國家建築標準設計圖集 08SD706 - 2 《醫療場所電氣設計與(yu) 設備安裝》(以下簡稱 《原圖集》)於(yu) 2009 年發布,彼時可依據的醫療場所專(zhuan) 用設計規範 主要為(wei) GB 16895. 24 - 2005 / IEC 60364 - 7 - 710:2002《建築物電氣裝置 第 7 - 710部分:特殊裝置或場所的要求 醫療場所》。近10年來,隨著社會(hui) 的發展,一大批醫院在新建、改擴建,以滿足人們(men) 日益醫療服務需要。在此期間針對醫療場所的專(zhuan) 用設計規範也陸續發布,如:JGJ 312 - 2013《醫療建 築電氣設計規範》、GB 50333- 2013《醫院潔淨手術 部建築技術規範》、GB 51039- 2014《綜合醫院建築設計規範》等。同時可以看到 IEC 標準和英國 BS 標準針對醫療場所電氣設計、通用場所電氣安全的相關(guan) 規範也在不斷 更新中,如:IEC 60364 - 7- 710: 2018 CDV《Low ⁃ voltage electrical installations — Part 7 - 710:Requirements for special installations or locations — Medical locations》、 BS 7671: 2008 Amendment 3 : 2015 《Requirements for Electrical Installations — Part 7:Special installations or locations — Section 710:Medical locations》 以及 IEC 60364 - 4 - 41:2017 《 Low ⁃ voltage electrical installations — Part 4 - 41:Protection for safety—Protection against electric shock》等均已更新或正在更新中。在此基礎上新出版的國家建築標準設計圖集19D706 - 2 《醫療建築電氣設計與(yu) 安裝》(以下簡稱《圖集》) 在 《原圖集》 的基礎上也作了更新。其中關(guan) 於(yu) 醫療場所的接地及安全防護內(nei) 容也參照國內(nei) 外新的相關(guan) 標準、規範進行了更新、編製。本文就以下內(nei) 容進行討論:醫院的接地、醫療場所的自動切斷電源措施、醫療場所配電係統的監控與(yu) 保護、應急醫院 2 類場所的配電方案思考。
國內(nei) 及歐洲的標準均將醫療場所分為(wei) 3 類,其定義(yi) 為(wei) :a.0 類:不使用醫療電氣設備接觸部件的醫療場所;b.1 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;c.2 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。
注:根據我國的規範,手術輔助用房如術前準備室、術後複 蘇室、麻醉室等為(wei) 1 類醫療場所,而 IEC 的相關(guan) 標準 (IEC 60364- 7 - 710:2018 CDV) 中將上述用房等歸為(wei) 2 類醫療場所。
a.醫院建築的接地裝置宜優(you) 先采用自然接地體(ti) ,當采用人工接地體(ti) 時,應采取有效的防腐措施。接地裝置承擔著保護性接地和功能性接地兩(liang) 種功能, 應優(you) 先考慮保護性要求。根據 GB 16895. 3 - 2017/IEC 60364 - 5 - 54:2011《低壓電氣裝置 第 5 - 54部分:電氣設備的選擇和安裝 接地配置和保護導體(ti) 》規定,接地極的材料和尺寸的選擇,應使其既耐腐蝕又具有適當的機械強度。當利用自然接地導體(ti) 時,應確保接地導體(ti) 的可靠性,禁止利用可燃液體(ti) 或氣體(ti) 管道、供暖管道及供水管道做保護接地極。
