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您的位置：網(wǎng)站首頁 > 技術文章 > 淺談醫(yī)用IT隔離系統(tǒng)在醫(yī)院病房樓電源中的應用 1醫(yī)院病房樓電源的重要性
新階段醫(yī)療電氣設備已經(jīng)成為了醫(yī)生對病人診斷病情的主要工作。然而醫(yī)療電氣設備的安全是需要重視的問題尤其是在手術中或者此病人處于重癥監(jiān)護狀態(tài)下，如果受到電擊危害不僅會缺乏感如能力而且還會存在傷害性的危險。但是，一般情況下，這種病人還都已經(jīng)離不開醫(yī)療設備，一旦這些設備出現(xiàn)問題，那么會給病人帶來生命危險，由此可見，在手術室、CCU、ICU等醫(yī)療場所電源的重要性。
2醫(yī)院病房樓供電負荷等級的確定
手術房、分娩室、監(jiān)護病室、嬰兒室為一級負荷，客梯電力為二級負荷，這些在《民用建筑電氣設計規(guī)范》中都有規(guī)定。對于一級負荷，應進行雙電源供電，如果一路電源發(fā)生故障后，需要保證另外一路電源的正常運行。在設計中，由不同變壓器的低壓側引來雙回路電源時常用的供電方式。末端切換，如果不能滿足實際情況時，可以采用應急電源EPS或自備柴油發(fā)電機組。但是由于柴油發(fā)電機組電源切換時需要較長的時間，因此對于一些手術室等重要負荷的備用電源的要求不能給予滿足，對于醫(yī)療建筑中尤其重要負荷對備用電源轉換時間要求小于0．5s的要求，EPS可以滿足，它可以做到快速的切換，它是醫(yī)療建筑中理想的備用電源。
3隔離配電系統(tǒng)在醫(yī)院中的應用
通過心臟而引起心肌纖顫的電流*小值為lOA。在醫(yī)院中，一些護理比較嚴格的科室中能夠發(fā)現(xiàn)對電流敏感的病人。而通過心臟的電流回路是有可能存在的。這個回路可以是起搏器電極、一段可導電的心臟導管、一段導線或者含導電液的絕緣心臟導管。電氣設備的金
屬表面由于電源線的短接、接地線的開路而帶電，如果病人、醫(yī)護人員解除了這個帶點的表面，通過人體的電流回路由此形成，就有可能發(fā)生心肌纖顫。
圖1顯示了基于以下參數(shù)而通過病人心臟的電流大?。?1)醫(yī)療設備金屬表面由于電源線的短接而帶電；(2)接地電源線有0．5歐姆電阻；(3)通過躺著的床使病人接觸地；(4)醫(yī)護人員接觸醫(yī)療設備的帶電表面，通過病人心臟的電流回路由此形成；(5)電阻值：50000歐姆(醫(yī)護人員)、8000歐姆(病人)。
圖1與圖2相等。
短接電阻用R1表示，設備接地線電阻用R2來表示，醫(yī)護人員電阻用R3來表示，病人電阻用R4來表示，床或臺的按地線電阻用R5來表示，短接時的總電流用Il來表示，通過病人心臟的電流用I2來表示。
對于一個額定電流為20A的典型斷路器而言，當通過電流為2O．1A時，斷開則至少需要1個小時。因此，圖1中的I1至少為20．1A，則通過病人心臟的電流值為:
這個值時引起病人心肌纖顫所需值的17.3倍,而這個電流醫(yī)護人員根本覺察不到。而帶電導線與電氣設備的金屬表面相短接，這種潛在危險長達一個小時之久。而在事先毫無跡象的情況下電源接地線很可能被長時間開路。在這種情況下，只要病人和醫(yī)護人員接觸了電氣設備的帶電表面，很容易引起病人心肌纖顫。
4醫(yī)用隔離電源監(jiān)控系統(tǒng)的選型與應用
4.1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。
4.2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。
4.3系統(tǒng)架構
4.4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除。
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)。
4.5安科瑞產品功能和技術參數(shù)
名稱 | 型號 | 圖片 | 功能 | |
IT配電監(jiān)控系統(tǒng) | GGF-800 |
| 基于觸摸屏軟件設計，具有遠程測量、遠程參數(shù)設置和遠程自檢等多種功能 | |
醫(yī)用隔離電源柜 | GGF-I |
| 三相進單相出，包含單套隔離電源系統(tǒng) | |
GGF-O | 三相進三相、單相出，包含單套或者多套隔離電源系統(tǒng) | |||
絕緣監(jiān)測儀 | AIM-M10 |
