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未曉妃
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
近年來，隨著我國醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展及人民生活水平的提高，傳統(tǒng)的第7－710部分：特殊裝置或場所的要求醫(yī)療場所》，特別是2008年新版的《民用建筑電氣設計規(guī)范》對醫(yī)療場所的設計加入了很多新的內容。本文就潔凈手術室電氣設計作一些介紹和探討。
1潔凈手術室的供配電設計
1.1潔凈手術室需要保證供電的可靠性
為了減少因外來塵、菌的侵入而帶來交叉*染，潔凈手術部的總配電柜，應設于非潔凈區(qū)內。潔凈手術部需要保證用電可靠性，當采用雙路供電源有困難時，應設置備用電源，并能在規(guī)范規(guī)定的時間內自動切換，主電源應從本建筑物配電*心專線供給。備用電源可以采用EPS來解決。潔凈手術室內用電應與輔助用房用電分開，每個手術室的干線需要單獨敷設。每個潔凈手術室應設有一個獨立配電箱，為了檢修時工作人員不進手術室,減少外來*染，配電箱不得設在手術室內，應設在該手術室的外廊側墻內。潔凈手術室的配電總負荷應按設計要求計算，并不應小于8 kVA。當電網(wǎng)電源中斷或電網(wǎng)電壓低于標稱電壓的0.9時，為避免電壓的質量問題引起的醫(yī)療事故，需通過轉換開關將供電自動轉換至自備電源上。
1.2潔凈手術室需要保證供電的安全性
在醫(yī)療過程中，為了進行各種目的的測量、診斷或*療，病人常常和各種電氣設備連接，電極有可能進入人體或牢固地附著在人體表面(如：心電圖、腦電圖、B超等)，還可能從人體內導出液體，經(jīng)過處理后再輸入體內(如：腎析等)，這些將使人體失去皮膚電阻的保護。當病人處于麻醉狀態(tài)，或因痛覺喪失了對電擊的自然
1.2.1采用IT系統(tǒng)供電時，用醫(yī)用的IT隔離電源系統(tǒng)
*新的《民用建筑電氣設計規(guī)范》（2008版）12.8.6條內規(guī)定2類場所（見注1）用途相同且相毗鄰的幾個房間內至少配備一套醫(yī)用IT電源供電(隔離供電電源)，且該電源系統(tǒng)需要安裝絕緣監(jiān)視儀。即在手術室內或貼近處安裝一臺1：1的隔離變壓器，其二次回路不接地，以IT系統(tǒng)供電。
當用電設備對人體心臟直接漏電大于10 uA時，會造成對病人的微電擊事故。而一般在通用建筑中采用的RCD、ELCB等對地漏電保護開關，動作響應值是mA的等級（如：30 mA），遠遠不能滿足醫(yī)療領域的需要。而IT隔離電源系統(tǒng)因降低了接觸電壓和電網(wǎng)對地漏電流（有*控制對心臟的直接漏電流），故人身觸電危險發(fā)生一次對地故障時，因為二次回路不接地，其接地故障電流為非故障帶電導體的對地電容電流，故障電流非常小，可將接觸電壓限制到*低值。
諸如某些心臟手術等，既要保證供電的連續(xù)性，又要嚴格控制其一次接地故障時，因對地不構成回路，僅有很小的對地電容電流Ic，所以不必切斷電源，從而保證供電的連續(xù)性和手術防電擊的安全性。同時通過絕緣監(jiān)視系統(tǒng)報警及時地排除故障。
下面就一個工程實例來說明IT系統(tǒng)的應用應注意如下幾點：
（1）醫(yī)用IT系統(tǒng)裝用的隔離變壓器的電源測和負載側的回路上，不允許也沒必要裝設因防過載而切斷重要醫(yī)療設備的電源，但可裝設熔斷器作為短路保護。（如某一工程實例平面圖圖2以及系統(tǒng)圖圖3）。
（2）醫(yī)療IT系統(tǒng)應裝設過負荷和過熱的監(jiān)測裝置。絕緣監(jiān)視器裝設在回路相線與地之間。用于監(jiān)測中*控制屏上）、外接報警顯示監(jiān)視系統(tǒng)MK2007置于護士站。
