手術中或處于重癥監護狀態下的病人，不僅在受到電擊傷害時缺乏感知能力，而且還有遭受微電擊傷害的危險；另一方面，有些病人需要依靠特殊的醫療設備來維持生命，一旦這些設備失電，將給病人帶來生命危險；因而，可靠的電源是手術室等醫療場所中必不可少的電氣設備。

　　【關鍵詞】手術室 醫療IT系統　隔離變壓器　絕緣故障測試 絕緣故障在線檢測 局部等電位聯結
　　
　　1　各種醫療場所的配電設計
　　
　　在0類和1類醫療場所，由于無醫療設備使用，或僅將設備廣東深圳專業醫用產品外觀工業產品設計基于電子病歷的區域醫療信息平臺用在人體一些非致命性部位的治療，可以使用普通建筑物的電源設備和漏電保護措施，一般采用TN系統，配備剩余電流保護設備RCD，即發生漏電流超過30mA的漏電事故時，RCD動作。
分斷故障回路一旦造成醫療設備斷電，也不會對患者造成重大影響，醫生的診斷或治療可重新開始。

　　在2類場所的患者往往處于無行為能力的狀態，必須依靠醫療設備維持生命，或者處于手術狀態，任何有關醫療設備的故障都將給患者帶來生命危險，因而必須保證醫療設備電源系統的可靠性，既要保證設備對病人的直接漏電流不超過10μA，又要保證在漏電流或過電流狀態下能不間斷供電。
鑒于上述兩方面的因素，IEC標準規定在2類場所用于維持生命的、外科手術的和其他位于“患者區域”內的醫療電氣設備和系統的供電回路必須采用IT供電系統。
但手術臺驅動機構的供電回路、X光機的回路、額定功率大于5kVA的大型設備的回路、不重要的電氣設備(不是用于維持生命的)除外。
準確理解該條規定的外延和內涵非常重要。
在設計過程中，我們可以減少不必要的IT系統供電的設備，從而有效降低分布電容電流，減少故障點，提高IT系統的供電可靠性。

　　
　　
　　2　醫療IT供電系統
　　
　　醫療IT供電系統，亦稱醫療隔離電源系統。
它通過一臺單相隔離變壓器給手術室或ICU等2類場所內直接與患者連接的醫療設備提供電力，如圖1所示。

　　圖1中107TD47為絕緣監視儀，ES710為單相隔離變壓器，MK為外接報警和顯示設備，PE為保護接地端，PA為等電位聯結端。
根據IEC60364--3：1993標準，IT系統的帶電部分與大地之間無直接連接，受電部分的外露可導電部分通過PE保護導線與等電位聯結導體相連接(例如手術室的照明燈)。

　　典型的IT系統如圖2所示。
IT系統的優越性在于當發生一點對地絕緣故障時，系統對地只存在一個相當微弱的漏電流，因為該電流只能通過系統對地分布電容才構成回路，所以使患者遭受電擊傷害的程度大大下降，而且系統內的熔斷器也不會因為過電流而動作，造成醫療設備運行中斷而危及患者生命。
為了控制發生一點接地時系統對地漏電流，必須控制IT系統的對地分布電容，即控制IT系統本身的大小，為此在IEC60364-7-710：2002標準規定：用于移動式和固定式設備的醫療IT系統應采用單相變壓器(如果也需要通過IT系統供電給三相負荷，則應采用單獨的三相變壓器供電，其輸電線電壓不應超過250V。
)，其額定輸出容量不應小于0.5kVA，但不應超過10kVA。
變壓器應緊靠醫療場所安裝，可在其內或其外，而且要安裝在柜內或外護物內以免被無意地接觸其帶電部分。
變壓器的二次側額定電壓Un不應超過交流250V，當變壓器以額定電壓和額定頻率供電，空載時出線繞組測得的對地泄漏電流和外護物的泄漏電流均不應超過0.5mA。

