浅谈医疗场所的供电设计与研究 

(整期优先)网络出版时间:2023-06-29
/ 2

浅谈医疗场所的供电设计与研究 

 ,赵红义

中国二十冶集团有限公司

[摘要]随着科技的不断提高与突破,医疗行业的科技也同样提高,对于早起的疑难杂症及各类病毒抑制和治疗不断进步和突破,因此对医疗设备发展运用逐步向智慧型改善,目前对于新建和改建大型综合医院基本都引进了大型和完善到医疗设备,基本达到智慧医疗、智能化手术的标准,在医院对设备引进的同时对供配电质量的要求也提到新的高度,本文仅以重要的医疗场所及手术室供配电系统设计作一简单阐述。

[关键词]医院 手术部 配电系统 医疗场所 IT系统

1医疗场所的分类

1.1根据医疗电气设备按接触病人部部位的场所;分为0、Ⅰ、Ⅱ、三类。

2负荷分级

2.1 医疗用电应根据供电负荷可靠性及中断供电对生命安全、人身安全、经济损失等所造成的影响程度进行分级。

3手术部配电

3.1配变电所或总配电间专用不同回路双电源供电,局部特别重要场所设置应急电源和不间断电源。

3.2 总配电柜应设在走廊或洁净区域以外位置。手术室独立的专用配电箱设置在走道,手术室内分墙面设置不少于3台插座箱并设接地端子。

4医疗场所配电

4.1TN-S系统在Ⅱ类医疗场所每个回路终端均应设置短路和过负荷保护。

4.2大型诊疗设备的主机设备与其辅助设备、多功能医用线槽上的电源均分别供电。并设置防止误操作的措施;照明回路加装剩余电流保护装置。

5 医院I 类及手术室配电系统

5.1在1类和2类医疗场所内,使用A型或B型剩余电流动作保护器。对TN系统和TT系统所有带电体进行绝缘监测。

5.2用于维持生命的外科手术和其他位于“病人区域”内和相邻相同用途的房间内医疗电气设备和系统的供电回路,最少要设置一套独立的IT隔离电源(建筑物电气装置第710.413.1.3所列的设备除外)。并设置满足绝缘要求的监测器:

a交流内阻抗应至少为100kΩ;

b测试电压不应大于直流25V;

c在故障情况下,其注入电流的峰值不应大于1mA;

d最迟在绝缘电阻降至50kΩ、接地中断或电气线路中断时,应发出信号。应配置试验此功能的器具。

5.3 每个IT系统,配备声光报警系统,该系统装设在医务人员或有专人值班便于值班员监视声光信号的位置。医疗IT变压器要求应设置过负荷和过热监测。
    6 医院的供配电设计

6.1医用电气设备应按工作场所分类进行设计,医疗用房内严禁使用TN-C系统。

6.2大型手术部内配电按功能分区控制,洁净手术室应采用独立的双路电源开环供电。

6.3工作电源中断或供电电压骤降10%及以上且持续时间超过3s时,供给医疗用电设备的应急或备用电源应切换投入。

6.4洁净手术室,心脏外科手术室的医疗电气设备必须使用医疗隔离变压器IT系统,并且必须设置应急电源。供电自动恢复时间应符合要求:
    a生命支持电气设备应能实现在线切换。

b 非治疗场所和设备应小于等于15s。

c 应急电源工作时间不应小于30min。

6.5洁净手术部进线电源应设置电压总谐波畸变率不大于2.6%,总谐波电流畸变率不应大于15%的装置。

7 手术室供电安全与接地设计

7.1供电安全

7.1.1由于医疗行业的特殊性,不仅关系到用电的医护人员的安全,也关系到病人的生命安全,不单对电气线路和设备的漏电绝缘有绝对的要求,也对供电的质量和稳定性及连续性有着极为严格的要求,从而根据医疗环境、区域和用电性质,选择相应到设备;电气设备对人体表面接触和内脏接触分别设置,为了避免医疗电气设备和电子仪器绝缘损坏,电流泄漏导致医护人员和病人的触电事故,在类医疗场所采用中性点不接地的隔离变压器。
 7.1.2在进行手术过程中断供电将导致生命危险的治疗场所,还应设置应急和备用电源、不间断电源,尤其是全部麻醉,依靠呼吸机进行的手术,特别是心脏内部手术,不仅保证线路的绝缘,故障电流必须控制在50μA以下,医疗设备泄漏电流应控制在10μA以内,避免心室纤颤(微电击)而死亡,还要保证供电的连续性,在局部设置UPS不间断电源系统,手术设备不可安装漏电动作保护,采用中性点不接地的IT系统。

7.1.3大型综合性医院还应配置自启动柴油发动机,当两路市电线路同时发生故障时柴发自动启动保证重要负荷连续供电。

7.2用电安全

7.2.1为防范泄漏电流而导致严重后果减少手术室内电位差,手术室采取等电位和局部等电位联结,洁净手术室还应有可靠的辅助等电位系统。手术室内的设备都必须与等电位联结,如照明灯,无影灯,金属器械柜等所有金属部件,且电阻大于0.2Ω。
7.2.2在特别重要手术室当系统绝缘发生故障时,由监视检测装置及故障定位系统发出故障报警,不可自动切断电源;应由临床医生根据病人病情的严重程度,在保证病人安全的前提下,采取相应措施。术后应立即排除,避免第二次异相接地故障而引起相间短路。

7.2.3医疗设备还应防止谐波与干扰,在供电电源端装设滤波装置,在终端用电设备同样设置滤波器及防治干扰的屏蔽措施。

    本文仅以医院医疗场所内用电及手术室局部供配电做一简单介绍,在以后的设计及施工前期准备阶段做以参考。其他公共场所用电部位以《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019及各专(行)业相应的规范、标准执行。

【参考文献】

(1)GB51348-2019《民用建筑电气设计标准》

(2)GB51039-2014《综合医院建筑设计规范》

(3)GB50333-2013 《医院洁净手术部建筑技术规范》

(4)JGJ 312-2013《 医疗建筑电气设计规范》

(5)GB 16895.24-2005《建筑物电气装置》第7-710部分:特殊装置或场所到要求医疗场所