国产日产欧美精品-亚洲国产综合久久精品-色综合色国产热无码一-亚洲欧美日本国产,免费观看一区二区三区_在线观看片A免费不卡观看_亚洲а∨天堂久久精品_99久无码中文字幕一本久道

摘 要：參考國際及國外對醫(yī)療領域的相應標準，結合我國有關的規(guī)范﹑標準，對手術室供配電系統(tǒng)作出了探討；論述了IT配電系統(tǒng)在醫(yī)院的應用范圍；分析了IT系統(tǒng)接地故障的特點；提出了醫(yī)院手術室IT電源系統(tǒng)的基本配置。 
關鍵詞：手術室配電系統(tǒng)、故障、絕緣監(jiān)視、漏電;防雷;接地
1 引言
隨著醫(yī)療、電子、電器技術的飛速發(fā)展，現代醫(yī)療日益依賴于電氣和電子設備。人們對醫(yī)院手術室的環(huán)境要求越來越高，過去的一些設計遠不能滿足人們對安全保障的要求。尤其是手術室中大量設備觸及人體內臟和大腦等器官，如發(fā)生電氣漏電故障，很容易發(fā)生電氣事故。如何保護醫(yī)院的病人以及醫(yī)護人員不受漏電事故的傷害已經變得非常重要，已經受到了國內外的繼電保護專家和醫(yī)生們的普遍關注。許多國家和國際標準都對醫(yī)療領域，尤其是那些生命攸關的場所，如手術室﹑重癥監(jiān)護室心﹑臟監(jiān)護室等處的醫(yī)用配電系統(tǒng)做出了特殊規(guī)定，其目的就是保證為該場所內的醫(yī)療電器設備提供一個安全可靠的電源，以確保病人的安全。
2 電擊對人體的傷害
電流流入人體主要有三種后果。首先是灼傷，特別是在電流流入和流出人體的地方。其次是肌肉的麻痹，它可能短暫地使呼吸停止。第三是電擊造成心臟發(fā)生心室纖維性顫動，這種心室纖維性顫動會造成心室和心瓣膜的失調，從而使血液循環(huán)停止。前兩種結果會使人感到不適，但很少造成持久性損傷，而發(fā)生心室纖維性顫動則需盡快進行處理，否則會造成腦損傷或死亡。
電擊對人體造成傷害的程度取決于兩個因素：流過人體的電流大小、電流流過人體的時間。IEC標準中明確標出了15～100Hz的交流電對人體的影響與時間和電流大小的關系。 
在正常情況下，人體對電擊的自 然反映可以避免或減少電流對人體的傷害。一，人體的皮膚電阻可以限制流過人體的流量。二，肌肉在受到電擊時會收縮，一般能夠使人體迅速脫離電源。
3 相關規(guī)范對醫(yī)院手術室配電系統(tǒng)的規(guī)定
國外相關標準有德國的DINVDE0107﹑法國的NFC15-211﹑美國的NFPA99-1993﹑IEC（國際電工協(xié)會）60364-7-710.在國際電工協(xié)會IEC60364標準中規(guī)定，在醫(yī)療領域，由電網電源供電，用于維持生命或外科手術的醫(yī)療電器設備﹑以及用于手術室照明和類似照明設備﹑額定電壓超過AC25V或DC60V的設備，需要使用帶絕緣電阻監(jiān)視儀的IT電源系統(tǒng)。
同時我國《民用建筑電氣設計規(guī)范》中14.7.6.3中規(guī)定在電源突然中斷后，有招致重大醫(yī)療危險的場所，應采用電力系統(tǒng)不接地（IT系統(tǒng)）的供電方式；14.2.8中規(guī)定IT系統(tǒng)需要裝設絕緣監(jiān)視及接地故障報警系統(tǒng)或顯示裝置。以及我國2002年11月26日發(fā)布，
12月1日開始實施的《醫(yī)療潔凈手術部建筑技術規(guī)范》8.3.1.3中規(guī)定潔凈手術部用電應從本建筑物配電中心專線供給。根據使用場所的要求，主要選用TN-S系統(tǒng)和IT系統(tǒng)兩種形式；8.3.2.3中規(guī)定潔凈手術室內的電源宜設置漏電檢測報警裝置；8.3.4.2中規(guī)定心臟外科手術室需要設置有隔離變壓器的功能性接地系統(tǒng)等相關規(guī)定。
4 IT系統(tǒng)，即中性點不接地配電系統(tǒng)的特點