b.醫院建築低壓配電係統的接地型式宜采用TN - S 或 TT 係統,並采用共用接地和保護等電位聯結。此處所說的低壓配電係統的接地型式是由低壓配電係統主配電盤的出線端處開始考慮。以 TN 係統為(wei) 例,由變壓器低壓側(ce) 中性線套管引至主配電箱(櫃)盤低壓母線的出線是PEN線,由主配電箱(櫃)盤低壓母線的引出線再分為(wei) N 線和PE 線。
c.醫院建築內(nei) 由 IT 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 類醫療場所內(nei) 通常采用局部IT 係統,其餘(yu) 部位仍采用TN - S 係統,如為(wei) IT 係統設單獨接地極,在同一場所內(nei) 將存在兩(liang) 個(ge) 相對獨立的接地裝置,兩(liang) 個(ge) 相對獨立的接地裝置之間可能存在電位差,這對人身安全不利,在 2 類醫療場所內(nei) 更不允許這種電位差的出現。
d.在 1 類及 2 類醫療場所內(nei) ,應做輔助等電位聯結,並將下列設備進行等電位聯結:① 保護接地導體(ti) (PE 線);② 外露可導電部分;③ 抗電磁幹擾場的屏蔽物;④ 導電地板金屬網格;⑤ 隔離變壓器的金屬屏蔽層;⑥ 固定安裝的可導電但不用電的患者支撐物,諸如手術台、理療椅和牙科治療椅,除非該設備要求與(yu) 地絕緣。
e.等電位聯結母線應位於(yu) 醫療場所內(nei) 或靠近醫療場所。在每個(ge) 配電箱內(nei) 或附近應裝設附加的等電位聯結母線,應將輔助等電位導體(ti) 和保護接地導體(ti) 與(yu) 該母線相連接。連接的位置應使接頭清晰易見,並便於(yu) 單獨拆卸。上述要求是為(wei) 了加強 2 類場所的輔助等電位聯結的可靠性,盡量減少其間距,從(cong) 而降低這些部分與(yu) 等電位聯結母線之間的電阻值。輔助等電位聯結的定義(yi) 範圍包括在區域內(nei) 所有外露可導電部分 (包括插座的 PE 插孔) 之間、外露可導電部分與(yu) 裝置外可導電部分之間均應相互連接。為(wei) 此,該等電位聯結母線安裝在配電櫃 (箱) 內(nei) ,有困難時 (例如已有的箱櫃條件受限),則盡可能靠近箱櫃。這種要求高於(yu) 其他普通場所的常規做法是有道理的。
f.醫療場所內(nei) 的電子設備應設置等電位聯結,等電位聯結網絡可采用 S 型結構、M 型結構或 SM 組合型結構。
2 類醫療場所低壓配電通常采用局部 IT 係統 (醫用 IT 係統) 供電。以手術室為(wei) 例,手術室的配電通常采用 TN - S (或 TT 係統) 加醫用 IT 係統共同供電的方式。《圖集》提供了兩(liang) 種醫用 IT 係統在手術室中的接地與(yu) 等電位聯結方案。圖 1 是 《圖集》 提供的 IT係統接地方案(一)的簡化,僅(jin) 畫出單相並縮減了部分TN 係統配電內(nei) 容,引自 BS 7671:2008 Amendment 3:2015。圖 2 是 《圖集》 提供的 IT 係統接地方案(二)的簡化,僅(jin) 畫出單相並縮減了部分 TN 係統配電內(nei) 容,引自BS 7671:2018《Requirements for Electrical Installations IET Wiring Regulations Eighteenth Edition》。分析圖 1、圖 2,可以看出,兩(liang) 方案主體(ti) 相同,細節略有差異,其異同點見表 2。對於(yu) 方案一、方案二的不同點,筆者認為(wei) 其主要是基於(yu) 等電位聯結範圍內(nei) 導體(ti) 電阻的考慮。即:在2 類醫療場所內(nei) ,電源插座的保護接地導體(ti) 端子、安裝設備的保護接地導體(ti) 端子或任何外界可導電部
