趙斌

安科瑞電氣股份有限公司   上海 嘉定  201801

摘  要   針對醫院對電力係統有很高的要求及使用特點，論述了醫院醫療場所的劃分以及不同場所的不同類型的電力係統；詳細介紹了醫療IT係統的特點、（隔離電源）設備
、IT係統的應用方案
，以及IT係統應用時注意事項。

關鍵詞   IT係統 醫療場所 應用方案

1 概述

醫院建築是一個救助病人的特殊場所，無論其內部結構
，還是醫療設備都必須最大程度地滿足醫患雙方治療、康複和安全的要求。在其建築電氣當麵，最新的國標GB16895.24-2005標準對醫院的各個醫療場所按用電的安全等級進行了劃分，同時針對不同的醫療場所推薦了不同的電力係統。

按照最新的國標GB16895.24-2005標準
，醫療場所劃分為0類場所，1類場所和2類場所。其在醫療0類和1類場所中，由於醫療設備斷電不會對患者或診斷造成危害，因此可能使用TN-S係統，須配備剩餘電流保護設備（RCD），在發生對地漏電故障時，故障回路可及時斷開，同時可安裝剩餘電流監視設備（RCM），監視係統各回路的漏電流數值，在RCD動作之前即能輸出報警信號，避免負載回路斷電事故。在醫療2類場所中，醫療設備的斷電將對患者構成危害
，甚至是生命威脅，因此必須使用醫用IT係統，即使發生接地故障，係統也不會發生漏電
、失電，從而保證2類場所內病人的安全和維持病人生命的診療設備的持續運行。

2 醫療IT係統功能及特點

醫用隔離電源係統（即醫用IT係統），又叫中性點不接地的配電係統，係統負載中的導體和無負載電流經過的導電部分經接地保護線接地。在IT係統中，如果出現單相接地故障，對地漏電流隻能經過係統泄漏電容對係統相線構成回路，而係統泄漏電容引起的容抗總是遠遠大於TN係統中的接地電阻
，因此IT係統中的短路其不會因接地電流的存在而引起過電流而動作，從而保證係統能帶故障運行。

醫療IT係統設置在醫療2類場所的作用：

   （1）隔(ge)離(li)電(dian)源(yuan)係(xi)統(tong)即(ji)中(zhong)心(xin)點(dian)不(bu)接(jie)地(di)係(xi)統(tong)，其(qi)因(yin)降(jiang)低(di)了(le)接(jie)觸(chu)電(dian)壓(ya)和(he)電(dian)網(wang)對(dui)地(di)的(de)泄(xie)漏(lou)電(dian)流(liu)，故(gu)有(you)效(xiao)控(kong)製(zhi)對(dui)人(ren)體(ti)內(nei)部(bu)的(de)直(zhi)接(jie)漏(lou)電(dian)，從(cong)根(gen)本(ben)上(shang)杜(du)絕(jue)產(chan)生(sheng)微(wei)電(dian)擊(ji)醫(yi)療(liao)事(shi)故(gu)的(de)危(wei)險(xian)
；

   （2）防止接地係統內的漏電流竄入某些與病人連接的醫療電氣設備的對地回路；

   （3）當dang供gong電dian係xi統tong內nei出chu現xian第di一yi個ge對dui地di漏lou電dian流liu故gu障zhang時shi，不bu會hui導dao致zhi斷duan路lu器qi或huo熔rong斷duan器qi動dong作zuo
，保bao證zheng供gong電dian的de可ke靠kao性xing。同tong時shi
，絕jue緣yuan監jian視shi儀yi報bao警jing，提ti示shi故gu障zhang類lei型xing，以yi便bian維wei修xiu人ren員yuan及ji時shi修xiu複fu；

   （4）降低了對地漏電流，從而提高了防火安全性；

   （5）目前國家標準GB16895.24-2005規定中心手術部所有手術室、急診搶救室、各類重症監護室、心髒導管及造影室等需配置隔離電源係統。

3 選擇設備時應注意的事項

醫院在選擇醫用IT設備時
，應參照相關規範的技術要求，其中：

   （1）《民用建築電氣設計規範》在14.7.6.3中規定：“在電源突然中斷後，有招致重大醫療危險的場所
，應采用電力係統不接地（IT係統）的供電方式”；14.2.8中規定“IT係統必須裝設絕緣監視及接地故障報警係統或顯示裝置”
；

   （2）《醫療潔淨手術部建築技術規範》在8.3.1.3中規定“潔淨手術部用電應從本建築物配電中心專配共給。根據使用場所的要求，主要選用TN-S係統或IT係統兩種形式”：8.3.2.3中規定：“潔淨手術室內的電源宜設備漏電檢測報警裝置”；

