《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(以下簡稱民規(guī))14.7.6.3條明確規(guī)定:在電源突然中斷后,有招致重大醫(yī)療危險的場所,應(yīng)采用電力系統(tǒng)不接地(IT系統(tǒng))的供電方式。
隨著電子醫(yī)療設(shè)備在醫(yī)院領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,電流對病人構(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),如有極其微弱的漏電流直接流過病人的心臟,就會導(dǎo)致病人觸電身亡,在醫(yī)學(xué)上稱為微電擊。因此,醫(yī)院這一特殊場所的漏電保護(hù)正在受到國內(nèi)醫(yī)院電氣設(shè)計人員的密切關(guān)注。
1、《民規(guī)》14.2.1.3對IT系統(tǒng)是這樣規(guī)定的:電力系統(tǒng)的帶電部分與大地間無直接連接(或有一點經(jīng)足夠大的阻抗接地),受電設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分通過
保護(hù)線接至接地極。
國際電工委員會IEC標(biāo)準(zhǔn)中,IT系統(tǒng)不應(yīng)配出中性線。這是IT系統(tǒng)與我們熟知的TN/IT接地系統(tǒng)的主要區(qū)別。
圖1(IT 系統(tǒng)接地故障示意圖)所示,正常情況下,當(dāng)IT系統(tǒng)電源線路足夠短時,系統(tǒng)中僅存在線路對地微小的電容電流。隨著時間的推移,配電線路及電氣設(shè)備的絕緣水平不斷下降。當(dāng)IT系統(tǒng)發(fā)生第一次單相接地故障時,故障電流為非故障相對地電容電流,其值甚小,不致造成人身被電擊或其他事故,所以不必切斷故障回路電源,從而保證了供電的連續(xù)性,但若不及時排除故障,發(fā)生第二次接地故障,形成相間短路,使過保護(hù)裝置動作,切斷供電電源。
2、為了防止第二次接地故障發(fā)生,引起相間短路,《民規(guī)》14.2.8條中規(guī)定:IT系統(tǒng)必須裝設(shè)絕緣監(jiān)視及接地故障報警或顯示裝置。這項規(guī)定可以使第一點的絕緣故障及時地被發(fā)現(xiàn)、排查并在最早的時間內(nèi)解決線路上的問題。
在《建筑物電氣裝置第7-710部分:特殊裝置或場所的要求—醫(yī)療場所》GB16895.24-2005/IEC60364-7-710:2002 710.53.1中規(guī)定:對每個終端回路都需設(shè)置短路保護(hù)和過負(fù)載保護(hù),但醫(yī)用I系統(tǒng)的變壓器的進(jìn)出線回路不允許裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù),但可用繃斷器作短路保護(hù)。
710.4,13.1.5中規(guī)定要求監(jiān)測醫(yī)療IT變壓器的過負(fù)荷和過熱。由此可見,因為不允許I系統(tǒng)設(shè)置過負(fù)荷保護(hù)動作裝置,因此絕緣監(jiān)視儀需要同時具有過負(fù)載報警的功能,從而避免由于過負(fù)載導(dǎo)致對設(shè)備的危害。與此同時,由于醫(yī)用隔離變壓器在持續(xù)不停的工作,溫度過高會導(dǎo)致隔離變壓器工作不正常,所以絕緣監(jiān)視儀的超溫報警功能也是保證隔離變壓器正常工作,持續(xù)供電的一個重要功能。
3、帶絕緣監(jiān)視的醫(yī)用IT系統(tǒng)各部分的功能
(1)醫(yī)用隔離變壓器
①IT系統(tǒng)領(lǐng)由專用的醫(yī)用隔離變壓器供電。
②《建筑物電氣裝置第7-710部分:特殊裝置或場所的要求一醫(yī)療場所》GB16895.24-2005/IEC60364-7-710:2002 710.512.1.6中規(guī)定:醫(yī)用隔離變壓器應(yīng)符合IEC61558-2-15的要求。
③單相醫(yī)用隔離變壓器二次線圈的額定電壓應(yīng)不超過230V。
④醫(yī)用隔離變壓器的金屬外殼需與局部等電位聯(lián)結(jié)端子板聯(lián)結(jié)。
⑤醫(yī)用隔離變壓器額定功率在3.15~8kVA范圍。
⑥三相隔離變壓器禁止使用。
⑦醫(yī)用隔離變壓器的上級和下級饋電回路不允許裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù),可用熔斷器作短路保護(hù)。
(2)絕緣監(jiān)視器
①《建筑物電氣裝置第7-7I0部分:特殊裝置或場所的要求一醫(yī)療場所》GBI6895.24-2005/IEC60364-7-710:2002 710.413.1.5中規(guī)定:醫(yī)用絕緣監(jiān)視儀應(yīng)符IEC61557-8的要求。
②醫(yī)用絕緣監(jiān)視儀交流內(nèi)阻抗應(yīng)至少為100KΩ。
③測量電壓不應(yīng)大于直流25V。
④即使在故障情況下,其注人電流的峰值不應(yīng)大于1mA,
⑤最遲在絕緣電阻降至50k2時,應(yīng)發(fā)出信號。應(yīng)配置試驗此功能的器具。
⑥監(jiān)視系統(tǒng)中隔離變壓器的繞組溫度及負(fù)載電流。
(3)外接報警顯示和測試單元
安裝在病人或醫(yī)務(wù)工作者的工作場所。用來顯示醫(yī)療場所內(nèi)監(jiān)視儀器的測量數(shù)據(jù)和報警情況,通知IT系統(tǒng)的使用者關(guān)于系統(tǒng)的運行情況。它能顯示絕緣監(jiān)視儀的所有信息,還可并聯(lián)多個外接報警顯示器和測試單元,通過RS485接口實現(xiàn)通信。
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