在医院的特殊环境里,电流对患者生命安全构成了潜在威胁。传统的TN (接地)供电系统无法防范微安级漏电电流对人员可能出现的微电生命危害。因此对电气安全设计也提出了特殊的要求。手术室、ICU、CCU病房等这些对电力可靠性要求很高的场所,不管出现任何情况,都应保证电力供应的连续性和预防微电,否则,将导致因维持生命的设备断电或漏电而对患者造成生命危险。综上因素,***在ICU、CCU、手术室等2类医用场所普遍采用带绝缘监视装置的医用IT隔离供电系统。
IT 系统的电源端不接地或经高阻抗接地,其电气装置的外露导电部分,被单独地或集中地通过保护线(PE)接至接地极。在实际应用中,IT 系统一般与 TN 或 TT系统通过隔离变压器进行隔离。 在正常情况下,系统中仅存在线路对地电容的微小泄漏电流。当系统发生次单相接地故障时,故障电流为两非故障相对地电容电流的相量和 Id ,由于这个电流值甚小,不会造成人身或者其它事故,也不会切断电源,保证了系统供电的连续性。但是如果不及时排除故障,当第二次另一相发生接地故障时,相当于形成相间短路,使过电流保护装置动作,引起供电的中断,这对于重要的供电场所来说,是不允许的。
在医院的特殊环境里,漏电电流对患者构成了潜在的危险,因此对电气设计也提出了特殊的要求。尤其是那些生命攸关的场所,如手术室、监护室、心脏手术室等地均需安装医用IT系统(医用隔离变压器等),其目的就是为了保证对该场所内的医用电器提供一个可靠的电源,以确保患者的安全。在医用领域中隔离变压器系统的重要性可以分为三点:1.隔离变压器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),故人身触电危险被降到较小程度众所周知,当用电设备对人体心脏直接漏电大于10uA时,会造成对患者的微电流事故。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(如:30mA),远远不能满足医用领域的需要。因此,国际上对医用领域中的手术室、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。
隔离变压器系统中的绝缘监测器,一方面实时监测系统的绝缘状态,另一方面还检测系统的过负荷和变压器的温升状态,一旦出现异常立即报警。因此 IT 系统能够减少因系统发热、漏电等原因引起的电气火灾事故,大大提高了系统的防火安全性。 由上面的分析可知,一个典型的单相 IT系统,其组成设备主要包括:隔离变压器、绝缘监测器、电流互感器,以及外接报警与显示仪。因IT系统降低了对地漏电,从而提高了防火的安全性。在国际电工协会IEC60364标准中规定,在医用领域,由电网电源供电,用于维持生命或手术的医用电器设备,以及用于手术室照明和类似照明设备,额定电压超过AC25V 或DC60V的设备,必须使用带绝缘电阻监视仪的IT系统。医用隔离电源系统(IT系统)目的就是保证为该场所内的医用电器提供一个***的电源,以确保患者的安全。
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