分與(yu) 等電位聯結母線排之間的導體(ti) 的電阻 (包括連接部分的電阻) 不應超過 0. 2 Ω [1]。這一規定的目的是保證輔助等電位聯結的可靠性,故障防護時降低人的雙手承受的接觸電壓值[4]。以 IT 係統電源專(zhuan) 用插座和非電手術台金屬構架間為(wei) 例,按上述等電位聯結電阻 ≤ 0. 2 Ω 的要求,其包含的聯結如下:
a.為(wei) SEBT 至非電手術台金屬構架聯結導體(ti) 。
b.為(wei) 方案一中:IT 電源配電箱 PE 端子至IT係統電源專(zhuan) 用插座的聯結線 (PE 線);方案二中:SEBT 至 IT 係統電源專(zhuan) 用插座的聯結線。
c.為(wei) SEBT 至 IT 電源配電箱 PE 端子的聯結線。則方案一的聯結導體(ti) 包括 a + b + c;而方案二的聯結導體(ti) 包括 a + b。由此可以得到如下結論:
a.由於(yu) 插座麵板聯結的導線截麵通常為(wei) 2. 5 mm2 、4 mm2 等固定規格,因此方案一、方案二中的導線 b 截麵通常一致。基於(yu) 此,方案二的導體(ti) 長度無疑更短,更容易滿足電阻 ≤ 0. 2 Ω 的要求。
b.導線 c 通常為(wei) 截麵不小於(yu) 10 mm2 的銅導體(ti) , 其電阻較 2. 5 mm2 銅導體(ti) 電阻小得多。以 2. 5 mm2 、10 mm2 的銅導線電阻為(wei) 例,2. 5 mm2 銅導線電阻值為(wei) 0. 006 9 Ω / m,10 mm2銅導線電阻值為(wei) 0. 001 8 Ω / m。 因此實際使用中方案二的聯結範圍內(nei) 導體(ti) 電阻更低,但由於(yu) 導線 c 的電阻不高,因此方案一、方案二的等電位聯結導體(ti) 間的電阻值差異不會(hui) 太大。
c. 采用方案二時,如假定SEBT 至電源插座的保護接地導體(ti) 端子、安裝設備的保護接地導體(ti) 端子或任何外界可導電部分與(yu) 等電位聯結母線排之間的導體(ti) 均為(wei) 2. 5 mm2 的銅導線,則按 0. 2 Ω反推聯結線長度約為(wei) 29m,對於(yu) 常規手術室當采用S型等電位聯結方案時,需嚴(yan) 格控製聯結導線長度、截麵大小。
d.方案二中輔助等電位聯結還包括外界可導電部分 (普通照明和燈具外殼),這樣 2 類場所內(nei) 的輔助等電位聯結範圍更大,原則上是應聯結的設備盡數聯結。
根據 GB 16895 係列標準的相關(guan) 規定,電擊防護的主要保護措施包括:自動切斷電源、雙重絕緣或加強絕緣、向單台用電設備供電的電氣分隔、特低電壓(SELV 和 PELV)。其中自動切斷電源是常用的一種保護措施,下麵主要討論醫療場所 TN、IT 係統自動切斷電源時間及醫用 IT 係統自動切斷電源的相關(guan) 問題。
表 3 總結了國內(nei) 規範、IEC 標準及英國 BS 標準中對普通場所及醫療場所自動切斷電源時間的相關(guan) 規定。主要針對 TN 係統、IT 係統的自動切斷電源時間,表 3 中給出的時間均為(wei) 自動切斷電源時間。由表 3 得出的結論詳見參考文獻[9],本文僅(jin) 列 出兩(liang) 個(ge) 結論:
a.1 類、2 類醫療場所和常規場所的自動切斷電 源時間標準有差異,通常醫療場所內(nei) 的自動切斷電源 時間更短。在新版的 IEC 60364 - 7 - 710:2018 CDV 中規定,對於(yu) 1 類、2 類醫療場所中采用 TN 係 統供電的設備,當設有輔助等電位聯結時,其自動切斷電源時間與(yu) 普通場所的的自動切斷電源時間一致。這一規定與(yu) 表 3 中其餘(yu) 各規範的規定有明顯變化。
b.對於(yu) IT 係統,尤其是醫院 2 類醫療場所的IT 係統,由於(yu) 其二次側(ce) 配出開關(guan) 為(wei) 單磁式微型斷路
