醫(yī)用IT隔離電源在醫(yī)院手術室電氣施工的方案

1前言

手術室是醫(yī)院當中非常重要的醫(yī)療場所，所以其內(nèi)部的電氣設計和施工都需要和手術室本身的功能性、安全性定位高度契合，讓手術室既能夠正常的使用各種電氣醫(yī)療設備，也能滿足患者治療的基本訴求。筆者通過親身實踐，也廣泛吸取其他電氣設計人員的理念和經(jīng)驗，基于國家已有的相關規(guī)范和設計要求，整理出醫(yī)院手術室電氣施工方案，以供廣大設計和施工人員進行參考和借鑒。

2負荷等級的確定

隨著國家層面對醫(yī)療條件改革的重視程度不斷提高，相關措施的不斷落地，城鄉(xiāng)之間的醫(yī)療環(huán)境以及醫(yī)療水平在不斷發(fā)生變化，即便是二級以下的醫(yī)療單位、村鎮(zhèn)醫(yī)療機構(gòu)也會存在要獨立實施手術的可能性，所以筆者認為醫(yī)院負荷等級的確定需要將二級以下的醫(yī)院也涵蓋在內(nèi)。

3配電系統(tǒng)的設計

當缺少雙路市電時，電氣設計通常會選擇能夠快速啟動的柴油發(fā)電機來作為備用電源進行使用，亦或者可以使用轉(zhuǎn)換時間更短的EPS來作為備用電源進行操作。

首先，如果手術室使用了IT系統(tǒng)，那么內(nèi)部公醫(yī)用設備使用的電路所采用的隔離變壓器就會成為供電的“主力"；其次，如果手術室內(nèi)的電氣設備出現(xiàn)絕緣損壞，那么故障電流也僅僅是在系統(tǒng)范圍之內(nèi)，比較小的電容電流故障，可以保證在不切斷電源的情況下進行手術，更可以保障病人的安全；再次，局部IT系統(tǒng)需要裝設剩余電流動作檢測裝置，這樣能夠及早發(fā)現(xiàn)并排除故障，以免出現(xiàn)接地短路的情況；第四，目前的國內(nèi)醫(yī)療市場上已經(jīng)擁有成套的醫(yī)療IP供應設備，每個手術室都應該配有單獨的配電箱，并且容量不可以低于8KV.A。通常情況下手術室的配電箱都會被安置在室外走廊的墻壁上，如此檢修人員不需要進入手術室就可以完成檢修工作，維護手術室環(huán)境的整潔，也減少任何外來的塵土和細菌；*后，報警顯示裝置需要安裝在手術室和監(jiān)控中心當中容易操作和觀察的位置，通常情況下需要距離地面1.5m高，進行掛墻安裝。

4照明燈具設置

手術室照明一般有普通照明和局部照明之分，而根據(jù)《建筑照明設計標準》的基本要求，手術室的照明功率密度值不會超過30W/m2，顯色系數(shù)超過90，所以結(jié)合目前市面上的照明類產(chǎn)品的性能和水平，就可以使用T5型熒光燈來作為光源的潔凈熒光燈帶。另一方面，需要在手術醫(yī)生對面的墻上設置一組觀片燈，聯(lián)數(shù)要求小型手術室3聯(lián)、中型手術室4聯(lián)、大型手術室6聯(lián)，并嚴格按照相關要求執(zhí)行。一般在進行電氣設計的過程中，因為并不確定大夫的站位，故會在手術床的兩側(cè)的墻壁上都預留專門的觀片燈電源。

至于無影燈的設置要根據(jù)《民規(guī)》的要求進行，但是因為前期設計時并不能確定各個科室的具體手術項目，所以前期設計時預留的無影燈電源只需要達到控制箱的程度即可。

5自動門的安裝以及設置

手術室所采用的門大多是自動門，而且門框上方有“正在手術"的提示，其作為自動門的配套產(chǎn)品，往往只需要基本的供電自動門即可。倘若沒有使用自動門，那么門框上的提示需要單獨進行供電安排，控制開關則需要設置在手術是內(nèi)的邊墻位置。

除此之外，如果備用電源選擇了柴油發(fā)電機時，需要在手術室內(nèi)設置停電情況下能夠使用的應急照明燈，確保其能夠完成非常時期的照明需求。

6等電位聯(lián)結(jié)

結(jié)合《民規(guī)》要求，手術是內(nèi)需要設置局部等電位聯(lián)結(jié)。國家標準圖集《等電位聯(lián)結(jié)安裝》的第19頁有闡釋醫(yī)院手術室局部電位連結(jié)的主要方法，一般會使用16mm2以上的銅導線連接局部等電位接地端子板以及手術室配電箱隔離變壓器系統(tǒng)的PE線。

首先，手術室內(nèi)處在2.5m以下的所有可以導電的范圍內(nèi)，諸如金屬門窗、手術床、水管、插座箱PE線、建筑物鋼筋等全部使用銅導線以放射式的方式連接在LEB板上，同時還需要將各個連接線上的電阻保證其不超過0.2歐，而且任何兩個有可能發(fā)生導電的電位差也需要控制在10MV之下。如此，可以將IT系統(tǒng)的隔離變壓器前TN-S系統(tǒng)以及系統(tǒng)本身的接地裝置進行統(tǒng)一連接，并不再另外設置單獨的接地裝置，這樣可以保證醫(yī)用設備的電力系統(tǒng)保護接地、等電位接地以及防雷接地點位保持一致，以免出現(xiàn)電擊事故。但是在實際施工和設計過程中，因為手術室當中的各種設施并不可能一步到位，如此自然為放射式電位的連接施工帶來一定的難度和困境；