（1）IT系統(tǒng)降低了接觸電壓和電網對地漏電流，人身觸電危險降到最小程度；眾所，當用電設備對人體心臟直接漏電電流大于10uA時，就會導致病人死亡，在醫(yī)學上稱之為微電擊。而在一般通用建筑中所用的RCD等對地漏電保護開關，其動作響應值是m*（30mA），遠遠不能滿足醫(yī)療領域的需要。因此，現在國際上對醫(yī)療領域中的手術室﹑ICU﹑CCU等重要場所，除了按要求做部等電位聯(lián)結外，配電系統(tǒng)通常采用局部中性點不接地的供電系統(tǒng)（即IT系統(tǒng)或稱隔離電源系統(tǒng)）供電。通過單相3KVA-10KVA的隔離變壓器給這些場所供電，首先可以防止其它回路中的漏電電流通過接地線竄入手術室﹑ICU﹑CCU的醫(yī)療電氣設備上對病人的安全構成威脅；另外，一旦隔離電源上所接負載（如各種醫(yī)療電氣設備） 出現對地故障，因對地不能構成電氣回 路，所以只能產生一個很小的容性漏電 流，可有效控制對心臟等器官的直接漏 電流，大大地保護了病人免造漏電流的 傷害。
（2）IT系統(tǒng)保證供電的連續(xù)性，當電網負載出現一個絕緣故障時，不會引起電源自動開關動作；在醫(yī)療領域，某些場所對供電連續(xù)性要求很高，故設計為兩路（甚至三路）電源（TN-S系統(tǒng)）自動切換，以保證這些特殊場所的供電連續(xù)性。但此種配電系統(tǒng)如果在負載端出現相對絕緣故障時，故障電流將經過電源中性點對地構成電氣回路，從而形成一個較大的接地故障電流，使上一級自動開關或熔斷器動作，最終導致供電中斷。不能滿足重要設備用電的可靠性。而如果在這些場所局部采用IT配電系統(tǒng)時，因其電源中性點不接地，當負載端出現一點相對絕緣故障時，因其對地構不成電氣回路，只能產生一個很小的容性漏電電流，對人體不會產生危害，同時也不會導致開關動作，從而保證了特殊場所的供電的連續(xù)性。依據規(guī)范IT系統(tǒng)需要裝設絕緣監(jiān)視及接地故障報警裝置，提醒絕緣故障的發(fā)生，以便維修人員及時發(fā)現問題，排除故障，防止IT系統(tǒng)電源二次異相接地故障時切斷電源。
（3）IT系統(tǒng)降低了對地漏電電流，因此也提高了整個配電系統(tǒng)的防火安全性。
5、醫(yī)院配電系統(tǒng)的選擇
在醫(yī)療過程中，為了進行各種目的的測量、診斷或治療，病人常常和各種電氣設備連接，電極有可能進入人體或牢固地附著在人體表面（如：心電圖、腦電圖），還可能從人體內導出液體，經過處理后再輸入體內（如：腎透析），這些將使人體失去皮膚電阻的保護。當病人處于麻醉狀態(tài)，或因痛覺喪失失去了對電擊的自然反映，會導致人體不能自行脫離電源。
除上述情況外，在一些手術過程中，導電體會直接觸及心臟（如：埋置心臟起搏器或打開心臟的手術）。
5.1.在醫(yī)療領域所有以檢查或治療為目的的，與病人直接接觸的設備，有三種應用情況；
（1）應用組0類：沒有醫(yī)療電氣設備與人體接觸的場所。例如：門診室、候診室、按摩室等。此類型場所沒有增加被電擊的風險，且電力中斷不會對病人造成危害。
（2）應用組1類：使用醫(yī)療電氣設備進行診斷或治療的場所，這些設備需要與人體接觸，與病人身體之間有能量交換，監(jiān)視病人體內的能量交換。在此類場所醫(yī)療設備電源中斷不會引起病人生命危險，醫(yī)療設備因停電而重新開始不會影響對病人的診斷。例如：病房、產房、X光室等。
在0類和1類場所允許采用帶漏電保護的接地系統(tǒng)供電（脫扣電流30mA，脫扣時間100mS），既TT或TN-S系統(tǒng)，禁止使用三相四線制接地系統(tǒng)，即TN-C系統(tǒng)。
