一、概述

　　隨著電子醫(yī)療設(shè)備在醫(yī)院的廣泛應(yīng)用,，我們發(fā)現(xiàn)病人和醫(yī)生已經(jīng)深陷電子儀器和設(shè)備的包圍之中，漏電流對(duì)病人構(gòu)成的潛在威脅也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于以前，尤其是病人在手術(shù)中或麻醉狀態(tài)下,，各種電極、傳感器直接插入病人體內(nèi),，如有很微弱的漏電流直接流過(guò)病人的心臟,，就會(huì)導(dǎo)致病人觸電身亡。

　　目前,，我國(guó)大多數(shù)醫(yī)院配電系統(tǒng)仍然采用TN—S系統(tǒng),。該系統(tǒng)接地故障多為金屬性短路，因故障電流較大,，使斷路器或熔斷器等過(guò)電流保護(hù)裝置動(dòng)作,，造成房間停電。顯然TN—S系統(tǒng)不能滿足醫(yī)院中一些重要場(chǎng)所對(duì)不間斷供電的實(shí)用要求,。故醫(yī)院2類場(chǎng)所：如中心手術(shù)部的所有手術(shù)室I所有CU病房(包括ICU,，CCU,，NICU，PICU,，SICU等)和心臟導(dǎo)管介入室等,，應(yīng)當(dāng)采用醫(yī)用隔離電源(IT)系統(tǒng)供電。

　　二,、什么是醫(yī)用隔離電源(IT)系統(tǒng)

　　I表示電源側(cè)沒(méi)有工作接地或經(jīng)過(guò)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)。IT系統(tǒng)在供電距離不是很長(zhǎng)時(shí),，供電的可靠性高,、安全性好。一般用于不允許停電的場(chǎng)所,，或者是要求嚴(yán)格地連續(xù)供電的地方,，醫(yī)院的手術(shù)室和ICU室等二類場(chǎng)所要采用IT系統(tǒng)。采用醫(yī)用隔離電源(IT)系統(tǒng),，即電源中性點(diǎn)不接地,，一旦設(shè)備漏電，單相對(duì)地漏電電流很小,，不會(huì)破壞電源電壓的平衡,，所以比電源中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)安全、可靠,。

　　醫(yī)用隔離電源(IT)系統(tǒng),，簡(jiǎn)單說(shuō)就是隔離變壓器和絕緣監(jiān)視儀以及報(bào)警單元(還包括電流互感器等配件)組合在一起。供電原理很簡(jiǎn)單,，說(shuō)白了就是利用隔離變壓器把TN—S系統(tǒng)變成不接地的IT系統(tǒng),，實(shí)際上一個(gè)隔離變壓器就能實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的功能，但考慮到系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性,，才會(huì)配備絕緣監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行在線的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)整體的絕緣水平,。

　　三、醫(yī)用隔離電源(1T)系統(tǒng)在醫(yī)療領(lǐng)域的必要性

　　1．IT系統(tǒng)因降低了接觸電壓和電網(wǎng)對(duì)地漏電流(控制砷臟的直接漏電流),，故人身觸電后危險(xiǎn)降低：

　　*,，當(dāng)用電設(shè)備對(duì)人體心臟直接漏電大干10uA時(shí)，會(huì)造成對(duì)病人的微電擊擊傷事故,。而在一般通用建筑中所采用的ReD,、ELCB等對(duì)地漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)，其動(dòng)作響應(yīng)值是m*(如：30mA),，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足醫(yī)療領(lǐng)域的需要,。

　　因此，現(xiàn)在上對(duì)醫(yī)療領(lǐng)域中的手術(shù)室、ICU,、CCU等重要場(chǎng)所通常采用局部“中性點(diǎn)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(guò)單相3KVA一10KVA的隔離變壓器給這些場(chǎng)所供電，首先可以防止其它供電回路中的漏電流通過(guò)接地線竄入手術(shù)室,、ICU,、CCU的醫(yī)療電氣設(shè)備上對(duì)病人的安全構(gòu)成威脅；另外,，一旦隔離電源上所接的負(fù)載(如各種醫(yī)療電氣設(shè)備)出現(xiàn)對(duì)地故障,，因?qū)Φ夭荒軜?gòu)成回路，只能產(chǎn)生一個(gè)很小的容性漏電流,，保護(hù)了病人免遭漏電流的傷害,。