其次，因為目前醫(yī)院當中的電子設備大多屬于高頻設備，所以結(jié)合公式分析，高頻設備的接地只有盡可能做短，才能達到設備應用的各項需求，因此，第一，要使用0.6厚的紫銅帶在架空地板下進行明敷，生成等電位的金屬網(wǎng)格，其和局部等電位LEB進行連接；第二，醫(yī)療設備除卻借助配電箱的PE線進行接地，設備的接地線還需要用*短的距離連接到網(wǎng)格上，而且手術室內(nèi)部其它位置高度不超過2.5m的范圍只要是能夠?qū)щ姷牟糠?，都可以?/span>握*短距離原則連接到網(wǎng)格上——應用等電位連接措施后，可以減少醫(yī)療電氣設備出現(xiàn)高頻干擾的情況；第三，實際施工和應用過程中，需要對等電位連接所增加的設備進行慎重操作，對已經(jīng)裝修好的版面要進行維護和修復。

總而言之，醫(yī)院手術室電氣設計和施工除卻上文所提及的內(nèi)容，還涉及配電系統(tǒng)以及弱電系統(tǒng)。弱電系統(tǒng)具體包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)、網(wǎng)絡通訊系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等多個內(nèi)容，雖然筆者在本文檔中并沒有具體涉及弱電系統(tǒng)的相關內(nèi)容，但這也是未來相當長一段時間內(nèi)醫(yī)院手術室電氣施工方案所需要深入研究的和探討的部分。

7醫(yī)用隔離電源監(jiān)控系統(tǒng)的選型與應用

7.1概述

隨著電子醫(yī)療設備在醫(yī)院領域的廣泛應用，漏電流對病人構(gòu)成的威脅也越來越大，尤其是那些生命攸關的場所，病人在手術中或麻醉狀態(tài)下，各種電極、傳感器直接插入人體內(nèi)，微小的漏電流都有可能導致病人觸電身亡。另外有些醫(yī)療設備用于維持重癥病人的生命，一旦設備停電，也會對病人的生命構(gòu)成威脅。因此，對于醫(yī)療這一特殊場所的電氣設計，應嚴格按照國家標準和規(guī)范進行。安科瑞醫(yī)用IT系統(tǒng)絕緣監(jiān)測故障定位裝置及系統(tǒng)適用于醫(yī)院的手術室、ICU(CCU)監(jiān)護病房等重要場所，能為這類場所提供安全、連續(xù)、可靠的供電解決方案。

7.2應用場所

適用于醫(yī)院的手術室、各類重癥監(jiān)護室、搶救室、內(nèi)窺鏡室及造影室等醫(yī)療二類場所的醫(yī)用隔離電源系統(tǒng)的遠程監(jiān)控及自動化。

7.3系統(tǒng)架構(gòu)

7.4系統(tǒng)功能

安科瑞IT配電監(jiān)控系統(tǒng)是基于觸摸屏軟件設計，軟件具有遠程測量、遠程參數(shù)設置和遠程自檢等多種功能，為各類場所的IT配電系統(tǒng)的集中監(jiān)控提供了強大的系統(tǒng)集成工具。軟件的主要功能如下：

一次圖和現(xiàn)場分布顯示

系統(tǒng)具有一次圖及現(xiàn)場分布圖顯示功能，能直觀的了解并及時地發(fā)現(xiàn)IT供電系統(tǒng)的報警地點或區(qū)域，從而方便專業(yè)人員及時到達現(xiàn)場進行故障排查；

實時數(shù)據(jù)采集與顯示

利用安裝于各IT配電系統(tǒng)中絕緣監(jiān)測儀表和絕緣故障定位儀表，采集各隔離電源系統(tǒng)的參數(shù)。采集到的數(shù)據(jù)實時顯示在監(jiān)控系統(tǒng)界面，這些監(jiān)測參量含IT系統(tǒng)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。

故障報警

將各IT配電系統(tǒng)出現(xiàn)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(tǒng)一處理和記錄，并可直接在顯示界面上彈出顯示故障類型、監(jiān)測值、故障地點以及故障發(fā)生時間等信息。同時啟動監(jiān)控系統(tǒng)的聲光報警系統(tǒng)，及時提醒相關人員，進行故障處理。其中，聲音報警信號可被手動消除。

遠程參數(shù)設置和查詢

通過系統(tǒng)，可根據(jù)要求遠程調(diào)整和設置各IT配電系統(tǒng)中絕緣監(jiān)測儀的各類報警參數(shù)閾值，也可以任意查看這些報警參數(shù)值。參數(shù)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。

圖形顯示功能

系統(tǒng)可以以曲線的形式，顯示各IT配電系統(tǒng)的絕緣狀況、負載狀況，以及隔離變壓器的溫升狀況，以及它們的變化趨勢，以便于分管理人員了解和分析各電源系統(tǒng)的運行變化情況，有針對性的對某些系統(tǒng)進行維護和保養(yǎng)。

7.5安科瑞產(chǎn)品功能和技術參數(shù)

參考文獻：

[1]張連.謅議醫(yī)院潔凈手術室電氣工程施工要點[J].大科技,2020(8):227~228.

[2]梁憧憬,陳富升.醫(yī)院手術室改造的全程管理[J].中國醫(yī)院建筑與裝備,2020(4):72~74.

[3]夏爽.醫(yī)院手術室電氣施工方案探討

[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊2022.05版