（3）應用組2類：在這類場合使用的醫(yī)療電氣設備包括：在病人體表或體內使用的實時監(jiān)控儀器；用于手術的儀器設備；維持病人生命和軀體功能的設備；用于打開心臟、大腦的設備。在此類場合醫(yī)療設備電源中斷會引起病人生命危險；微弱的漏電流會產生“微電擊”。在2類場所中每個房間需要至少配備一套醫(yī)用IT電源供電（隔離供電電源），該電源系統(tǒng)需要安裝絕緣監(jiān)視儀。例如：麻醉室﹑手術室﹑手術準備室﹑手術石膏室﹑手術恢復室﹑心臟導管插入室﹑重癥監(jiān)護室心﹑臟監(jiān)護室﹑血管造影檢查室﹑早產嬰兒監(jiān)護室等。均屬于2類場所在應用組2類的醫(yī)療場所，需要使用帶絕緣監(jiān)視的隔離電源系統(tǒng)，即IT系統(tǒng)。
5.2.建議接入醫(yī)用IT電源系統(tǒng)的用電設備：
A）呼吸B）恒溫培養(yǎng)箱C）透析設備D）麻醉設備E）病人監(jiān)護設備F）高頻外科設備G）輸液泵H）注射泵I）心肺機J）心力記錄儀K）脈壓泵L）心律電子脈沖調節(jié)器等。 
5.3.手術室/ICU病房/CCU病房IT電源系統(tǒng)的基本配置應包括：隔離變壓器﹑絕緣監(jiān)視儀﹑變壓器負載和溫度監(jiān)視設備﹑外接報警顯示設備等。
6 接地與安全
對于醫(yī)院來說，電氣安全顯得特別重要，現代的醫(yī)療方法日益依賴于電氣和電子設備，特別是在醫(yī)院的手術室中，對病人進行手術時，有時需要用電子醫(yī)療設備深入到病人的身體內部，病人由于處在麻醉狀態(tài)，在普通接地的導體之間流過的細微電流會造成微電擊的發(fā)生。微電擊時的電流值若超過50uA時即有發(fā)生電室纖顫的危險，如不采取相應的措施，就有可能危及病人的安全，造成醫(yī)療事故的發(fā)生。
《民用建筑電氣設計規(guī)范》中14.7.6.2條規(guī)定，使用插入體內接近心臟或直接插入心臟內的醫(yī)療電氣設備的器械，應采取防止微電擊保護措施。
14.7.6.3條規(guī)定，在電源突然中斷后，有招致重大醫(yī)療危險的場所，應采用電力系統(tǒng)不接地（IT系統(tǒng)）的供電方式。
14.7.6.8條規(guī)定，手術室及搶救室應根據需要采取防靜電措施。
防微電擊措施宜采用等電位接地方式，在某醫(yī)療中心的電氣設計中采用等電位聯(lián)接，將包括室內給水管、金屬窗框、病床的金屬框架及患者可能在2.5m范圍內直接或間接接觸及到的各部分金屬部件均用6m2銅芯絕緣導線穿PVC管與等電位聯(lián)結端子板聯(lián)結。用于上述部件進行等電位聯(lián)接的保護線（或接地線）的電阻值，應使上述金屬導體相互間的電位差限制在10mV以下。
在某醫(yī)療中心的電氣設計中低壓配電系統(tǒng)采用TN-S型式，潔凈手術室采用局部電力系統(tǒng)不接地（IT系統(tǒng)）的供電方式，設置隔離變壓器并裝設絕緣監(jiān)視及接地故障報警或顯示裝置。中心監(jiān)護室、急診搶救室、產房、血透等處設置漏電檢測裝置；裝設漏電檢測裝置時
考慮到配電線路和用電設備的固有泄漏電流，線路長度控制在一定范圍之內。除了上述場所之處，其它用電插座回路均設置漏電保護開關。在放射科設備機房、手術室、產房、中心監(jiān)護室、血透、各功能檢查科室設置局部等電位聯(lián)結接地端子箱，來滿足醫(yī)療設備的各種電氣接地要求。醫(yī)院建筑的接地一般情況下采用共用接地的方式，接地電阻不大于1Ω。
7 防雷系統(tǒng)
本文是在醫(yī)院總體防雷系統(tǒng)完善情況下僅考慮手術室內防雷。
為預防雷電電磁脈沖引起的過電流和過電壓，在下列部位裝設電涌保護器(SPD)：
1)在手術室電源總進線處加裝一組SPD。SPD支線上應設短路保護電器，并且與主進斷路器之間應有選擇性。
2)手術室采用IT不接地系統(tǒng)供電，當一次接地時，發(fā)出聲光預報警信號。
3)手術室內作等電位連接，將所有手術室內的用電設備的金屬外殼，進出手術室內的金屬管道、金屬構件、接地干線等與等電位端子做可靠連接（放熱焊接工藝）。
8 手術室設備設計舉例
某公司的漏電保護產品
應用于2類醫(yī)療場所的隔離供電系統(tǒng)隔離變壓器E14，絕緣及過載監(jiān)視器E05.