　　2．當(dāng)電網(wǎng)負(fù)載端出現(xiàn)一個(gè)絕緣故障點(diǎn)時(shí)，不會(huì)引起電源空開(kāi)動(dòng)作(跳閘),，保證了供電的連續(xù)性,；

　　在醫(yī)療領(lǐng)域，某些場(chǎng)所對(duì)供電持續(xù)性要求很高,，故設(shè)計(jì)成兩路(甚至三路)電源(接地供電系統(tǒng))自動(dòng)切換,，以保證這些特殊場(chǎng)所的供電連續(xù)性。但如果在負(fù)載端出現(xiàn)相對(duì)絕緣故障時(shí),，故障電流將經(jīng)過(guò)電源中性點(diǎn)對(duì)地構(gòu)成回路,，從而形成一個(gè)較大的故障電流，使上一層空開(kāi)或熔斷器動(dòng)作,，導(dǎo)致供電中斷,。而如果在這些特殊場(chǎng)所局部采用IT配電系統(tǒng)時(shí)，因其電源中性點(diǎn)不接地,，當(dāng)負(fù)載端出現(xiàn)一點(diǎn)相對(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)很小的容性漏電流,，對(duì)人體不會(huì)產(chǎn)生危害，同時(shí)也不會(huì)導(dǎo)致空開(kāi)動(dòng)作,，從而保證了手術(shù)室供電的連接性,。

　　3．降低了對(duì)地漏電流，故提高了防火安全性,。

　　四,、醫(yī)用隔離電源(1T)系統(tǒng)常見(jiàn)故障處理

　　① 絕緣故障

　　在實(shí)際應(yīng)用中,，IT系統(tǒng)一般與TN—S系統(tǒng)通過(guò)隔離變壓器進(jìn)行隔離,。在正常情況下系統(tǒng)中僅存在線路對(duì)地電容的微小漏電流。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生di一次單相接地故障時(shí)，由于這個(gè)電流值非常小,，不會(huì)造成人身電擊或者其它事故,，也不會(huì)切斷電源，保證了系統(tǒng)供電的連續(xù)性,。但是如果不及時(shí)排除故障當(dāng)另一相同時(shí)發(fā)生接地故障時(shí),，相當(dāng)于形成相間短路，使過(guò)電流保護(hù)裝置動(dòng)作,，引起供電的中斷,，這對(duì)于重要的供電場(chǎng)所來(lái)說(shuō)是不允許的。為了防止上述短路故障的發(fā)生,，IT系統(tǒng)要設(shè)置絕緣監(jiān)視儀,，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生di一次接地故障時(shí)，絕緣監(jiān)視儀發(fā)現(xiàn)接地故障,，并通過(guò)報(bào)警單元發(fā)出報(bào)警信號(hào),，通常是聲光報(bào)警信號(hào)，提醒工作人員在發(fā)生異相接地故障前及時(shí)排除故障,，去除隱患,，從而保證系統(tǒng)供電的連續(xù)性。通常的解決方法是逐個(gè)斷開(kāi)負(fù)載設(shè)備或開(kāi)關(guān)回路的方法來(lái)查找故障設(shè)備或回路,。

　　為方便快速查找故障回路,，可以在IT系統(tǒng)中加裝絕緣故障評(píng)估儀，以實(shí)現(xiàn)在線查找絕緣故障,。當(dāng)絕緣監(jiān)視儀檢測(cè)到絕緣故障時(shí),，給絕緣故障評(píng)估儀一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)，評(píng)估儀開(kāi)始逐路檢測(cè),，找到并指示故障回路的位置,，這樣就方便了工作人員進(jìn)行故障排除。在CU病房(包括ICU,，CCU,，NICU，PICU,，SICU等)這種24小時(shí)不問(wèn)斷工作的場(chǎng)所,，非常適宜采用絕緣故障定位系統(tǒng)。