規範規定:醫用 IT 係統隔離變壓器的二次側(ce) 設置短路保護,不設置動作於(yu) 切斷電源的過負荷保護。由以上規定可知,醫用 IT 係統自動切斷電源電擊防護措施主要依賴其二次側(ce) 的短路保護。以醫用IT 係統為(wei) 例,當隔離變壓器二次側(ce) 發生第二次異相接地故障時,應依靠斷路器的短路保護迅速切斷故障回路,以起到電擊防護的作用。 圖 3 為(wei) 單相 IT 係統發生第二次接地故障回路示意圖。由圖 3 可以看到,單相 IT 係統發生第二次接地故障時,
根據其故障電流回路示意,其與(yu) 引出中性導體(ti) 的三相 IT 係統的二次接地故障分析類似。為(wei) 保證其短路保護能順利脫扣,其引出的電纜長度可以參照下式進行計算[5]:L = ( 0. 8 ~ 1. 0) Un S 1. 5 ρ (1 + m) × 2Ik k1 k2 (1) 式中:L —— 電纜長度,m;Un —— 標稱線電壓,取 220 V;S —— 相導體(ti) 截麵積,mm2 ;k1 —— 電纜電抗校正係數,對於(yu) 醫用 IT係統,由於(yu) 隔離變壓器二次側(ce) 線纜截麵通常 ≤ 16 mm2 ,各相導體(ti) 和保護接地導體(ti) 截麵相同,因此取 1. 0; k2 —— 多根相導體(ti) 並聯使用的校正係數 ,取1. 0;ρ —— 20 ℃時的導體(ti) 電阻率,取 0. 016 2 Ω · mm2 / m; m —— 材料相同的每相導體(ti) 總截麵積與(yu) PE導體(ti) 截麵積之比,取 1. 0;Ik —— 接地故障電流,A。本公式引自 《工業(ye) 與(yu) 民用供配電設計手冊(ce) 》(第 4 版) 的公式 11. 2 - 8,其中:0. 8 ~ 1. 0 是考慮輔助等電位聯結外的供電回路部分阻抗的約定係數,取 1. 0;由於(yu) 短路引起發熱,電纜電阻的係數此處取 1. 5。為(wei) 保證斷路器可靠動作,接地故障電流Ik 應考慮斷路器的瞬時過流脫扣整定值Iset3,並且要考慮靈敏度係數,具體(ti) 見下式:Ik ≥ Iset3 Kre1 Kop(2)式中:Iset3 —— 斷路器瞬時過流脫扣整定值,A;Kre1 —— 斷路器瞬時過流脫扣動作誤差係數,取 1. 2;Kop —— 斷路器動作係數 , 按二極斷路器取1. 1。經查,某品牌單磁式微型斷路器的產(chan) 品參數,其Iset3 = 12In,其中 In 為(wei) 斷路器額定電流。則按式(1)、 式 (2),可以得到電纜長度限值詳見表 4。
由於(yu) 醫療 IT 係統隔離變壓器二次側(ce) 各輸出回路不設置其它電路保護,因此表 4 給出的回路導線的長度限值很重要。例如,回路開關(guan) 為(wei) 16 A 單磁式微斷時,當回路采用 2. 5 mm2 的導線,則該回路總長度不應超過 22. 3 m。一方麵,對於(yu) 手術室、ICU 等場所的配電回路需要進行詳細校驗,當回路長度超過限值時應考慮放大導線截麵等措施;另一方麵,應考慮插座、吊塔等用電設備的接線能力,導線截麵不可能無限製放大。並且隔離變壓器應在 2 類醫療場所就近設置,以有效降低配出回路長度,線路路由也應盡可能地短和直。公式(1)是按三相 IT 係統配出中性導體(ti) 設定,其與(yu) TN 係統接地故障時的計算公式相比,分母多了一個(ge) 2 倍的係數。這是考慮二次接地故障時,故障電流在兩(liang) 個(ge) 回路流通,因此近似取 2 倍係數。本文用於(yu) 醫療 IT 係統,有如下考慮:① 單相隔離變壓器,二次接地故障電流流經 La、La′、PE,相當於(yu) 配出中性線的情況;② 二次側(ce) 輸出回路電流較小,各相導體(ti) 及保護接地導體(ti) (PE 線) 截麵相同;③ 如需進行準確計算,應按故障電流流經的實際通路阻抗進行準確計算,同時應考慮輔助等電位聯結對故障電流的分流等影響。以上為(wei) 針對斷路器保護特性進行的線路長度分析,當采用熔斷器作短路保護時,應根據其相應的保護特性進行校驗。
