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Home医源资料库在线期刊中华现代医院管理杂志2006年第4卷第6期

医用不接地供电系统的原理及应用

来源:中华现代医院管理杂志
摘要:摘要:医用不接地供电系统也称为医用IT供电系统或医用隔离电源,主要应用于外科手术室、重症监护室等生命攸关的场所。本文主要介绍了医用IT系统的结构组成及应用方面的注意事项,希望对医务工作者和医用IT系统设计者有所帮助。关键词:医用不接地供电系统。因此对电气安全设计提出了特殊的要求,尤其是那些生命攸关的......

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  摘要:  医用不接地供电系统也称为医用IT供电系统或医用隔离电源,主要应用于外科手术室、重症监护室等生命攸关的场所。本文主要介绍了医用IT系统的结构组成及应用方面的注意事项,希望对医务工作者和医用IT系统设计者有所帮助。

    关键词:  医用不接地供电系统;隔离变压器;漏电检测

    在医院的特殊环境中,漏电流对病人构成了潜在的危险。如果有10μA的电流直接流过病人心脏,就会造成病人触电死亡,医学上称之为“微电击”。因此对电气安全设计提出了特殊的要求,尤其是那些生命攸关的场所,如外科手术室、重症监护室等地均需安装医用不接地供电系统(医用IT系统),其目的就是为了保证给场所内的医疗电器提供一个安全可靠的电源,以确保病人的安全。

    1  医用IT系统的供电原理

    医用IT系统设一台1∶1专用隔离变压器,其二侧不接地,箱内设一套漏电检测报警装置(绝缘监视装置)以防止产生接地故障电流。当发生第一次单相接地故障,一般当系统绝缘水平低于50KΩ时,并不自动切断电源,而由绝缘监视装置发出故障报警。这时故障电流仅为医疗场所内的一小段线路的微量对地电容电流,引起该场所内的不同部分的电位差很小(≤50μV)。这时医生可根据病人病情的严重程度,可在确保病人安全的前提下,决定是否切断电源,或继续进行手术,并采取相应措施。当发生第一次接地故障,在手术后,应立即排除故障,防止第二次异相接地故障发生而引起相间短路。

    2  IT系统设计的注意事项

    (1)必须装设绝缘监视及接地故障报警或显示装置。在IT系统的配电线路中,当发生第一次接地故障时,应由绝缘监视器发出音响或灯光信号,其动作电流应符合Ra×Id≤50V;当IT系统的配电线路发生第二次异相接地故障时,应切断故障电路,并符合下列要求:①当IT系统不引出N线,应在0.4s内切断故障回路,并符合Zs×Ia≤Uo;②当IT系统引出N线,应在0.8s内切断故障回路,并符合Zs×Ia≤0.5Uo。公式中,Zs:相线和PE线故障回路阻抗(Ω);Ia:保护电器切断故障回路的动作电流(A);Uo:相线对地标称电压(V)[1]。建议IT系统不引出N线。(2)隔离变压器需设置过载和温度监测器。(3)尽量减少系统容量,减小系统线路的长度;手术室内常规照明灯电源不必通过隔离变压器。(4)采用≤30mA的RCD保护的设备不必通过隔离变压器。(5)增加线路的绝缘等级,辅助以局部等电位接地,等电位干线保证在16mm2,支线在6mm2以上。IT系统的PE线仍是医院内TNS系统的PE线延伸,也即IT系统和TNS系统共用同一个保护接地的接地装置,切勿另打单独的接地极,引入另一PE线给手术室内电气设备进行接地,以防止2个接地装置间可能存在的电位差对人身安全造成威胁。

    3  IT系统的实际应用

    在医疗过程中,为了进行各种目的的测量、诊断或治疗,病人常常和各种电气设备连接,电极有可能进入人体或牢固地附着在人体表面(如:心电图、脑电图),还可能从人体内导出液体,经过处理后再输入体内(如:肾透析),这些将使人体失去皮肤电阻的保护。当病人处于麻醉状态,或因痛觉丧失了对电击的自然反映,会导致人体不能自行脱离电源,造成宏电击。除上述情况外,在一些手术过程中,导电体会直接触及心脏(如:埋置心脏起搏器或打开心脏的手术),这时如果有10μA的漏电流直接流过心脏,就会导致病人死亡,在医学上称之为微电击。

    目前国内心脏手术室、ICU、心血管造影、抢救室、血液透析等已采用局部IT系统。目前病人接触的用电设备均为单相设备,通过隔离变压器配出的IT系统均为单相。医院专用隔离电源的品种很多,但原理几乎都是隔离、提高绝缘阻抗最大限度降低漏电,并加入自动检测报警功能,使医护人员随时掌握电力系统的运行状况。

    保护医院的病人以及医护人员不受漏电事故的伤害。随着我国国力的增强,医疗卫生事业将在一定时期得到长足的发展,作为我们医疗工作人员,要不断了解、学习最新的医疗设备技术,学习了解国内外的新规范,重视医院的电气安全,大力推广安全可靠的配电及接地系统。

    参考文献

    1  GB 50054.95,低压配电设计规范.北京:中国计划出版社,1996:6:10.

  
    (灵寿县中西医结合医院,河北灵寿 050500)

作者: 曹银利 2006-8-28
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