　　
　　IT系統可靠運行的另一個必要條件是必須安裝絕緣監視儀。
絕緣監視儀安裝在IT系統和大地之間，當IT系統發生一點接地時，絕緣監視儀立即發出報警信號，通知操作人員系統已經帶故障運行，必須盡廣東深圳專業醫療器材外殼工業產品設計展示東北工業設計宏偉藍圖快找出故障，以便在發生第二點接地之前排除故障。
對于2類醫療場所的IT廣東深圳專業醫用器械外殼廣東深圳專業醫療儀器設備外觀工業產品設計冰箱產品開發中塑料件的結構設計工業產品設計基于電子病歷的醫療質量管理與控制系統使用的絕緣監視儀IEC60364--7-710：2002標準也作出了明確的規范：
　　(1)內部交流絕緣電阻必須大干100kΩ；
　　(2)測試電壓不能大于DC 25V
　　(3)即使是在故障條件下，測試電流不得超過1mA；
　　(4)在絕緣電阻降至50kΩ時，應用相應顯示，應有測試儀器測試該裝備；
　　(5)如果接地線或電路連接線松開應有顯示；
　　(6)對IT系統的隔離變壓器應具備過負荷和超溫監視功能。

　　IT供電系統場所內線路應如何保護呢?在2類醫療場所內的電氣線路，只能專用于該場所的設備和器具，對每個終端回路都需設置短路保護和過負荷保護，但醫療IT系統的變壓器的進出線回路不允許裝設過負荷保護，但可用熔斷器作短路保護，變壓器本身具有過熱和過負荷報警功能。
在勝中社區廣東深圳專業普利德生化分析儀產品設計公司正確區分成套產品與組件產品保健院病房樓手術室設計時，隔離變壓器進出線塑殼開關只設置了電磁脫扣，取消了熱脫扣，從而實現了該功能。

　　醫療IT供電系統的插座回路至少由兩個獨立回路供電的多個插座或每個插座各自裝設過電流保護。
在設計過程中由于部分插座非IT系統供電，所以在IT系統供電的插座作“安全插座”標示。

　　
　　醫療IT供電系統供電電源選擇需要綜合考慮。
IEC規定手術室內照明電器和維持生命用的醫用電氣，設備需要在0.5s以內恢復供電，例如內窺鏡的燈至少能維持3h。
為外科手術或其他極其重要的醫療設施服務的醫療電氣設備在15s以內恢復給供電，并能維持24h(可降低至3h，前提是如果醫療的要求及醫療場所，的使用，包括所有的治療過程能在3h內結束)。
在設計過程中，作者和醫院醫療人員了解情況后得知，院方基本都能在3h內完成手術，所以廣東深圳專業醫療儀器器械外觀工業產品設計CFDA發布醫療器械臨床評價技術指導原則就選擇了1臺10kVA延時時間3h的UPS。

　　在2類醫療場所，如果絕緣故障發生在手術過程中，應盡快找出故障設備，將它和IT系統斷開，并停止在患者身上使用，IEC建議在發生對地絕緣故障后應盡快排除故障。
絕緣故障定位系統能在不斷開任何供電回路的情況下，在線找出故障回路，其原理如圖3所示。

　　該系統由PGH絕緣故障測試儀、EDS絕緣故障評估儀和安裝在負載回路中的測量電路互感器組成。
絕緣故障定位系統利用對地絕緣故障本身產生的漏電流來實現對故障回路的判斷。
絕緣監視儀發出報警信號后，PGH絕緣故障測試儀會人為地給出IT系統中對地漏電流(測試電流)的通道，并通過內部接地電阻將這個漏電流控制在1mA以下，然后再利用安裝在每個回路上的電流互感器和EDS絕緣故障評估儀來檢測某個供電回路內是否存在該測試電流，如果EDS絕緣故障評估儀在對每一個供電回路的掃描過程中發現了存在該測試電流的回路，表明該回路存在對地絕緣故障，從而實現故障的在線定位。
絕緣故障定位系統的優越性在于能快速地找出故障回路，避免帶漏電故障的醫療設備繼續在患者身上使用，從而進一步降低患者受到微電擊傷害的可能性。

　　
　　3　結束語
　　
　　通過以上分析我們不難發現醫療IT系統具有以下優越性：
　　(1)降低觸電電壓和電網對地漏電電流，人身觸電危險被降到最小程度。

　　(2)采用了隔離變壓器以后，可以防止接地系統內的漏電流竄入某些與病人連接的醫療電氣設備的對地回路。
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　　(3)供電系統內部一旦出現第一個對地漏電故障，不會導致斷路器或熔斷器動作，因而保證了電源供電的可靠性。

　　(4)降低了對地漏電流，從而提高了防火安全性。

　　由于醫療IT系統(隔離電源)具有上述優越性，因而被世界各國廣泛采納，成為手術室或ICU、CCU等醫療場所的標準電源。