隨著(zhù)電子技術(shù)的飛速發(fā)展，現代醫療對電子設備越來(lái)越依賴(lài)。同時(shí)，越來(lái)越重視醫院手術(shù)室的環(huán)境，例如手術(shù)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(fā)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(shù)室，那么手術(shù)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(shù)室的用電是全院的重點(diǎn)位置，關(guān)系到全院的手術(shù)安全問(wèn)題，所以一般而言，醫院手術(shù)室的配電與全院的其他的線(xiàn)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(huì )影響到正常的運作，所以這兩處都是醫院用電設備線(xiàn)路重要的環(huán)節。所以本文針對醫院中心手術(shù)部和影像科進(jìn)行了低壓配電系統的設計和運行經(jīng)驗，詳細的針對中心手術(shù)部和影像科的配電設置、配電選擇進(jìn)行了分析。

 

手術(shù)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(chǎng)所，把醫療場(chǎng)所按照電擊危險進(jìn)行不同分組和分級，同時(shí)屬于第2應用組和0.5級別的場(chǎng)所，僅有手術(shù)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(guò)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(shù)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(fā)生灼傷現象，重則可能會(huì )導致心臟發(fā)生心室纖維性顫動(dòng)，使得心室和心瓣膜發(fā)生失調，從而使得血液循環(huán)停止，醫生必須盡快進(jìn)行處理，否則會(huì )導致腦損傷或死亡。綜上所述，對于手術(shù)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(shù)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(shí)，就會(huì )導致病人死亡，在醫學(xué)上稱(chēng)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(kāi)關(guān)，其動(dòng)作響應值是mA級（30mA），遠遠不能滿(mǎn)足醫療領(lǐng)域的需要。因此，現在國際上對醫療領(lǐng)域中的手術(shù)室、ICU、CCU等重要場(chǎng)所，除了按要求做局部等電位聯(lián)結外，配電系統通常采用局部＂中性點(diǎn)不接地的供電系統＂（即＂IT 系統＂或稱(chēng)＂隔離電源系統＂）供電。

 

通過(guò)單相 3KVA-10KVA 的隔離變壓器給這些場(chǎng)所供電，首先可以防止其它回路中的漏電電流通過(guò)接地線(xiàn)竄入手術(shù)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(chǎn)生一個(gè)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(zhuān)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(huì )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(xiàn)路導線(xiàn)截面必須滿(mǎn)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(dòng)率?？紤]到低壓開(kāi)關(guān)的電阻和接觸電阻，以經(jīng)驗評估，電源變壓器二次側的干線(xiàn)電阻為總電源電阻的 80%，R1=80%Rg - RtΩ。

 

手術(shù)室、影像設備的配電系統設計

 

 

手術(shù)室和影像設備低壓配電設計

 

對于手術(shù)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(lái)交叉感染，采用IT系統專(zhuān)用供電；同時(shí)，每個(gè)手術(shù)室設計獨立的專(zhuān)用配電箱，配備漏電檢測報警裝置，設置于手術(shù)室外部，方便檢察人員檢修；最后，在手術(shù)室內部的配電線(xiàn)路采用金屬管敷設，穿墻和樓板的電線(xiàn)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(xiàn)過(guò)長(cháng)，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(xiàn)

 

，在手術(shù)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(xiàn)和動(dòng)力負荷母線(xiàn)間設置聯(lián)絡(luò )點(diǎn)，即使發(fā)現空調故障，可以及時(shí)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(dòng)力負荷母線(xiàn)供電。同時(shí)，應增加手術(shù)室內自動(dòng)或手動(dòng)控制，增加控制裝備面板，方便醫護人員的使用。