| 絕緣監(jiān)測，隔離變壓器溫度監(jiān)測，負載監(jiān)測，接線判斷及故障報警功能；1路繼電器、1路RS485通訊、24VDC電源輸出 | |
AIM-M100 |
| 絕緣監(jiān)測，隔離變壓器溫度監(jiān)測，負載監(jiān)測，接線判斷及故障報警功能；2路繼電器、2路RS485通訊 | ||
AIM-M200 |
| 絕緣監(jiān)測，隔離變壓器溫度監(jiān)測，負載監(jiān)測，接線判斷及故障報警功能；2路繼電器、1路RS485通訊、1路CAN通訊；支持絕緣故障定位 | ||
儀用電源 | ACLP10-24 |
| 為AID系列報警與顯示儀提供24V穩(wěn)壓電源 | |
HDR-60-24 | 為AIM-M200醫(yī)療智能絕緣監(jiān)測儀、ASG150測試信號發(fā)生器、AIL150-4/AIL150-8絕緣故障定位儀和AID200集中報警與顯示儀提供24V穩(wěn)壓電源 | |||
報警與顯示儀 | AID10 |
| 出現(xiàn)絕緣故障、過負載、變壓器溫升過高和接線故障時報警 | |
AID120 |
| 具有絕緣電阻、變壓器負荷率實時顯示功能；可遠程設置絕緣監(jiān)測儀的報警閾值 | ||
AID150 |
| 采用RS485通訊，可遠程監(jiān)測*多16套AIM-M10/AIM-M100/AIM-M200絕緣監(jiān)測儀和AIM-R100剩余電流監(jiān)視儀的運行狀況，也可以遠程設置各類報警參數(shù)和遠程啟動儀表自檢?？蓪崟r監(jiān)測與儀表通訊是否正常，并可記錄20條故障記錄 | ||
AID200 |
| 采用CAN通訊，可遠程監(jiān)測*多16套AIM-M200絕緣監(jiān)測儀的運行狀況，也可以遠程設置各類報警參數(shù)和遠程啟動儀表自檢。可實時監(jiān)測與儀表通訊是否正常，并可記錄20條故障記錄 | ||
測試信號發(fā)生器 | ASG150 |
| 采用CAN通訊，可與其他設備進行數(shù)據(jù)交互。當系統(tǒng)出現(xiàn)絕緣故障時，可產生故障定位信號注入系統(tǒng)中，配合故障定位儀定位故障回路。且具有L1,L2斷線監(jiān)測功能及故障所在線指示功能 | |
絕緣故障定位儀 | AIL150-4 |
| 采用CAN通訊，可與其他設備進行數(shù)據(jù)交互。配合測試信號發(fā)生器可實現(xiàn)故障定位功能 | *多可定位4個支路 |
AIL150-8 | *多可定位8個支路 | |||
電流互感器 | AKH-0.66P26 |
| 與AIM系列絕緣監(jiān)測儀配套使用的保護型互感器。*大可測電流為50A，變比為2000:1 | |
醫(yī)用隔離變壓器 | AITR3150 |
| 單相隔離變壓器，電壓變比為1：1，用于將TN-S系統(tǒng)轉換為IT系統(tǒng) | *大容量為：3150VA |
AITR5000 | *大容量為：5000VA | |||
AITR6300 | *大容量為：6300VA | |||
AITR8000 | *大容量為：8000VA | |||
AITR10000 | *大容量為：10000VA | |||
剩余電流監(jiān)測儀 | AIM-R100 |
| 12路剩余電流監(jiān)測，1路繼電器輸出，事件記錄，點陣LCD顯示，RS485/ModBUS通訊，報警范圍6mA~1A | |
剩余電流互感器 | AKH-0.66/L-20 |
| 與AIM-R100剩余電流監(jiān)測儀搭配使用的剩余電流互感器 | |
5結語
5.1普通病房電氣設計
病房內的照明設計要與住所的照明設計相似，在病房內要設置兩種照明，一種是一般的照明，另一種是床頭照明。并且照明的光不要使病人產生不適感，應該采用顯色性高的光源，一般以白熾燈為主。熒光燈也可以，精神病人病房除外。床頭照明燈設置時，要減少病人間的相互干擾，允許90-150。范圍的橫向移動。目前，病床的電氣裝置的安裝應該以多功能控制板為主，將平時病人所需的一切設施全都組裝在控制板上，使用起來更加的方便。
5.2護理單元的護理照明
在病房中，在設計走道照明時，除了要按照一般建筑的要求設計外，還要在走道內設置腳燈，并且在病房內也要設置腳燈，以嵌人式為主進行安裝，距離地面0．5m的高度。在護理單元的疏散通道和疏散門中應該設置燈光疏散標志，其需要滿足消防要求。
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