IEC 60364 - 4 - 41:2017 中明確:在IT係統中,可使用以下監控設備和保護設備:① 絕緣監測裝置(IMD);② 剩餘(yu) 電流監視器 (RCM);③ 絕緣故障定位係統 (IFLS);④ 過電流保護裝置;⑤ 剩餘(yu) 電流保護裝置 (RCD)。除過電流保護裝置外,在醫院內(nei) ,包括使用IT係統的 2 類場所,其餘(yu) 4 種保護與(yu) 監測裝置均有不同的應用。
根據國內(nei) 外標準規範,剩餘(yu) 電流保護裝置(RCD) 的應用要求可見表 5。
由表 5 可見,對於(yu) 1 類場所中采用 TN 係統時,國 家 標 準 GB 16895. 24 / IEC 60364 - 7 - 710 及GB 51039 - 2014 要求終端小電流回路設 RCD作為(wei) 附加保護,而 JGJ 312 - 2013 對此無明確要求。但各標準、規範都要求約定電壓限值 ≤ 25 V,並且切斷時間滿足要求。
電子式 RCD 依靠電壓動作,其動作電壓為(wei) 故障回路的電源殘壓,當 RCD越靠近故障點,其殘壓越低,越有可能發生拒動。而當其故障點殘壓過高時,又不符合降低預期接觸電壓的要求。國家標準 GB / T 6829 - 2017 《剩餘(yu) 電流動作保護電器 (RCD) 的一般要求》,對剩餘(yu) 電流內(nei) 含有直流分量時,RCD 的動作特性進行了劃分。本文結合其各自的特點和應用範圍作了歸納,詳見表 6。
剩餘(yu) 電流監視器(RCM)的產(chan) 品標準為(wei) GB 19214- 2008 / IEC 62020:2003 《電器附件 家用和類似用途剩餘(yu) 電流監視器》,其用途為(wei) 監視設備中的剩餘(yu) 電流,並在帶電部件與(yu) 外露導電部件之間或地之間的剩餘(yu) 電流超過設定值時發出報警信號。我國的規範中對於(yu) 剩餘(yu) 電流監視器 (RCM) 在醫療場所的應用並無明確要求,但在 IEC 標準中可以看到相關(guan) 要求。IEC 60364 - 7 - 710:2018 CDV中規定:在 1 類或 2 類醫療場所中,應使用符合IEC 62020 標準的剩餘(yu) 電流監視器 (RCM)。任何明顯的絕緣降低都應報告給用戶和技術人員。當使用RCM 時,應根據可能產(chan) 生的故障電流選擇 RCM類型。
關(guan) 於(yu) RCM 的原理與(yu) 用途,已有文章闡述。本文僅(jin) 列出兩(liang) 個(ge) 結論:
a.RCM 可用於(yu) TN、TT、IT 係統,用於(yu) TN、TT係統時主要作用為(wei) 及時發現線路絕緣損壞,提高供電可靠性,防止電氣火災,比如其在剩餘(yu) 電流電氣火災監控係統中的應用。RCM 用於(yu) IT 係統時針對第一次接地故障的防護,此時 RCM 既可獨立使用[11],也可與(yu) 絕緣監測裝置 (IMD) 配合使用。RCM 與(yu) IMD 配合使用時,IMD作用為(wei) 絕緣監測,RCM作用為(wei) 故障定位[8]。
b.RCM 不是保護裝置,但可用於(yu) 監測電氣裝置中的剩餘(yu) 電流。反之,RCD 也不是監測裝置,但可以動作以保護人身安全。RCD 隻能用於(yu) TN和T係統,不能用於(yu) IT係統。盡管電路原理相同,但 RCM與(yu) RCD兩(liang) 者用途不同,不可互相替代。
絕 緣 監 測 裝 置 (IMD) 的 產(chan) 品 標 準 為(wei) GB / T 18216. 8 - 2015 / IEC 61557 - 8:2007《交流 1 000 V 和直流 1 500 V 以下低壓配電係統電氣安全 防護設施的試驗、測量或監控設備 第 8 部分:IT 係統中絕緣監控裝置》,其用途為(wei) 不間斷地監控交直流 IT係統的對地絕緣電阻。根據上述標準,IMD 應能監控IT 係統對稱和非對稱的絕緣電阻變化,並在絕緣電阻降至設定值時發出警示。
