醫院手術室與影像設備低壓配電系統設計，都是套路

隨著電子技術的飛速發展，現代醫療對電子設備越來越依賴。同時，越來越重視醫院手術室的環境，例如手術室中有很多設備，用于測試人體的大腦或者內臟器官，一旦發生漏電短路現象，很容易引起醫療事故。如果希望讓醫護人員以及病人處于電子設備安全的手術室，那么手術室、 影像設備的低壓配電系統的設計就顯得尤為重要。

 

醫院手術室的用電是全院的重點位置，關系到全院的手術安全問題，所以一般而言，醫院手術室的配電與全院的其他的線路不同，是有應急裝備的，而影像設備的用電量較大，而且一旦停電重啟就會影響到正常的運作，所以這兩處都是醫院用電設備線路重要的環節。所以本文針對醫院中心手術部和影像科進行了低壓配電系統的設計和運行經驗，詳細的針對中心手術部和影像科的配電設置、配電選擇進行了分析。

 

手術室低壓配電的重要性

 

在IEC364-7-710(1997)( 《建筑物內的電氣安裝》)中，對于醫療場所，把醫療場所按照電擊危險進行不同分組和分級，同時屬于第2應用組和0.5級別的場所，僅有手術室、特別監護室；必須符合IEC364-7-710.413.1.5 規定；對于影像設備，額定電壓超過AC250V或DC60V的設備，必須使用帶有絕緣電阻監視儀器的IT電源系統。

 

在手術室，當電流流入人體后，輕則在電流流入和流出人體的地方發生灼傷現象，重則可能會導致心臟發生心室纖維性顫動，使得心室和心瓣膜發生失調，從而使得血液循環停止，醫生必須盡快進行處理，否則會導致腦損傷或死亡。綜上所述，對于手術室和影像設備的低壓配電系統設計，提出了更高的要求。

 

手術室、影像設備的配電要求

 

眾所周知，當用電設備對人體心臟直接漏電電流大于10uA時，就會導致病人死亡，在醫學上稱之為微電擊。而在一般通用建筑中所用的RCD等對地漏電保護開關，其動作響應值是mA級（30mA），遠遠不能滿足醫療領域的需要。因此，現在國際上對醫療領域中的手術室、ICU、CCU等重要場所，除了按要求做局部等電位聯結外，配電系統通常采用局部＂中性點不接地的供電系統＂（即＂IT 系統＂或稱＂隔離電源系統＂）供電。

 

通過單相 3KVA-10KVA 的隔離變壓器給這些場所供電，首先可以防止其它回路中的漏電電流通過接地線竄入手術室、ICU、CCU的醫療電氣設備上對病人的安全構成威脅；另外，一旦隔離電源上所接負載（如各種醫療電氣設備）出現對地故障，因對地不能構成電氣回路，所以只能產生一個很小的容性漏電流，可有效控制對心臟等器官的直接漏電流，極大地保護了病人免造漏電流的傷害。

 

作為重要的醫療設備，影像設備必須具備專用變壓器供電，而設備球管電流在400mA以上的設備應采用放射式供電。對于影像設備，由于病人可能會接觸到，需要采用 IT系統及局部等電位接地，電位差小于50mV。設備對電源電壓的要求越高，電源內阻越小。數字影像設備的配電線路導線截面必須滿足設備的內阻和壓降要求，采用公式：

 

Rt=2*ε*0.01*Vt2/Pt*103Ω

 

其中，Rt為電源變壓器內阻、Pt為電源變壓器額定容量，采用三相變壓器，Vt為二次電壓，ε為電源變壓器電壓變動率。考慮到低壓開關的電阻和接觸電阻，以經驗評估，電源變壓器二次側的干線電阻為總電源電阻的 80%，R1=80%Rg - RtΩ。

 

手術室、影像設備的配電系統設計

 

 

手術室和影像設備低壓配電設計

 

對于手術室，最好能夠保證兩 路供電，但是如果設置有困難，必須保證備用電源能夠在1分鐘之內切換成功，為了防止外部的塵、 菌的侵入帶來交叉感染，采用IT系統專用供電；同時，每個手術室設計獨立的專用配電箱，配備漏電檢測報警裝置，設置于手術室外部，方便檢察人員檢修；最后，在手術室內部的配電線路采用金屬管敷設，穿墻和樓板的電線管加套管，宜采用礦物絕緣電纜。

 

對于影像設備，屬于敏感電子設備，易受雷電影響，采用SPD加以保護，并且避免接地線過長，采用就地接地，可以使病人也相對安全。

 

 

低壓配電系統的結線

 

，在手術室的低壓配電箱中，設置1臺變壓器，1B、2B用于供除空調以外的全部負荷，3B、4B用于空調負荷。對于空調負荷，在負荷母線和動力負荷母線間設置聯絡點，即使發現空調故障，可以及時切除部分空調；并且為了提高空調負荷用電的可靠性，可以采用動力負荷母線供電。同時，應增加手術室內自動或手動控制，增加控制裝備面板，方便醫護人員的使用。