICU 病房的應(yīng)用實(shí)例

4-1 工程概況

山東省某市某人民醫(yī)院是一所規(guī)模較大、功能較全的三級(jí)甲等綜合性醫(yī)院，ICU 病房是醫(yī)院安全的重要科室，其電力負(fù)荷為一級(jí)負(fù)荷，按照建設(shè)規(guī)范，采用了安科瑞醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)，如圖 2所示。

4-2 ICU病房電源配置方案

各個(gè)病房分別采用獨(dú)立的IT配電系統(tǒng)，各IT系統(tǒng)的絕緣監(jiān)測(cè)儀（AIM-M100）通過基于Modbus協(xié)議的RS485 總線將各監(jiān)測(cè)信號(hào)反饋到護(hù)士站的集中報(bào)警顯示儀（AID120）上，方便工作人員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)控與管理。各個(gè)監(jiān)護(hù)病房內(nèi)主要的儀器、無影燈、多功能吊塔等用電設(shè)備從 IT 系統(tǒng)中取電，而照明燈、觀片燈和電動(dòng)門等可以不從 IT 系統(tǒng)取電。


4-3 IT 電源的使用效果

該院 ICU 病房自啟用以來，據(jù)了解曾發(fā)生過設(shè)備漏電報(bào)警事件，主要是由漏電引起，由于啟用了IT電源系統(tǒng)，發(fā)生設(shè)備漏電時(shí)，醫(yī)護(hù)人員能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備漏電故障，避免了因設(shè)備漏電原因給病人生命安全造成威脅，避免了不必要的糾紛的發(fā)生。


5 結(jié)論

醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)為醫(yī)院 ICU 病房提供了一個(gè)安全可靠的設(shè)備供電系統(tǒng)，充分保障了病人和醫(yī)務(wù)人員的安全。因此，要保證 2 類場(chǎng)所的用電安全就要使用醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)。