醫(yī)用隔離電源監(jiān)控系統(tǒng)在IT配電的應(yīng)用案例

前言

隨著現(xiàn)代醫(yī)療水平的提升，醫(yī)院的電氣使用也日益增加，而電氣事故的發(fā)生頻率也逐年增加，在國外一些醫(yī)院已經(jīng)制定出相應(yīng)的電氣安全標(biāo)準(zhǔn)，但是在國內(nèi)還沒有出臺(tái)相關(guān)政策，并且國內(nèi)的經(jīng)驗(yàn)還不夠豐富，不過現(xiàn)在國內(nèi)醫(yī)院正在努力打造一個(gè)高水準(zhǔn)的電氣安全設(shè)計(jì)方案，來適應(yīng)飛速發(fā)展的醫(yī)學(xué)。

基本狀況

1．1現(xiàn)狀

我國醫(yī)院電氣安全水平參差不齊，并且因?yàn)闆]有具體的規(guī)章制度，對(duì)其的重視性也取決于這個(gè)醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)的覺悟性。而我國的電氣安全措施幾乎在每個(gè)醫(yī)院都是缺失的，雖然安裝了現(xiàn)代化的醫(yī)療設(shè)備，給醫(yī)生的治愈帶來便利于更大的可能性，但是由于安全措施的落后，給治療又添上了隱患，因此急需一些更安全的措施來避免這個(gè)問題的產(chǎn)生帶來的不利影響。

1．2問題與設(shè)計(jì)方向

電氣醫(yī)療設(shè)備作為一個(gè)有著特殊用途的電氣，有著很重要的責(zé)任在身上。其金屬部分不僅會(huì)與人的身體直接接觸，有時(shí)甚至?xí)c心臟等重要器官直接接觸；醫(yī)院如果發(fā)生火災(zāi)許多病人是沒有逃跑能力的；醫(yī)院突然停電也會(huì)使得許多病人處于危險(xiǎn)之中……因此對(duì)醫(yī)療設(shè)備的電氣安全要求要比平時(shí)高出許多才可以達(dá)到要求下文從如何不斷電、如何不漏電、如何防止火災(zāi)發(fā)生等方向進(jìn)行論述具體操作方案，作為以后的發(fā)展目標(biāo)。

具體設(shè)計(jì)方案

2.1電源不問斷問題

在《醫(yī)院手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》一書中規(guī)定了：手術(shù)室必須保證用電的可靠性，應(yīng)當(dāng)在斷電事故發(fā)生時(shí)半分鐘以內(nèi)自動(dòng)切換應(yīng)急方案至備用電源上。備用電源有不止一種的選擇，首先可以是雙路電源，在一條路中斷時(shí)可以從另一條路達(dá)到目的地，使得電源保持通暢。另一種便是切換到柴油發(fā)電機(jī)上作為暫時(shí)應(yīng)急的電源設(shè)備。最快捷先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備便是EPS技術(shù)，它可以在瞬間切換到備用電源上，使得間斷間隔達(dá)到最短。而僅僅供電還不是符合條件的，供電設(shè)備必修符合設(shè)備需要的電壓、頻率以及線路抗阻等，才能使得電氣正常運(yùn)轉(zhuǎn)而不產(chǎn)生問題。

電源轉(zhuǎn)換的方式分為自動(dòng)與手動(dòng)兩類。具體方式分為三類一自動(dòng)切換開關(guān)(ATSE)，手動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)(MTSE)，遙控轉(zhuǎn)換開關(guān)(RTSE)。醫(yī)院不同地方的應(yīng)急程度是不同的，所要求的最長(zhǎng)間斷間隔也是不一樣的，而相同地方如果處在不同狀態(tài)下，所要求的時(shí)間也會(huì)有差異。例如：搶救室(門診手術(shù)室)在照明及生命支持電氣設(shè)備中自動(dòng)恢復(fù)時(shí)間為不超過0．5秒，而在相同地方，如果不作為手術(shù)使用，則要求在0．5秒至15秒范圍內(nèi)啟動(dòng)即可，而貴重藥品冷藏室則要求恢復(fù)供電時(shí)間可在l5秒以上，但是需要持續(xù)，一24小時(shí)的長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)供電，而醫(yī)用氣體供應(yīng)系統(tǒng)在要求了不僅僅是時(shí)間，在患者2．．5米的范圍內(nèi)的電氣設(shè)備都要在瞬間被供應(yīng)。不同的儀器設(shè)備又有著不同的電源切換方式對(duì)于非常重要的大型功率設(shè)備，一般采用雙電源供電；而在醫(yī)用電梯、手術(shù)室空調(diào)、重癥監(jiān)護(hù)室內(nèi)的通風(fēng)系統(tǒng)等還可以采用末端切換方式，手術(shù)室照明燈、小功率電氣醫(yī)療設(shè)備可以使用樹干式供電方式I應(yīng)急照明配電箱除了使用雙路電源供電外，在末端還應(yīng)加入EPS技術(shù)。