（3）2類醫(yī)療場所內給病人進行*療處應設置多個由IT系統(tǒng)供電的插座(如圖3，圖4)。該插座需要與同房間的TN-S或TT系統(tǒng)的插座區(qū)分開來?？梢约由现甘緹粢约白髅黠@的的IT系統(tǒng)標志，以防誤插入非IT系統(tǒng)的設備而將IT系統(tǒng)的隔離變壓器燒毀。
1.2.2采用帶漏電保護的RCD作為線路保護。1類醫(yī)療場所（見注2）中應采用*大剩余動作電流為30 mA的剩余電流動作保護器作為附加防護。2類醫(yī)療場所中要注意僅規(guī)范規(guī)定的電氣設備回路才可以采用。特別要注意的是當多臺設備同時接入同一回路時，還應考慮醫(yī)療設備本身固有的泄漏電流引起剩余電流動作保護器的RCD誤動作。
1.2.3采用安全特低電壓系統(tǒng)（SELV）、保護特低電壓系統(tǒng)（PELV）
2插座設置及配線等其他問題
（1）潔凈手術室內醫(yī)療備用電插座，在每側墻面上至少安裝3個插座箱（如圖4），插座箱接地端子，其接地電阻不應大于1歐姆。如在地面上安裝插座，插座應有防水措施。
（2）潔凈手術部配電管線采用金屬敷設，穿過墻和樓板的電線管應加套管，套管內用不燃材料密封。進入手術室內的電線管穿線后，管口應采用無腐蝕和不燃材料密閉，為在火災發(fā)生時也不會因燒毀電線絕緣而短路，宜采用礦物絕緣電纜，同時手術室內不應有明露管線。
3潔凈手術室的照明設計
3.1照度
根據(jù)《建筑照明設計標準》（GB50034-2004）規(guī)定手術室一般照明的照度為750 lx左右，而輔助用房則按潔凈室*低標準取200～300 lx設置。
3.2光源及燈具設置
4潔凈手術室的接地設計
醫(yī)療及診斷電氣設備，應采用保護接地、功能接地、等電位接地或不接地等形式,并根據(jù)使用的功能要求設置防靜電接地。這里主要說說等電位接地聯(lián)結的應用。如圖5接地平面圖，CE為醫(yī)用接地*心，E為接地端子。
（1）應盡量減少1類和2類場所內的電位差，在該場所內設置局部等電位聯(lián)結，即在該區(qū)域的配電箱旁設置一局部等電位聯(lián)結端子板，用聯(lián)結線將下列部分聯(lián)結到端子板上。
1）外界可導電部分；
2）PE線；
3）防電場干擾的屏蔽層；
4）隔離變壓器一、二次繞組間的金屬屏蔽層；
5）地板下可能有的金屬網(wǎng)格等。
在2組場所內局部等電位聯(lián)結的接地電阻總和不應大于0.2歐姆。另外固定的可導電但不用電的病人躺坐的臺、椅等也宜與局部等電位聯(lián)結系統(tǒng)連接，除非這些部分要求與地絕緣。
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醫(yī)用IT系統(tǒng)的PE線不能獨立于醫(yī)院內的原有的TN或TT系統(tǒng)而另設接地裝置，而應共用一個接地裝置，以此來減少電位差，避免電擊危險。
5醫(yī)用隔離電源監(jiān)控系統(tǒng)的選型與應用
5.1概述
隨著電子醫(yī)療設備在醫(yī)院領域的廣泛應用，漏電流對病人構成的威脅也越來越大，尤其是那些生命攸關的場所，病人在手術中或麻醉狀態(tài)下，各種電極、傳感器直接插入人體內，微小的漏電流都有可能導致病人觸電身亡。另外有些醫(yī)療設備用于維持重癥病人的生命，一旦設備停電，也會對病人的生命構成威脅。因此，對于醫(yī)療這一特殊場所的電氣設計，應嚴格按照國家標準和規(guī)范進行。安科瑞醫(yī)用IT系統(tǒng)絕緣監(jiān)測故障定位裝置及系統(tǒng)適用于醫(yī)院的手術室、ICU(CCU)監(jiān)護病房等重要場所，能為這類場所提供安全、連續(xù)、可靠的供電解決方案。
5.2應用場所
適用于醫(yī)院的手術室、各類重癥監(jiān)護室、搶救室、內窺鏡室及造影室等醫(yī)療二類場所的醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)的遠程監(jiān)控及自動化。