工作原理：單端出現對地故障不會造成漏電，LIOM持續(xù)監(jiān)控輸出線路對地絕緣。僅在輸出線L1、L2之間存在220V電壓，當其中一條線發(fā)生對地短路故障時，沒有實際的漏電流通過。另外還可以防止接地系統(tǒng)內的漏電流竄入與病人連接的設備回路。一旦發(fā)生一端接地的故障后，絕緣監(jiān)視器就能夠檢測到這個故障并發(fā)出報警，而此時電源不會被切斷，保證了供電的連續(xù)性。醫(yī)護人員可以根據監(jiān)視器上顯示的預期漏電流大小和手術的實際情況及時處理，因而人身觸電的危險被降低到了最小。
產品特性：電源：220Vac，50Hz；環(huán)境溫度：10°C到35°C；顯示器：面板上有10格顯示表，最的一格指示燈始終亮著，表示已連通電源。顯示表的其他部分亮起表示測得的PHC值（PHC：預期危險電流）；PHC報警：表示所測得的PHE已超過5mA的報警標準，當動作時表示為淡黃色燈閃亮；過負荷報警LED：顯示變壓器的二次側電流已至少連續(xù)三
秒鐘超過隔離變壓器的額定值。當動作時，表示為淡黃色燈閃亮。15A或20A的組件分別用于3.6kVA和4.8kVA的變壓器；雙音頻報警器：兩個不同頻率的振蕩器輪流驅動一個信號發(fā)生器，聲音大小由生產廠在印刷線路板上設定：1米的距離82dB（標準的）；音頻按扭：按下此按扭聲音報警即停止。同時啟動靜音發(fā)光二極管，當報警狀態(tài)取消后，靜音的功能即恢復；停止報警發(fā)光二極管：表示報警已經停止下來，動作時表示為淡黃色燈恒亮；測試按鈕：按下此按鈕隔離系統(tǒng)與地之間的試驗阻抗線路就會接通，試驗阻抗的PHC近似7.5mA，同時E05反映出此數值，使它的報警器發(fā)出聲音，同時PHC報警LED閃亮；外接報警繼電器：根據報警電路情況驅動報警繼電器去驅動一個外接報警器，這個繼電器不受靜音功能的影響，并有失壓轉接繼電器觸頭，其額定容量為5A220Vac。
9 安科瑞醫(yī)療IT系統(tǒng)介紹
9.1概述
隨著電子醫(yī)療設備在醫(yī)院領域的廣泛應用，漏電流對病人構成的威脅也越來越大，尤其是那些生命攸關的場所，病人在手術中或麻醉狀態(tài)下，各種電極、傳感器直接插入人體內，微小的漏電流都有可能導致病人觸電身亡。另外有些醫(yī)療設備用于維持重癥病人的生命，一旦設備停電，也會對病人的生命構成威脅。因此，對于醫(yī)院這一特殊場所的電氣設計，應嚴格按照國家標準和規(guī)范要求，采用IT系統(tǒng)供電。
安科瑞醫(yī)用IT系統(tǒng)絕緣監(jiān)測故障定位裝置及系統(tǒng)適用于醫(yī)院的手術室、ICU(CCU)監(jiān)護病房等重要場所，能為這類場所提供安全、連續(xù)、可靠的供電解決方案。
9.2 醫(yī)用隔離電源監(jiān)控系統(tǒng)
醫(yī)用隔離電源監(jiān)控系統(tǒng)用于集中監(jiān)控醫(yī)療大樓內所有醫(yī)療2類場所醫(yī)療IT系統(tǒng)的運行狀況。這種集中監(jiān)控系統(tǒng)可以設置在醫(yī)院電氣運行和維護人員的值班室內，也可以集成在其它電力監(jiān)控系統(tǒng)中，由專業(yè)的電氣人員進行監(jiān)控，一旦某套IT系統(tǒng)出現故障，電氣維護人員也能在一時間內做出判斷，并根據現場情況進行處理。