   （3）國家標準《建築物電氣裝置 第7-710部分：特殊裝置或場所的要求—醫療場所GB16895.24-2005》在710.413.1.5中規定“在2類醫療場所（即手術室、ICU）內，醫療IT係統應該用於維持生命的、外科手術的和其它位於“患者區域”內的醫療電氣設備和係統的供電回路。醫用IT係統應配置一個符合規範要氣的絕緣監視儀。”

該規範規定了IT係統內相關產品（包括醫用隔離變壓器、醫用絕緣監視儀以及外接報警顯示）的技術指標和要求。其中醫院隔離變壓器的技術指標為：變壓器應符合IEC61558-2-15及以下附加要求：

   （1）當變壓器以額定電壓和額定頻率供電，空載時出現繞組測得的對地漏電流和外護物的泄漏電流均不應超過0.5mA。

   （2）用於移動式和固定式設備的醫療IT係統應采用單相變壓器
，其額定輸出容量不應小於0.5KVA,但不應超過10KVA。

   （3）變壓器應緊靠醫療場所安裝

，可在其內或其外，而且要安裝在櫃內或外護物內以免被無意地接觸其帶電部分。

   （4）變壓器的二次側額定電壓Un不應超過交流250V。

醫用絕緣監視儀的技術指標為：

   （1）絕緣監視儀需符合IEC61557-8並滿足下列規定要求：

   （2）交流內阻抗應至少為100KΩ；測試電壓不應大於直流25V；

   （3）即使在絕緣電阻降至50KΩ時
，應發出信號。應配置試驗此功能的器具；

   （4）絕緣監視儀要求監測醫療IT變壓器的過負荷和過熱。

    外接報警顯示的技術指標為：對於每個醫療IT係統
，配備有下列組件的聲光報警係統應裝設在適當的地方以便醫務人員可以經常監視（聲光信號）
，一yi隻zhi綠lv燈deng亮liang表biao示shi正zheng常chang，當dang絕jue緣yuan電dian阻zu下xia降jiang到dao最zui小xiao整zheng定ding值zhi時shi
，一yi隻zhi黃huang燈deng亮liang。應ying不bu能neng消xiao除chu或huo斷duan開kai這zhe個ge亮liang燈deng指zhi示shi，當dang絕jue緣yuan電dian阻zu下xia降jiang到dao最zui小xiao整zheng定ding值zhi時shi，音yin響xiang報bao警jing動dong作zuo。該gai音yin響xiang報bao警jing可ke以yi解jie除chu，當dang故gu障zhang被bei清qing楚chu恢hui複fu正zheng常chang後hou
，黃huang色se信xin號hao燈deng應ying熄xi滅mie。

目前，安科瑞的醫用IT係統已廣泛醫用於各大醫院，其包括：AITR係列醫院單相隔離變壓器、AIM-M係列醫用絕緣監測儀、AKH-0.66P26電流互感器、ACLP10-24儀器專用電源、AID係列報警與顯示儀、ASG100測試信號發生器和AIL100絕緣故障定位儀。其產品特點為：

   （1）安科瑞AITR係列醫用隔離變壓器符合國標的技術要求。具備10KVA以下各種規格的變壓器，具有噪音低、對地漏電流小、啟動浪湧電流小等優點。同時變壓器內置了兩個溫度芯子，當變壓器超溫時，可在絕緣監視儀上輸出報警信號。同時作為手術室IT係統的電源，連接不間運轉時間長
，符合並高於醫用隔離變壓器技術指標，其質量和技術經受了長時間實際應用的考驗。

   （2）AIM-M係列醫用絕緣監測儀具有如下功能：①監測絕緣阻抗，範圍為10～999KΩ。②監測負載電流
，範圍為2.1～50A。③監測隔離變壓器溫度。④在線監測儀表和電網、N線、PE線的連接。⑤在線監測儀表與電流互感器的連接。⑥在線監測儀表與溫度傳感器的連接。⑦兩路繼電器報警輸出
、LED報警指示。

   （3）AID係列外接報警與顯示儀
，安裝於手術室內信息控製麵板上
，顯示AIM-M係列絕緣監測儀的所有信息，並具有遠程設置AIM-M係列絕緣監測儀的報警參數等功能。其中AID200與AIM-M200絕緣監測儀通過CAN接口進行數字通訊
，可進行多點顯示和集中顯示。