　?、?變壓器過(guò)負(fù)荷和超溫：

　　為了保證系統(tǒng)供電的連續(xù)性,，《建筑物電氣裝置第 7—710部分特殊裝置或場(chǎng)所的要求一醫(yī)療場(chǎng)所》GB16895．24—2005／IEC60364—7—710：2002中規(guī)定IT系統(tǒng)中的絕緣監(jiān)視儀要同時(shí)還具有變壓器負(fù)荷和溫度監(jiān)測(cè)功能。

　　由于隔離變壓器負(fù)載設(shè)備過(guò)多,，可導(dǎo)致隔離變壓器過(guò)負(fù)荷工作,，長(zhǎng)時(shí)間過(guò)負(fù)荷工作將降低設(shè)備的使用壽命和安全性,。絕緣監(jiān)視儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變壓器的負(fù)荷狀態(tài)，當(dāng)其負(fù)荷過(guò)高時(shí),，報(bào)警單元將有相應(yīng)的過(guò)負(fù)荷報(bào)警信號(hào),，以提醒相關(guān)人員及時(shí)處理。通常的解決方法是采用減少I(mǎi)T系統(tǒng)內(nèi)不是要使用的負(fù)載設(shè)備,。

　　由于隔離變壓器持續(xù)不斷地工作,，如果其安裝環(huán)境通風(fēng)不好或系統(tǒng)內(nèi)負(fù)載設(shè)備過(guò)多，都可能導(dǎo)致變壓器溫度過(guò)高,。絕緣監(jiān)視儀實(shí)時(shí)檢測(cè)變壓器的溫度狀態(tài),，當(dāng)其溫度過(guò)高時(shí)，報(bào)警單元將有相應(yīng)的溫度報(bào)警信號(hào),，以提醒相關(guān)人員及時(shí)處理,。通常的解決方法是提高變壓器的通風(fēng)散熱狀況或減少當(dāng)前不是要使用的負(fù)載設(shè)備。

　?、?接線監(jiān)視功能：

　　主要的接線監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括：

　　-與PE線的連接監(jiān)視

　　-與電流互感器的連接監(jiān)視

　　-與溫度傳感器的連接監(jiān)視

　　當(dāng)出現(xiàn)連接故障時(shí),，報(bào)警單元將有相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)，以提醒相關(guān)人員及時(shí)處理,。通常的解決方法是檢查相應(yīng)的連接線是否斷開(kāi)或檢查相應(yīng)的接線端子是否松動(dòng),。

　　④ 儀器內(nèi)部故障當(dāng)出現(xiàn)儀器內(nèi)部故障時(shí),，與廠家技術(shù)部溝通聯(lián)系解決,。

　　五、安科瑞醫(yī)療IT系統(tǒng)介紹

　　1. 概述

　　隨著電子醫(yī)療設(shè)備在醫(yī)院領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,，漏電流對(duì)病人構(gòu)成的威脅也越來(lái)越大,，尤其是那些生命攸關(guān)的場(chǎng)所，病人在手術(shù)中或麻醉狀態(tài)下,，各種電極,、傳感器直接插入人體內(nèi)，微小的漏電流都有可能導(dǎo)致病人觸電身亡,。另外有些醫(yī)療設(shè)備用于維持重癥病人的生命,，一旦設(shè)備停電，也會(huì)對(duì)病人的生命構(gòu)成威脅,。因此,，對(duì)于醫(yī)院這一特殊場(chǎng)所的電氣設(shè)計(jì)，應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)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(cè)故障定位裝置及系統(tǒng)適用于醫(yī)院的手術(shù)室,、ICU(CCU)監(jiān)護(hù)病房等重要場(chǎng)所,，能為這類場(chǎng)所提供安全,、連續(xù)、可靠的供電解決方案,。