5.3系統(tǒng)架構
5.4系統(tǒng)功能
安科瑞IT配電監(jiān)控系統(tǒng)是基于觸摸屏軟件設計，軟件具有遠程測量、遠程參數(shù)設置和遠程自檢等多種功能，為各類場所的IT配電系統(tǒng)的集中監(jiān)控提供了強大的系統(tǒng)集成工具。軟件的主要功能如下：
一次圖和現(xiàn)場分布顯示
系統(tǒng)具有一次圖及現(xiàn)場分布圖顯示功能，能直觀的了解并及時地發(fā)現(xiàn)IT供電系統(tǒng)的報警地點或區(qū)域，從而方便專*業(yè)人員及時到達現(xiàn)場進行故障排查；
實時數(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)實時顯示在監(jiān)控系統(tǒng)界面，這些監(jiān)測參量含IT系統(tǒng)對地絕緣電阻、變壓器負荷電流、變壓器繞組溫度及絕緣故障回路等。
故障報警
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)測值、故障地點以及故障發(fā)生時間等信息。同時啟動監(jiān)控系統(tǒng)的聲光報警系統(tǒng)，及時提醒相關人員，進行故障處理。其中，聲音報警信號可被手動消*。
遠程參數(shù)設置和查詢
通過系統(tǒng)，可根據(jù)要求遠程調整和設置各IT配電系統(tǒng)中絕緣監(jiān)測儀的各類報警參數(shù)閾值，也可以任意查看這些報警參數(shù)值。參數(shù)包括絕緣報警值、負載電流報警值和隔離變壓器溫度報警值等。
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、負載狀況，以及隔離變壓器的溫升狀況，以及它們的變化趨勢，以便于分管理人員了解和分析各電源系統(tǒng)的運行變化情況，有針對性的對某些系統(tǒng)進行維護和保養(yǎng)。
5.5安科瑞產(chǎn)品功能和技術參數(shù)
6結束語
隨著現(xiàn)代科技的日益發(fā)展，手術室內的醫(yī)療電氣設備越來越多，其供電的安全問題更顯得重要。醫(yī)療電氣設備不僅與人體表面接觸，有的與人的內臟直接接觸，但是醫(yī)療電氣設備和電子儀器絕緣難免會有絕緣損壞，電流泄漏等現(xiàn)象，這就不可避免地帶來醫(yī)療電擊事故的發(fā)生。為此我們應根據(jù)不同手術室的要求，合理地設計選用安全的供電設備，為患者創(chuàng)建一個安全可靠舒適的醫(yī)療環(huán)境。以上是筆者在醫(yī)院潔凈手術室電氣設計及學習中的一些體會，不足之處，請指出批評。
注1：2類場所：將接觸部件用于諸如心內診療術手術室以及斷電（故障）將危及生命的重要醫(yī)療場所。使用下列醫(yī)療設備的場所：呼吸機，恒溫培養(yǎng)箱，透析設備，麻醉設備，病人監(jiān)護設備，高頻外科設備，輸液泵，注射泵，心肺機，心力記錄儀，脈壓機，心率電子脈沖調節(jié)器等。
注2：1類場所，接觸部件接觸軀體外部。除2類場所外的，接觸
參考文獻：
[1]王厚余.低壓電氣裝置的設計安裝和檢驗[H].北京：中國電力出版社,2003.
[2]IEC60364-7-710：2002－，IDT建筑物電氣裝置國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布).
[3]《醫(yī)院潔凈手術部建筑技術規(guī)范》GB 50333-2002.
[4]《民用建筑電氣設計規(guī)范》JGJ/T16-2008.
[5]《綜合醫(yī)院建筑設計規(guī)范》JGJ49-88.
[6]陳建萍.醫(yī)院潔凈手術室的電氣設計
[7]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊2022.05版