在實際使用中,各 IMD 供應商提供的產(chan) 品不僅(jin) 用於(yu) 監測絕緣情況,同時通過各種附件實現監測回路過負荷、隔離變壓器過熱等功能。IMD 有多種類型,各產(chan) 品有自己的特點。但是比較顯著的是 IMD 的電氣原理與(yu) 剩餘(yu) 電流監測 RCM 的電氣原理有較大差異,電路也更複雜。 IMD 在 IT 係統第一次接地故障時可以起到報警作用,但為(wei) 防止第二次故障,應進行絕緣故障定位,僅(jin) 靠 IMD 無法實現,當采用儀(yi) 器自動定位時需要采用 IMD + IFLS (絕緣故障定位係統) 方案或 IMD + RCM 方案以實現絕緣故障定位。
絕緣故障定位係統 (IFLS) 的產(chan) 品標準為(wei) GB / T18216. 9 - 2015 / IEC 61557 - 9:2009《交流 1 000 V和直流 1 500 V 以下低壓配電係統電氣安全 防護措施的試驗、測量或監控設備 第 9 部分:IT 係統中的絕緣故障定位設備》,IFLS 主要用於(yu) IT 係統第一次接地故障時的絕緣故障定位。對於(yu) 一套 IT 隔離變壓器給多個(ge) 場所供電的情況,比如醫院的重症監護室 ICU,特別需要 IFLS 進行及時的故障定位。醫院 2 類場所的 IT 係統中,IFLS 通過和 IMD 配合實現故障定位。IFLS 於(yu) RCM 的比較詳見表 7。
根據中國工程建設標準化協會(hui) 標準中的定義(yi) ,應急醫療設施(Emergency Medical Facility) 為(wei) 應對突發公共衛生事件、災害或事故快速建設的能夠有效收治其所產(chan) 生患者的醫療設施,本文簡稱為(wei) 應急醫院。2003 年北京建設的小湯山醫院和 2020 年武漢建設的火神山醫院、雷神山醫院都屬於(yu) 應急醫院範疇。
按取得過的規範,2 類醫療場所涉及到生命支持係統的供電通常都采用醫療 IT 係統供電。這是由 IT 係統的兩(liang) 個(ge) 固有特點決(jue) 定的,即:① IT 係統正常泄漏電流和第一次接地故障電流小,產(chan) 生的預期接觸電壓低,有效保障人身安全;② IT 係統第一次接地故障時可不切除電路維持運行,供電連續性高,有效保障人身安全。同時 2 類場所如手術室、ICU 等處為(wei) 保障供電可靠通常都設置不間斷電源裝置 UPS 作為(wei) 備用電源,以進一步提高供電連續性。以手術室為(wei) 例,圖 4為(wei) 其配電係統圖。
對於(yu) 應急醫院,2 類場所的配電係統設計應考慮如下問題:
a.配電係統應有效保障人身安全。
b.由於(yu) 醫用 IT 隔離電源的配置和組裝相對比較 專(zhuan) 業(ye) ,配電成套與(yu) 測試完善的標準產(chan) 品在市場上僅(jin) 有 為(wei) 數不多的供應商能提供。常規項目從(cong) 元器件采購到交付現場,製造周期較長,約 3 ~ 4 周時間,不符合應急項目工期。
c.醫用 IT 隔離電源的較大尺寸在應急工程中造成施工複雜和尋找安置空間 (集裝箱方案尺寸受限製) 難度較大,很難像醫療設備即插即用。基於(yu) 此,筆者提出兩(liang) 個(ge) 解決(jue) 思路,供大家參考:
a.方案一:采用常規配電方案,即醫療IT係統。但是將主要設備 (如雙電源櫃、UPS (包括電池)、醫用隔離變壓器、絕緣監測係統 IMD、絕緣故 障定位係統 IFLS、剩餘(yu) 電流監視器 RCM 等) 集成在一起。國內(nei) 市場上的主流產(chan) 品有成套的醫用 IT 電源櫃,其集成了醫用
隔離變壓器、IMD、IFLS 及 RCM。同時也可以看到,市場上已有將雙電源櫃 + UPS 及電池 + 醫用 IT 電源一體(ti) 集成的產(chan) 品。由於(yu) 集成度較高,其總體(ti) 尺寸較原有 UPS (包括電池) + IT 隔離電源櫃的尺寸進一步縮減。同時,其集成了如 IT 隔離電源模塊 (帶絕緣監測、溫度監測、負載電流監測)、IT / TN 配電係統模塊、UPS 電源( 10 kVA)、鋰電池模塊、多回路故障分析及通信等功能。采用此方案可以解決(jue) 常規方案調試時間過長、UPS 等設備分散、占地大的缺點。有效應對了應急醫院建設工期特別短、模塊化集裝箱拚裝場地受限製等特點。
