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隨著科學技術水平和醫療技術水平飛速發展，醫療電氣設備不斷更新，大量醫療電子儀(yi) 器不斷應用於(yu) 臨(lin) 床診斷和治療，比如:CT、核磁共振、DR、CR、工頻X光機、彩色超聲等。醫療電氣設備在診斷和治療過程中的應用越來越普遍，作用也越來越顯著，但很多醫院在內(nei) 部結構、運營管理、電氣設備安全措施和供電條件存在很多不完善的地方，為(wei) 設備在操作過程中埋下了很大的安全隱患。為(wei) 了消除各種安全隱患，不僅(jin) 要不斷優(you) 化和完善醫院的內(nei) 部結構和運營管理，吸取和積累經驗，不斷規範醫護人員的操作，同時也嚴(yan) 格要求在建和新建的醫院在設計和施工過程中滿足相關(guan) 規範標準，確保電氣設備安全措施的正確性和供電電源的可靠性。
IEC標準將醫療場所定為(wei) 電氣安全上的特殊場所，由於(yu) 醫療場所的電氣設備與(yu) 人體(ti) 甚至是人體(ti) 內(nei) 部器官直接接觸，大大增加了電擊危險性。手術室、搶救室等重要場所的供電中斷或其他電氣事故會(hui) 嚴(yan) 重威脅病人生命安全。如何選擇合理的接地形式，確保各醫療場所中電氣設備的接地安全和醫院供電的可靠性，筆者以武平縣婦幼醫院電氣設計為(wei) 案例，針對上述問題提出相關(guan) 建議。
該工程為(wei) 武平縣婦幼醫院，局部地下1層、地上7層，病床數59床，為(wei) 三級醫院。功能分布為(wei) 地下一層為(wei) 消防泵房、配電間等設備用房。一層為(wei) 急診診室、急診搶救室、急診觀察室、消控室、CR-DR機房、藥房、輸液室和門廳等;^二層為(wei) B超、心電圖、檢驗科;三層為(wei) 婦科診室、無痛人流室、宣教室、產(chan) 檢;四層為(wei) 兒(er) 科、婚檢、宣教室;五層為(wei) 病房、LU(重症監護室;六層為(wei) 病房、手術室及待產(chan) 室等;七層為(wei) 辦公室、會(hui) 議室。
醫療場所電氣安全防護根據要求可劃分為(wei) 3類。
①0類:不使用醫療電氣設備接觸部件的醫療場所;②1類:醫療電氣設備接觸部件需要與(yu) 患者體(ti) 表、體(ti) 內(nei) （除2類醫療場所所述部位外）接觸的醫療場所;③2類：醫療電氣設備接觸部件需要與(yu) 患者體(ti) 內(nei) 接觸、手術室以及電源中斷或故障後將危及患者生命的醫療場所[1]。根據上述的分類，各醫療場所的具體(ti) 類別如表1所示。該工程變配電房設於(yu) 室外，低壓配電係統接地型式采用TN-C-S係統，進線電纜的PEN線在入戶配電箱進線開關(guan) 之前作重複接地，設PE專(zhuan) 用接地保護線，PE線與(yu) N線不得混接。急診搶救室、產(chan) 房、手術室、ICU、無痛人流室內(nei) 等2類醫療場所采用局部IT係統。采用IT係統的各場所應作局部等電位聯結，設LEB端子箱，要求該局部等電位聯結端子板與(yu) 插座PE線端子。固定式設備PE線端子及裝置外可導電部分等之間的聯結線和連接點的電阻總和不應大於(yu) 0.2(，任何兩(liang) 個(ge) 導電體(ti) 間的電位差在10mV以下，並實現下列部分之間等電位:①PE線;②裝置外導電部分;③防電場幹擾的屏蔽層;④隔離變壓器一、二次繞組間的金屬屏蔽層；⑤地板下的金屬網格;⑥除設備要求與(yu) 地絕緣外，固定安裝的、可導電的非電氣裝置的患者支撐物。
《民用建築電氣設計規範》JGJ16-2008指出：低壓配電係統的接地形式可分為(wei) TN、TT、IT3種係統，其中TN係統又可分為(wei) TN-C、TN-S、TN-C-S3種形式[2]。在TN係統中，電力係統有一點直接接地，電氣裝置的外露可導電部分應采用保護導體(ti) (PE)或保護接地中性導體(ti) （PEN)與(yu) 該點相連接。在TT係統中，電力係統有一點直接接地，電氣設備的外露可導電部分通過保護線接至與(yu) 電力係統接地點無關(guan) 的接地極，如圖1所示。在I係統中，電力係統不直接接地，應對地絕緣或通過足夠大的阻抗接地[3]，電氣裝置的外露可導電部分可單獨接地或成組接地，如圖2所示。
