医疗场所对于供配电有着特殊的要求。医疗IT系统就旨在为二类场所供电,医疗IT系统由隔离变压器和用于监测接地绝缘电阻的装置组成,其中隔离变压器主要由两个功能:1:在发生接地故障时保证设备运行的连续性;2:将流过病人身体的电流降低到患者可以接受的范围内,以保护患者免于被故障电流微电击。
IT系统虽然在发生第一次接地故障后仍能正常给设备供电,但是第二次接地故障相当于短路,引发的保护装置跳闸会造成设备断电,对患者的生命安全造成严重危害,所以IT系统中必须要接入一个可以监测绝缘情况,并且可以将第一次接地故障以报警的方式反馈给医务人员或者医疗场所电气工程师的监测装置。
在医疗场所,必须要保证相关人员特别是与带电仪器直接接触的病人的安全,发生触电事故可能是由于直接接触电路的带电部分,或间接接触金属部件,例如消毒器的金属体,这种金属部件通常不是带电的,但有可能由于绝缘故障而变得带电。众所周知漏电保护器并不能减小或者限制漏电流,漏电保护器的作用在于减少漏电流在回路中的存在时间,但是在这段时间内,虽然电流很小,但是等电位端子处的电压会非常高,如果故障装置的导电部分和另外一个导电部分或者别物体的导电部分接触,病人的生命安全就有可能受到危害。

基于以上IT系统的优点以及必要性,国标里规定了医疗场所的供配电系统要求,对于麻醉室、手术室、血管造影室、重症监护室、心导管室、苏醒室等一系列场所的重要负载需要使用IT系统来进行供电。
1. 医疗隔离电源系统的组成以及功能
(1) 医用隔离变压器
隔离变压器是指输入绕组与输出绕组带电气隔离的变压器,隔离变压器用以避免偶然同时触及带电体,变压器的隔离是隔离一次侧二次侧绕组线圈各自的电流。早期为欧洲国家用在电力行业,广泛用于电子工业或工矿企业、机床和机械设备中一般电路的控制电源、安全照明及指示灯的电源。一次侧、二次侧绕组间有较高绝缘强度以隔离不同电位抑制共模干扰的专用变压器。隔离变压器的变比通常是1:1。
(2) 绝缘监测仪
绝缘监测装置的任务是监测相线与大地之间的绝缘电阻,当阻值低于设定值时(一般为50kΩ)发出报警提示。绝缘监测装置装于相线与大地之间,在系统中施加测量电流,当系统绝缘电阻下降时,发出报警显示。
(3) 电流互感器
互感器主要的功能是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压(100V)或标准小电流(5A或1A,均指额定值),以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。同时互感器还可用来隔开高电压系统,以保证人身和设备的安全。
(4) 电源模块
仪表专用的直流稳压模块,采用完全隔离的线性变压器。具有输出电压稳定,纹波小、耐压等级高等特点,并带有电源上电指示功能。模块采用标准导轨安装的方式,可以和绝缘监测仪安装在同一导轨上,安装方便。
(5) 外接报警显示仪
外接报警显示仪用来发出由远处配电柜内由故障所引发的警报,这样医务人员和专业技术人员就可以及时发现警报。
2. 项目简介
医院定编床位850张,占地面积65472㎡。综合院区定编床位710张,占地面积53285㎡,建筑面积71159㎡;
本次项目中,安科瑞医疗IT系统主要用于外科楼手术室的重要负载的供电,如墙壁插座,吊塔插座,情报面板,无影灯等负载。项目中使用了五件套的搭配,包括8kVA的医用单相隔离变压器AITR8000,绝缘监测仪AIM-M100,保护型电流互感器AkH-0.66P26,直流稳压电源模块ACLP10-24,外接报警显示仪AID120。其中医用单相隔离变压器、绝缘监测仪、电流互感器、电源模块都装于配电柜内,配电柜嵌墙安装于手术室外的污物走廊两侧的墙壁上。
报警显示仪嵌墙安装于手术室的墙面方便医务人员查看系统运行情况。
3. 系统方案
4. 结语
医用隔离电源系统通过隔离变压器将将市电转化成安全的供电电源,同时系统中的绝缘监测仪可实时监测系统对地绝缘情况。本项目中,安科瑞的隔离电源系统为该医院外科楼手术室提供了安全可靠的电源,保障了用电器的供电连续性和患者以及相关医务和技术人员的安全。