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安科瑞医用it隔离电源系统在山东某医院中的应用

发布时间:2022-01-05   点击次数:164次

  摘 要:目前,医用IT系统主要应用于诸如ICU/CCU重症监护室等重要的2类场所,为这些场所的重要设备提供安全、可靠、连续的配电。本文通过良渚医院项目中的案例应用,阐述了安科瑞Acrel-IT 系统的主要功能及特点,以及现场绝缘监测情况。

  关键词:医用隔离电源系统;IT系统;绝缘情况监测;良渚医院。

  1 项目概况

  杭州市余杭区良渚医院座落于良渚文化的发祥地良渚街道繁华的地段——莫干山路1657号,于2014年5月20日正式启用,是一家承担着周边约45万群众的预防、康复疗养、健康教育等服务的区属医院。

  医院目前核定床位99张,实际开放床位55张。门诊设有内科、外科、儿科、骨科、妇科、口腔科、中医科、眼科、皮肤科、耳鼻喉科等科室,开设大内科和大外科综合病区。医技科室含有检验、影像(放射、超声)、药剂。2015年底,体检中心设立。

  医院拥有西门子双板dr、移动床边dr、数字造影机、彩色多功能超声诊断仪、心脏多普勒彩色超声仪、美国ge动态心电图仪、电子胃镜、腹腔镜、16排螺旋ct等目前*设备,配备了德国-德尔格全套麻醉机和麻醉工作站,重症监护室配备了监护系统,为医院的正常运作提供了强有力的硬件支持。

  本项目为医院整体迁建项目,新医院以三级甲等医院标准建造,总建筑面积约17.4万平方米,开设床位850张,一期预计开放床位400张,总投资约12.4亿元。其中医用隔离电源用于ICU区域。根据GB16895.24-2005所规定,二类场所内,隔离电源系统应用于维持生命的、外科的和其他位于“患者区域"内电气设备和供电回路。故本次项目中重症监护室的重要负载应由隔离电源来进行供电。同时使用绝缘监测装置对系统的对地绝缘情况进行实时监控。

  2 应用介绍

  医用 IT 系统主要应用于诸如手术室、ICU/CCU 重症监护室等重要的医疗 2 类场所,为这些场所的重要设备提供安全、可靠、连续的配电。医用绝缘监测产品是安科瑞电气集多年电力仪表行业的设计经验,根据医疗 2 类场所对配电系统绝缘电阻的特殊要求,而开发的监测仪表。可用于医疗场所的各类手术室和重症监护室的隔离电源系统,实现系统绝缘、负载和隔离变压器温度等运行状况的实时监测,并可实现远程监控。

  本次项目的应用场所为二类场所区域, ICU的重要负载为护理吊塔,负载要求供配电系统安全、稳定,须使用不接地系统(IT系统)来供电。

  该项目中单个医用吊塔的功率约为2kVA,项目中选择使用8kVA容量的隔离变压器同时为3台医用吊塔供电。因为隔离变压器在启动时会产生较大的冲击电流,可能会造成隔离变压器一次侧断路器断开或闭合困难,所以本项目在选择隔离变压器进出线的断路器时,按照国标选择了只有短路保护功能没有过负荷保护功能的断路器,断路器脱扣曲线应为D型。

  项目中使用了隔离电源产品五件套的搭配,共用了15套隔离电源系统,产品包括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,电源模块ACLP10-24,报警显示仪AID120。

  3 产品方案

  3.1.系统构成

  


  3.2.Acrel-IT系统5件套构成

  


  3.2.1功能特点

  1)AITR 系列医用隔离变压器功能特点

  ·初次级绕组之间的变比为 1:1;

  ·绕组与绕组之间采用了双重绝缘处理,并设计了静电屏蔽层;

  ·每个线包内均安装了 PT100 温度传感器,用于监测隔离变压器的温度;

  ·用于将 TN 系统经隔离变压器后,转接成 IT 系统(不接地系统)。

  2)AIM-M100 绝缘监测仪功能特点

  ·具有对被监测 IT 系统对地绝缘电阻、变压器负荷电流、变压器绕组温度实时监测与故障报警功能;

  ·能实时监测与被测系统连线断线故障、温度传感器断线故障以及功能接地线断线故障,并在故障发生时给出报警指示;

  ·继电器报警输出、LED 报警指示等多种故障指示功能;

  ·采用先进的现场总线通讯技术,可与外接报警和显示仪、上位机管理软件通讯,实时监控 IT 系统的运行状况;

  ·具有事件记录功能,能够记录报警发生的时间和故障类型,方便操作人员分析系统运行状况,及时消除故障;

  3)AID100/120/130/150 报警与显示仪功能特点

  ·报警与显示仪可以对系统的绝缘电阻报警值、负荷电流报警值和变压器温度报警值进行远程设置;

  ·当系统出现绝缘故障、过负载、变压器温升过高和接线故障时,报警与显示仪提供相应的声光报警功能,并具有消除声音报警功能。

  ·采用先进的现场总线技术,可与绝缘监测仪实时进行数据交互,实现对其远程监控功能。

  3.3系统必要性

  (IT系统,即中性点不接地配电源系统)

  1)IT系统因降低了接触电压和电网对地漏电流(有效控制对心脏的直接漏电流),故人身触电后危险被降到小程度;

  当用电设备对人体心脏直接漏电大于10uA 时,会造成对病人的微电击击伤事故。而在一般通用建筑中所采用的RCD、ELCB等对地漏电保护开关,其动作响应值是m*(如:30 mA),远远不能满足医疗领域的需要。

  因此,现在国际上对医疗领域中的手术室、ICU、CCU等重要场所通常采用局部“中性点不接地的供电系统"(即“IT系统"或称“隔离电源系统")供电。通过单相3KVA-10KVA的隔离变压器给这些场所供电,首先可以防止其它供电回路中的漏电流通过接地线窜入手术室、ICU、CCU的医疗电气设备上对病人的安全构成威胁;另外,一旦隔离电源上所接的负载(如各种医疗电气设备)出现对地故障,因对地不能构成回路,只能产生一个很小的容性漏电流,保护了病人免遭漏电流的伤害。

  2)当电网负载端出现绝缘故障点时,不会引起电源空开动作(跳闸),保证了供电的连续性;

  在医疗领域,某些场所对供电持续性要求很高,故设计成两路(甚至三路)电源(接地供电系统)自动切换,以保证这些特殊场所的供电连续性。但如果在负载端出现相对绝缘故障时,故障电流将经过电源中性点对地构成回路,从而形成一个较大的故障电流,使空开或熔断器动作,导致供电中断。而如果在这些特殊场所局部采用IT配电系统时,因其电源中性点不接地,当负载端出现相对地绝缘故障时,因其对地不能构成回路,只会产生一个很小的容性漏电流,对人体不会产生危害,同时也不会导致空开动作,从而保证了手术室供电的连接性。

  3)降低了对地漏电流,故提高了防火安全性。

  4 现场安装图片

  本项目Acrel-IT系统安装在配电间,现场安装如下图所示,该项目已于2021年5月投入使用,运行正常。

  


  


  5 结语

  安科瑞Acrel-IT系统将接地系统转化为不接地系统,保证了供电的连续性,为该ICU提供了一个安全可靠的设备供配电系统。多个实际案例证明安科瑞Acrel-IT系统可以实时且监测线路状况,可以及时排查出线路故障,排除用电安全隐患,为医院二类重要场所提供为重要负载供电,保障了供电的连续性和安全性。

作者介绍黄飞蓉,本科,江苏安科瑞电器制造有限公司,主要从事光储充等研发与应用

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