如何為(wei) 醫療建築及其建築內(nei) 不同場所選擇合適的接地係統？根據《醫療建築電氣設計規範》J_J312-2013指出：醫療場所配電係統的接地形式嚴(yan) 禁采用TN-C係統[1]。因為(wei) TN-C係統中N、PE線始終是合一的，如圖3所示。在三相負荷不平衡或接地故障時PEN上有電流通過，從(cong) 而使醫療電氣設備外殼帶上對地電壓，嚴(yan) 重危及醫療場所的人身安全。此外，TN-C係統還可能給醫療電氣設備帶來電磁幹擾，采用TT或TN-S係統則能避免這些問題。但TT係統將電氣設備的外露可導電部分直接接地，設備對地絕緣比較容易受到過電壓損害。且接地故障電流較小時，低壓斷路器或熔斷器不一定能及時動作，造成漏電設備的金屬外殼對地電壓高於(yu) 安全電壓（屬危險電壓$，因此還需要設置漏電保護器起保護作用。此外，TT係統采用獨立於(yu) 電源端接地極的接地網，需消耗大量鋼材和工時，所以TT係統比較適宜戶外場所，接地保護比較分散的地方，如室外路燈等。
對於(yu) 民用建築的低壓配電係統應采用tt、tn-S或TN-C-S接地型式，然而TT接地係統比較適合戶外場所，所以在建築內(nei) 部的低壓配電係統選用T8-S或TN-C-S接地型式。TN-S係統中的工作零線N和保護線PE線始終分開，如圖4所示，係統正常運行時，PE線上沒有電流，對地沒有電壓，所以電氣裝置的外露導電部分接在專(zhuan) 用的保護線PE上安全可靠。當建築物采用TN-C-S係統時，在建築物的進線處設置重複接地，在重複接地點前TN-C-S係統的N'PE線是合一的，可看作為(wei) TN-C係統;重複接地點後N'PE線分開，可看作為(wei) TN-S係統，如圖5所示。TN-C-S或TN-S係統中PE線是連通的，任何一處發生故障均可能導致故障電壓沿PE線傳(chuan) 導至其它地方引起危害。因此，當PE線較長時，需要再設多處接地點作等電位聯結，以降低保護導體(ti) 的電位與(yu) 其附近的對地電位產(chan) 生位差的可能性。當建築物與(yu) 室外變配電房的距離較遠時，采用TN-C-S係統當PEN線斷裂時，N線通過重複接地點形成電流通道，係統依舊能繼續運行，而不至於(yu) 產(chan) 生零點電位偏離燒壞單相電器設備，比TN-S係統更安全且節省投資，所以該工程采用TN-C-S係統。采用TN-C-S係統時，應注意當保護導體(ti) 與(yu) 中性導體(ti) 從(cong) 某點分開後不應再合並，且中性導體(ti) 不應再接地，否則造成前段的N'PE並聯，PE導體(ti) 可能會(hui) 有大電流通過，提高PE導體(ti) 的對地電位，危及人身安全。
根據IEC標準規定:在2類醫療場所內(nei) ，用於(yu) 維持生命、外科手術和其他位於(yu) “患者區域"內(nei) 的醫療電氣設備和係統的供電回路，均應采用醫療I係統。用途相同且相鄰的一個(ge) 或幾個(ge) 房間內(nei) ，至少應設置一
個(ge) 獨立的醫療場所局部I係統[4]。醫療IT係統由醫用隔離變壓器、絕緣監視儀(yi) 及外接和顯示裝置3部分組成。其中醫用隔離變壓器應設置過載和溫度監測器。絕緣監視儀(yi) 應滿足下列要求：①交流內(nei) 阻不應小於(yu) 100kΩ;②測量電壓不應超過直流25V;③測試電流在故障條件下峰值不應大於(yu) 1mA;④應設置絕緣故障，在絕緣電阻遲降至50k(時應能、顯示，並應配置試驗設施[4]。和顯示裝置設置在有專(zhuan) 職人員值班的場所，以便醫務人員能實時監察係統的絕緣狀況，利用第二故障（此故障將使預期危險電流變成實際的故障電流$尚未發生的時機及時采取措施，消除隱患。IT係統在醫療場所的應用中應注意以下問題：