每個(gè)手術(shù)室都應(yīng)有獨(dú)立的設(shè)置配電箱，且設(shè)置在手術(shù)室外的長(zhǎng)廊上以便維修人員對(duì)其常規(guī)的檢修與檢測(cè)，并可以避免外塵與細(xì)菌對(duì)手術(shù)室的污染。因此位置選擇也是有科學(xué)性存在的。

2．2電源不漏電防電擊問題

大地是最好的絕緣體，因此在漏電時(shí)接地系統(tǒng)是最方便且最實(shí)用的方式。其有TN—c、TN—s、TT等方式，然而TN—c并不適用于醫(yī)療場(chǎng)所，因其系統(tǒng)正常工作時(shí)的電流不平穩(wěn)，還會(huì)在電線上產(chǎn)生電壓降，使得電氣設(shè)備外殼帶電，從而增加隱患，因此不適用于醫(yī)療設(shè)備的接地。TN—s系統(tǒng)應(yīng)應(yīng)用于醫(yī)療場(chǎng)所和與其有關(guān)的地點(diǎn)還有臨近的非醫(yī)療場(chǎng)所，是一種在醫(yī)療場(chǎng)所廣泛應(yīng)用的系統(tǒng)。

因?yàn)獒t(yī)療設(shè)備大多是金屬組成的，且這些金屬組成又是醫(yī)療過程中不可或缺的，而目前我國的防電擊實(shí)施方案原理均為利用建筑物金屬體作為防雷接地體，因此建筑物內(nèi)部的金屬不可避免的與防雷系統(tǒng)混為一體了，病人周圍的金屬成分(例如水管、金屬門窗等)與建筑物金屬體連接，在雷電情況下也會(huì)出現(xiàn)觸電危險(xiǎn)，因此此類與人體接觸的醫(yī)療設(shè)備不能單獨(dú)接地，應(yīng)有規(guī)范的漏電保護(hù)器設(shè)備來避免危險(xiǎn)的發(fā)生。

2．3電源防火防爆問題

醫(yī)院雖然并沒有許多危險(xiǎn)易燃易爆危險(xiǎn)品，但是一旦發(fā)生火災(zāi)，病人的逃生能力低下，也會(huì)造成極大的危險(xiǎn)。因此，在醫(yī)療場(chǎng)所內(nèi)除了該場(chǎng)地本身的線路外，其他無關(guān)的電氣設(shè)備是不允許擅自帶入場(chǎng)所的，如電飯鍋等不太合格的電氣，都會(huì)增加火災(zāi)與爆炸事件的發(fā)生。柴油發(fā)電機(jī)、蓄電池以及充電設(shè)備之間應(yīng)設(shè)置過流保護(hù)措施，在線路上應(yīng)定期多頻率的檢查以免線—地之間發(fā)生短路現(xiàn)象。

醫(yī)院的許多藥品試劑都不允許接觸明火甚至火星與靜電，例如手術(shù)室麻醉劑，當(dāng)其與水蒸氣和空氣結(jié)合時(shí)是一種極易爆炸的危險(xiǎn)品，因此不應(yīng)大量存放與使用，在使用時(shí)也注意通風(fēng)，使得爆炸物空氣濃度不超過安全水平。

隨著社會(huì)的不斷向前發(fā)展，現(xiàn)代醫(yī)院的電氣設(shè)備安全設(shè)計(jì)已經(jīng)被廣泛關(guān)注，這直接影響到了一個(gè)醫(yī)院的整體水平與發(fā)展前景，群眾口碑是一個(gè)醫(yī)院存在下去的動(dòng)力，不能使在醫(yī)院就醫(yī)的病人與家屬一個(gè)放心的手術(shù)環(huán)境，就無法使醫(yī)院有長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展，雖然目前我國的電氣安全還存在問題，還沒有足夠的經(jīng)驗(yàn)去制定相關(guān)政策，但是在不久的未來，電氣安全一定會(huì)有突飛猛進(jìn)的發(fā)展，完善出符合我國國情的電氣安全措施，使得醫(yī)院給病人帶來更多的放心與信任。

醫(yī)用隔離電源監(jiān)控系統(tǒng)在IT配電的應(yīng)用

3.1醫(yī)用隔離電源監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)

3.2醫(yī)用隔離電源監(jiān)控系統(tǒng)功能

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。

安科瑞IT配電監(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，為各類場(chǎng)所的IT配電系統(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：

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，從而方便專業(yè)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IT配電系統(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；

故障報(bào)警

將各IT配電系統(tǒng)出現(xiàn)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(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)消除。

遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置和查詢

通過系統(tǒng)，可根據(jù)要求遠(yuǎn)程調(diào)整和設(shè)置各IT配電系統(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。

圖形顯示功能

系統(tǒng)可以以曲線的形式，顯示各IT配電系統(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)。

3.3產(chǎn)品選型

3.3.1醫(yī)用隔離電源柜的選型