9.2.1 系統(tǒng)拓撲圖

圖1產品拓撲圖

9.2.2軟件功能
安科瑞醫(yī)用隔離電源監(jiān)控系統(tǒng)是基于觸摸屏軟件設計，軟件具有遠程測量、遠程參數設置和遠程自檢等多種功能，為醫(yī)院2類場所隔離電源系統(tǒng)的集中監(jiān)控提供了強大的系統(tǒng)集成工具。軟件的主要功能如下圖2：

圖2軟件的主要功能

■ 一次圖和現場分布顯示
系統(tǒng)具有一次圖及現場分布圖顯示功能，能直觀的了解并及時地發(fā)現IT供電系統(tǒng)的報警地點或區(qū)域，從而方便專業(yè)人員及時到達現場進行故障排查；
■ 實時數據采集與顯示
利用安裝于各隔離電源系統(tǒng)中絕緣監(jiān)測儀表和絕緣故障定位儀表，采集各隔離電源系統(tǒng)的參數。采集到的數據實時顯示在監(jiān)控系統(tǒng)界面，這些監(jiān)測參量含IT系統(tǒng)對地絕緣電阻、變壓器負荷電流、變壓器繞組溫度及絕緣故障回路等如圖3；

■ 故障報警
將各醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)出現的各類故障，如絕緣故障、過載故障、超溫故障以及接線斷線故障等信息進行統(tǒng)一處理和記錄，并可直接在顯示界面上彈出顯示故障類型、監(jiān)測值、故障地點以及故障發(fā)生時間等信息。同時啟動監(jiān)控系統(tǒng)的聲光報警系統(tǒng)，及時提醒相關人員，進行故障處理。其中，聲音報警信號可被手動消除。
■ 遠程參數設置和查詢
通過系統(tǒng)，可根據要求遠程調整和設置各醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)中絕緣監(jiān)測儀的各類報警參數閾值，也可以任意查看這些報警參數值。參數包括絕緣報警值、負載電流報警值和隔離變壓器溫度報警值等如圖4。

■ 圖形顯示功能：
系統(tǒng)可以以曲線的形式，顯示各套隔離電源系統(tǒng)的絕緣狀況、負載狀況，以及隔離變壓器的溫升狀況，以及它們的變化趨勢，以便于分管理人員了解和分析各電源系統(tǒng)的運行變化情況，有針對性的對某些系統(tǒng)進行維護和保養(yǎng)。
9.3 產品選型
表1醫(yī)用IT系統(tǒng)絕緣監(jiān)測及故障定位產品

10 結束語
醫(yī)療建筑的電氣設計是一個大有可為的領域，它不同于寫字樓、商住樓或住宅小區(qū)的建筑電氣設計，需要按照醫(yī)療建筑的特點和特殊性來進行科學、、完整的設計，體現“以病人為中心”的醫(yī)療服務宗旨。手術室內的電氣設計尤為重要，優(yōu)秀的醫(yī)療建筑電氣設計將會提升整個醫(yī)院水平,在提高管理水平的同時，增強社會效益。
參考文獻
[1]《建筑物防雷設計規(guī)范》《民用建筑電氣設計規(guī)范》《民用建筑照明設計標準》
[2]張學文，淺談醫(yī)院手術室供配電系統(tǒng)的設計.
[3] 安科瑞企業(yè)微電網設計與應用手冊.2020.6版.