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医疗IT绝缘检测隔离电源

更新时间:2023-06-20   点击次数:480次

近年来,随着医疗技术的迅猛发展,电子电气相关医疗设备在医院中的应用越来越广泛,各类疾病治疗也越来越依赖医疗电气设备 。人们对医院医疗环境提出更高要求,传统的建筑、电气等设计已难以充分保障其人身安全。患者及医务人员已深陷医疗电子仪器、设备包围之中,潜在漏电流风险显著升高,特别是手术或麻醉状态下的患者,体内连接着各种电极和传感器,一旦有极微弱的漏电流通过患者心脏,可致其触电死亡。我国大部分医院仍使用 TN-S 配电系统,金属性短路故障较多,易引起断路器或熔断器工作,医院病房停电 。医用隔离电源系统供电距离相对缩短时供电安全、可靠性更高,在连续供电要求严格场所应用价值高。技术支持微:AcrelGHP

医疗隔离电源系统

医用隔离电源系统简称医用IT系统,是将隔离变压器、绝缘监视仪以及报警终端三个部件联合构成的电力系统。I 是指电源一侧未进行工作接地或未经高阻抗接地;T是指负载一侧连接的设备进行接地保护。简单地说IT系统就是利用隔离变压器将TN供电转化为不接地的IT供电,隔离变压器起主要应用的功能,绝缘监测仪的设置是为了实现整体绝缘水平的在线实时检测,以确保医用 IT 系统的长期稳定性。一般情况下,对供电稳定要求高、不允许停电的场所或者需严格连续供电的场所多采用IT系统。根据国家标准《建筑物电气装置》中特殊装置或场所的医疗场所要求,可分为0~2类场所 ,0类场所为人体不直接接触医疗电气设备的场所,如门诊室、候诊室、推拿室等;1类场所为人体接触医疗电气设备但断电不会影响诊疗或造成生命危险的场所,如病房、X光室等;2 类场所则为人体直接接触医疗电气设备且电源中断危及患者生命健康的场所。医院麻醉室、手术室和重症监护室等在医疗场所划分中均属2类场所,故必须使用医用IT系统。国际和国家众多标准认定提出,医用隔离电源供电系统的使用是可靠保障医疗场所供电、用电安全的关键。

医用 IT 系统的组成与功能 

国际电工协会(IEC)规定,医用IT系统须包括隔离变压器、绝缘监视仪、外接报警显示设备、 电流互感器以及专用电源。如图1所示。

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隔离变压器:即输入绕组和输出绕组带有电气隔离的变压器部件。变压比 1:1,其初级线圈匝数与次级相等。变压器的隔离主要是将原副边绕组线圈各自的电流进行隔离,以避免带电体和地同时触及所造成的危险。因次级不接地,输出电压不以大地作为参考端,大地和次级任意一根线都不存在电位差,且初级和次级线圈之间高度绝缘,人体仅接触变压器次级线圈任意一端无生命危险,从而保证使用安全。但值得注意的是,人体同时接触次级线圈两端,通过的交流电为220V,仍存在生命危险。

绝缘监视仪:该部分是在线实时检测直流电源系统中支路和母线绝缘状态,并进行管理的一种装置。一旦电源系统发生绝缘相关故障,或者隔离变压器中绕组、负荷电流温度超过限定值,绝缘监视仪可立即检测故障并由外界报警显示设备显示出来, 以便维修。

报警显示设备:医用 IT 系统中的外接报警显示设备通常安装在护士站。当仪器设备绝缘电阻达不到设定值或者变压器负载超限,都会发出报警声显示故障。医护人员及时查看可明确故障位置,实施应急方案,同时通知有关部门加紧维修处理。

电流互感器:包括绕组和铁芯两个部分,工作原理为电磁感应原理。电流互感器主要作用在于配合绝缘监视仪,实时监测医用隔离变压器负荷情况。 

专用电源:专用电源在整个医用IT系统中为外接报警显示设备提供24V直流电,故而也是报警显示仪专用电源。

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医用隔离电源监控系统选型

系统架构

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系统功能

IT配电监控系统是基于触摸屏软件设计,软件具有远程测量、远程参数设置和远程自检等多种功能,为各类场所的IT配电系统的集中监控提供了强大的系统集成工具。软件的主要功能如下:


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一次图和现场分布显示

系统具有一次图及现场分布图显示功能,能直观的了解并及时地发现IT供电系统的报警地点或区域,从而方便专业人员及时到达现场进行故障排查;

实时数据采集与显示

利用安装于各IT配电系统中绝缘监测仪表和绝缘故障定位仪表,采集各隔离电源系统的参数。采集到的数据实时显示在监控系统界面,这些监测参量含IT系统对地绝缘电阻、变压器负荷电流、变压器绕组温度及绝缘故障回路等。

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故障报警

将各IT配电系统出现的各类故障,如绝缘故障、过载故障、超温故障以及接线断线故障等信息进行统一处理和记录,并可直接在显示界面上弹出显示故障类型、监测值、故障地点以及故障发生时间等信息。同时启动监控系统的声光报警系统,及时提醒相关人员,进行故障处理。其中,声音报警信号可被手动消除。

远程参数设置和查询

通过系统,可根据要求远程调整和设置各IT配电系统中绝缘监测仪的各类报警参数阈值,也可以任意查看这些报警参数值。参数包括绝缘报警值、负载电流报警值和隔离变压器温度报警值等。

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图形显示功能

系统可以以曲线的形式,显示各IT配电系统的绝缘状况、负载状况,以及隔离变压器的温升状况,以及它们的变化趋势,以便于分管理人员了解和分析各电源系统的运行变化情况,有针对性的对某些系统进行维护和保养。

产品功能和技术参数

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医用隔离电源系统因配置了隔离变压器极大地提高了用电安全性,实现了连续性供电,是医院等 特殊场所重要的安全电源。医用隔离电源对各种医疗电气设备的使用安全以及患者、医务人员、维修人员人身安全有较高的保障作用,同时具有较高的实用价值。