   （4）除了絕緣監測技術外，安科瑞公司還能通過AIL100絕緣故障定位儀在線查找絕緣故障發生的回路。AIL100故障定位儀與AIM-M200絕緣監測儀通過CAN接口進行數據通訊，當IT係統發生絕緣故障時，ASG100信號發生器啟動並產生定位信號
，注入到IT係統與地之間。AIL100絕(jue)緣(yuan)故(gu)障(zhang)定(ding)位(wei)裝(zhuang)置(zhi)通(tong)過(guo)傳(chuan)感(gan)器(qi)逐(zhu)路(lu)巡(xun)檢(jian)，當(dang)檢(jian)測(ce)到(dao)定(ding)位(wei)信(xin)號(hao)流(liu)經(jing)某(mou)支(zhi)路(lu)時(shi)
，便(bian)可(ke)確(que)定(ding)該(gai)支(zhi)路(lu)為(wei)絕(jue)緣(yuan)故(gu)障(zhang)所(suo)在(zai)回(hui)路(lu)。此(ci)時(shi)
，操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)可(ke)有(you)目(mu)的(de)性(xing)的(de)針(zhen)對(dui)該(gai)故(gu)障(zhang)支(zhi)路(lu)進(jin)行(xing)斷(duan)電(dian)或(huo)其(qi)它(ta)保(bao)護(hu)操(cao)作(zuo)
，不(bu)必(bi)逐(zhu)條(tiao)支(zhi)路(lu)斷(duan)電(dian)進(jin)行(xing)排(pai)查(zha)，不(bu)僅(jin)大(da)大(da)的(de)提(ti)高(gao)了(le)工(gong)作(zuo)效(xiao)率(lv)
，也(ye)有(you)效(xiao)的(de)保(bao)障(zhang)了(le)係(xi)統(tong)供(gong)電(dian)的(de)連(lian)續(xu)性(xing)。因(yin)此(ci)
，對(dui)電(dian)力(li)係(xi)統(tong)供(gong)電(dian)的(de)安(an)全(quan)性(xing)、連續性和可靠性具有極其重要的意義。

4 醫療IT係統在醫療場所的應用方案

根據國標GB16895.24-2005/IEC60364-7-710標準和未出版的綜合醫院建築設計規範
，醫療IT係統須應用於醫療2類場所，即中心手術部的所有手術室
、急診搶救室
、各類重症監護室（ICU）及心髒導管和造影室等。

（1）ICU、CCU病房配電解決方案

方案一 不帶絕緣故障定位功能

方案二 帶絕緣故障定位功能

 （2）ICU、CCU病房方案配置表

   （3）手術室配電解決方案（以GGF-O8G隔離配電櫃係統圖為例）

方案一 不帶絕緣故障定位功能

方案二 帶絕緣故障定位功能

  （4）手術室方案配置表

   （5）隔離變壓器可根據GGF隔離電源櫃選型的不同靈活安裝於隔離電源櫃內、夾層內或吊頂上。絕緣監視儀、穩壓電源、電流互感器、測試信號發生器
、絕緣故障定位儀可安裝在隔離電源櫃內，外接報警顯示可安裝於情報麵板上。

5  IT係統應用時需注意的問題

1.IT係統的隔離變壓器設置位置。

fangzhigelibianyaqideweizhiyingshikaojinshoushushidetongfengheyisanrededifang，yingjinliangsuoduanbianyaqichuxianduanyushoushushichazuozhijiandejuli。tongchangjianggelibianyaqifangzhishoushushiqiangneiqianrushidianqigui，shoushushitianhuabandiaodinghuoshoushuzhunbeifangjianyoulishidianqiguinei。

2.二類場所裏慎用三相隔離電源。

三相隔離係統（IT係統）中如果出現單相接地故障，非故障相對地電壓將升高對地額定電壓的1.7倍，因而具有對地故障擴大的危險，所以應慎用三相隔離電源
，盡量采用單相隔離電源係統。

3.IT係統的配電線路應裝設雙級開關，作為短路保護。

因IT係統不宜配出中性（N）線，係統中單相負荷所需的220V電源由IT係統中單相220V電源經1：1隔離變壓器的二次側提供。所以IT係統中的配電線路均為帶電導線，應裝設雙級開關

，作為短路保護。

綜上所述
，參照新製定的國標GB16895.24-2005/IEC60364-7-710標準
，不但充分保障患者的醫療安全
，還能保證醫療設備的安全使用，具有很強的實用性。

參考文獻

   〔1〕《醫用IT 係統在醫療場所的應用》 邵建勳著

作者簡介

趙斌，男，本科，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為電能管理，Email: 2880157852@qq.com手機：  QQ:2880157852