　　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(nèi)所有醫(yī)療2類場(chǎng)所醫(yī)療IT系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,。這種集中監(jiān)控系統(tǒng)可以設(shè)置在醫(yī)院電氣運(yùn)行和維護(hù)人員的值班室內(nèi)，也可以集成在其它電力監(jiān)控系統(tǒng)中,，由電氣人員進(jìn)行監(jiān)控,，一旦某套IT系統(tǒng)出現(xiàn)故障，電氣維護(hù)人員也能在一時(shí)間內(nèi)做出判斷,，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行處理,。

　　2.1 系統(tǒng)拓?fù)鋱D

圖1 產(chǎn)品拓?fù)鋱D

　　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(shè)計(jì)，軟件具有遠(yuǎn)程測(cè)量,、遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置和遠(yuǎn)程自檢等多種功能,，為醫(yī)院2類場(chǎng)所隔離電源系統(tǒng)的集中監(jiān)控提供了強(qiáng)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(xiàn)場(chǎng)分布顯示

　　系統(tǒng)具有一次圖及現(xiàn)場(chǎng)分布圖顯示功能,，能直觀的了解并及時(shí)地發(fā)現(xiàn)IT供電系統(tǒng)的報(bào)警地點(diǎn)或區(qū)域,，從而方便人員及時(shí)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行故障排查；

　　■ 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與顯示

　　利用安裝于各隔離電源系統(tǒng)中絕緣監(jiān)測(cè)儀表和絕緣故障定位儀表,，采集各隔離電源系統(tǒng)的參數(shù),。采集到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示在監(jiān)控系統(tǒng)界面，這些監(jiān)測(cè)參量含IT系統(tǒng)對(duì)地絕緣電阻,、變壓器負(fù)荷電流,、變壓器繞組溫度及絕緣故障回路等如圖3；

■ 故障報(bào)警

　　將各醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)出現(xiàn)的各類故障,，如絕緣故障,、過(guò)載故障、超溫故障以及接線斷線故障等信息進(jìn)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(cè)值、故障地點(diǎn)以及故障發(fā)生時(shí)間等信息,。同時(shí)啟動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的聲光報(bào)警系統(tǒng),，及時(shí)提醒相關(guān)人員，進(jìn)行故障處理,。其中,，聲音報(bào)警信號(hào)可被手動(dòng)去除。

　　■ 遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置和查詢

　　通過(guò)系統(tǒng),，可根據(jù)要求遠(yuǎn)程調(diào)整和設(shè)置各醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)中絕緣監(jiān)測(cè)儀的各類報(bào)警參數(shù)閾值,，也可以任意查看這些報(bào)警參數(shù)值。參數(shù)包括絕緣報(bào)警值,、負(fù)載電流報(bào)警值和隔離變壓器溫度報(bào)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(fù)載狀況,，以及隔離變壓器的溫升狀況,，以及它們的變化趨勢(shì)，以便于分管理人員了解和分析各電源系統(tǒng)的運(yùn)行變化情況,，有針對(duì)性的對(duì)某些系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng),。

　　3. 產(chǎn)品選型

　　表1醫(yī)用IT系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)及故障定位產(chǎn)品

　　六、結(jié)束語(yǔ)

　　隨著人民生活水平的不斷提高,，涉及人身安全的醫(yī)療場(chǎng)所的電氣設(shè)計(jì),，將會(huì)要求越來(lái)越高，越來(lái)越完善,。帶有絕緣監(jiān)測(cè)的醫(yī)用隔離電源(IT)系統(tǒng)能夠?yàn)獒t(yī)療場(chǎng)所提供安全,、可靠、連續(xù)的供電,，這是其它電源系統(tǒng)無(wú)法媲美的,。隨著我國(guó)國(guó)力的不斷增強(qiáng)，醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的不斷發(fā)展,，隨著人們對(duì)醫(yī)用隔離電源(IT)系統(tǒng)的充分認(rèn)識(shí),，其將得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。