（1）醫療場所內(nei) 非生命支持係統采用TN-S係統，局部采用TT係統，如圖6所示。為(wei) 避免二者之間存在電位差，局部I係統供電的設備金屬外殼接地應與(yu) TN-S係統共用接地裝置。
(2）IT係統不宜配出中性線（N線$，係統中單相220V電源經1:1隔離變壓器的二次提供，因此配電線路均為(wei) 帶電導線，應設置雙極開關(guan) 作為(wei) 線路保護。
(3）醫療場所局部IT係統隔離變壓器的一次側(ce) 與(yu) 二次側(ce) 應設置短路保護，為(wei) 了保證重要負荷的不間斷供電，不應設置動作於(yu) 切斷電源的過負荷保護裝置。
（4）同一醫療場所局部IT係統的所有插座箱或插座組不應由一個(ge) 回路供電，防止某個(ge) 地方出現故障影響所有插座使用，確保供電的可靠性。L係統插座應有固定的明顯標誌，防止誤操作。
（5）為(wei) 單相設備供電的醫療L係統應采用單相隔離變壓器，當需通過L係統為(wei) 三相負荷供電時，應采用單獨的三相隔離變壓器。隔離變壓器宜靠近醫療場所設置，並應設置明顯標誌和采取防護措施，防止無關(guan) 人員接觸。
隨著電子醫療設備在醫院領域的廣泛應用，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(guan) 的場所，病人在手術中或麻醉狀態下，各種電極、傳(chuan) 感器直接插入人體(ti) 內(nei) ，微小的漏電流都有可能導致病人觸電身亡。另外有些醫療設備用於(yu) 維持重症病人的生命，一旦設備停電，也會(hui) 對病人的生命構成威脅。因此，對於(yu) 醫療這一特殊場所的電氣設計，應嚴(yan) 格按照標準和規範進行。
適用於(yu) 醫院的手術室、各類重症監護室、搶救室、內(nei) 窺鏡室及造影室等醫療二類場所的醫用隔離電源係統的遠程及自動化。
係統具有一次圖及現場分布圖顯示功能，能直觀的了解並及時地發現IT供電係統的地點或區域，從(cong) 而方便人員及時到達現場進行故障排查；
實時數據采集與(yu) 顯示
利用安裝於(yu) 各IT配電係統中絕緣監測儀(yi) 表和絕緣故障定位儀(yi) 表，采集各隔離電源係統的參數。采集到的數據實時顯示在係統界麵，這些監測參量含IT係統對地絕緣電阻、變壓器負荷電流、變壓器繞組溫度及絕緣故障回路等；
故障
將各IT配電係統出現的各類故障，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一處理和記錄，並可直接在顯示界麵上彈出顯示故障類型、監測值、故障地點以及故障發生時間等信息。同時啟動係統的聲光係統，及時提醒相關(guan) 人員，進行故障處理。其中，聲音信號可被手動消除。
遠程參數設置和查詢
通過係統，可根據要求遠程調整和設置各IT配電係統中絕緣監測儀(yi) 的各類參數閾值，也可以任意查看這些參數值。參數包括絕緣值、負載電流值和隔離變壓器溫度值等。
係統可以以曲線的形式，顯示各IT配電係統的絕緣狀況、負載狀況，以及隔離變壓器的溫升狀況，以及它們(men) 的變化趨勢，以便於(yu) 分管理人員了解和分析各電源係統的運行變化情況，有針對性的對某些係統進行維護和保養(yang) 。
現代醫院的醫療設備日新月異，電氣接地安全和供電要求越來越高且事關(guan) 患者生命安全，要求電氣設計人員在設計過程中一定要慎之又慎。隨著醫療建築電氣設計的內(nei) 容越來越多且越來越複雜，作為(wei) 電氣設計人員要熟悉相關(guan) 規範及行業(ye) 標準，通過不斷學習(xi) 提高自身的業(ye) 務水平，不斷完善對醫療建築的電氣設計，為(wei) 患者提供舒適的就診環境和安全可靠的治療條件。
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