b.方案二:采用 TN 係統 + 應急 RCM 組合作為(wei) 臨(lin) 時過渡方案。此方案不適用於(yu) 內(nei) 科、外科手術室。 采用這一方案應注意如下事項:
a.采用 RCM + RCD 的組合,RCM 監視各回路中的剩餘(yu) 電流,RCD 用於(yu) 切斷危害人身安全的故障電流。
b.采 用 高 精 度 的 RCM, 其報警設定值參照IEC 60601 - 1:2012 《Medical electrical equipment — Part 1:General requirements for basic safety and essential performance》標準,接地泄漏電流一次故障報警閾值 5 mA,二次報警閾值 10 mA。
c.為(wei) 應對複雜醫療設備負載泄漏電流,采用15 ~ 2 000 Hz 寬頻采樣泄漏電流的 A 型剩餘(yu) 電流監測裝置 RCM 提高檢測準確性,直流分量較大情況下采用 0 ~ 2 000 Hz 寬頻采樣泄漏電流的 B 型剩餘(yu) 電流監測裝置。
d.RCM 應具備測量值輸出功能或遠程報警輸出接口。盡管在 ICU 等 2 類場所全部采用 TN 係統不符合取得過規範要求,但是作為(wei) 應急醫院項目,可以將方案 二作為(wei) 一種臨(lin) 時過渡方案,以滿足工期要求。如能解決(jue) 一些 TN 係統的固有問題,也可作為(wei) 一個(ge) 探索方向,表 8 對其進行了比較。
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) 格按照國家標準和規範進行。安科瑞醫用IT係統絕緣監測故障定位裝置及係統適用於(yu) 醫院的手術室、ICU(CCU)監護病房等重要場所,能為(wei) 這類場所提供安全、連續、可靠的供電解決(jue) 方案。
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監控及自動化。
安科瑞IT配電監控係統是基於(yu) 觸摸屏軟件設計,軟件具有遠程測量、遠程參數設置和遠程自檢等多種功能,為(wei) 各類場所的IT配電係統的集中監控提供了強大的係統集成工具。軟件的主要功能如下:
一次圖和現場分布顯示
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供電係統的報警地點或區域,從(cong) 而方便專(zhuan) 業(ye) 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監控係統界麵,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
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。同時啟動監控係統的聲光報警係統,及時提醒相關(guan) 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) 的各類報警參數閾值,也可以任意查看這些報警參數值。參數包括絕緣報警值、負載電流報警值和隔離變壓器溫度報警值等。
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) 。
醫院是一類特殊公共建築,其對保障人身安全和保障供電可靠性提出了更高要求,因此醫院的接地係統設計非常重要。取得過國內(nei) 外規範、標準對醫療場所的自動切斷電源措施有一些新的規定,強調輔助等電位聯結的有效性。醫療 IT 係統的配出回路應校驗配線長度以滿足第二次接地故障時的防護要求。醫療場所的 RCD、RCM、IMD、IFLS 等各自有其用途和範圍,不可互相代替。應急醫院 2 類場所的配電方案除考慮人身安全外,還應考慮工期、現場安裝空間、調試等因素。