IT系统中,系统中性点对地完全隔离,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。图1所示为IT系统发生一次接地故障示意图,当系统发生1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,不会造成人身电流或者其它事故,也不会切断电源,保证了系统供电的连续性。正是由于IT系统的供电的连续可靠性,国家规范已明确要求:在医用领域2类医用场所内,用于维持生命的、手术的和其他位于“患者区域内的医用电器设备和系统的供电回路应选用带绝缘监视的医用IT系统供电。
医用IT系统用的绝缘监测仪全称为绝缘、负荷、温度检测仪。其通常安装在IT系统和大地之间,监测IT系统对地的绝缘状况,并通过电流互感器和温度传感器监测IT系统中隔离变压器的负荷电流和变压器绕组温度。当IT系统发生接地故障时,绝缘监测仪立刻发出报警信号,通知操作人员系统已经带故障运行,以便在发生第二点接地之前排除故障。当绝缘监测仪检测到过负荷或超温故障时,也会发出报警信号,通知操作人员及时处理,从而能有效保障IT系统可靠运行。
医用IT供电系统由一台隔离变压器,一台绝缘电阻,变压器温度与电流负荷监测设备和一台安装于手术室或临近的护士间的操作与报警终端组成。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。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。
有些医院设备用于维持患者的生命,一旦设备停电,也会对患者的生命构成威胁。因此,对于医院这一特殊场所的电气设计,应严格按照和规范要求,采用IT系统供电。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。一般采用TN系统或系统,并配备剩余电流保护设备RCD,当发生漏电流超过30mA的漏电事故时,RCD动作,分断故障回路。这样即使造成医院设备断电,也不会对患者造成重大影响,医生的诊断也可重新开始。
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