淺談醫療隔離電源系統在醫院配電系統應用分析
發布時間：2022-12-07瀏覽次數：951返回列表
易允恒
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
【摘要】根據醫療場所分類說明醫院尤其是 2 類 醫療場所的接地方案，分析醫療場所自動切斷電源措 施，提出校驗醫療 IT 系統配出回路長度；說明 RCD、RCM、IMD、IFLS 等的用途和范圍；就應急醫 院 2 類場所的配電方案進行探討。
【關鍵詞】醫院；接地；自動切斷電源；輔助等 電位聯結；醫用 IT 系統；
0 引言
國家建筑標準設計圖集 08SD706 - 2 《醫療場所電氣設計與設備安裝》（以下簡稱 《原圖集》）于 2009 年發布，彼時可依據的醫療場所專用設計規范 主要為 GB 16895. 24 - 2005 / IEC 60364 - 7 - 710：2002《建筑物電氣裝置 第 7 - 710部分：特殊裝置或場所的要求 醫療場所》。近10年來，隨著社會的發展，一大批醫院在新建、改擴建，以滿足人們日益醫療服務需要。在此期間針對醫療場所的專用設計規范也陸續發布，如：JGJ 312 - 2013《醫療建 筑電氣設計規范》、GB 50333- 2013《醫院潔凈手術 部建筑技術規范》、GB 51039- 2014《綜合醫院建筑設計規范》等。同時可以看到 IEC 標準和英國 BS 標準針對醫療場所電氣設計、通用場所電氣安全的相關規范也在不斷 新中，如：IEC 60364 - 7- 710： 2018 CDV《Low ? voltage electrical installations — Part 7 - 710：Requirements for special installations or locations — Medical locations》、 BS 7671： 2008 Amendment 3 ： 2015 《Requirements for Electrical Installations — Part 7：Special installations or locations — Section 710：Medical locations》 以及 IEC 60364 - 4 - 41：2017 《 Low ? voltage electrical installations — Part 4 - 41：Protection for safety—Protection against electric shock》等均已新或正在新中。在此基礎上新出版的國家建筑標準設計圖集19D706 - 2 《醫療建筑電氣設計與安裝》（以下簡稱《圖集》） 在 《原圖集》 的基礎上也作了新。其中關于醫療場所的接地及安全防護內容也參照國內外新的相關標準、規范進行了新、編制。本文就以下內容進行討論：醫院的接地、醫療場所的自動切斷電源措施、醫療場所配電系統的監控與保護、應急醫院 2 類場所的配電方案思考。
1 醫院的接地
1. 1 醫院醫療場所分類
國內及歐洲的標準均將醫療場所分為 3 類，其定義為：a．0 類：不使用醫療電氣設備接觸部件的醫療場所；b．1 類：醫療電氣設備接觸部件需要與患者體表、體內 （除 2 類醫療場所所述部位外） 接觸的醫療場所；c．2 類：醫療電氣設備接觸部件需要與患者體內接觸、手術室以及電源中斷或故障后將危及患者生命的醫療場所。
國內各醫療標準及歐洲醫療標準對于以上 3 類醫療場所的定義與劃分基本一致，其簡要劃分見表 1。
注：根據我國的規范，手術輔助用房如術前準備室、術后復 蘇室、麻醉室等為 1 類醫療場所，而 IEC 的相關標準 （IEC 60364- 7 - 710：2018 CDV） 中將上述用房等歸為 2 類醫療場所。
1. 2 醫院的接地
a．醫院建筑的接地裝置宜優先采用自然接地體，當采用人工接地體時，應采取有效的防腐措施。接地裝置承擔著保護性接地和功能性接地兩種功能， 應優先考慮保護性要求。根據 GB 16895. 3 - 2017/IEC 60364 - 5 - 54：2011《低壓電氣裝置 第 5 - 54部分：電氣設備的選擇和安裝 接地配置和保護導體》規定，接地極的材料和尺寸的選擇，應使其既耐腐蝕又具有適當的機械強度。當利用自然接地導體時，應確保接地導體的可靠性，禁止利用可燃液體或氣體管道、供暖管道及供水管道做保護接地極。
b．醫院建筑低壓配電系統的接地型式宜采用TN - S 或 TT 系統，并采用共用接地和保護等電位聯結。此處所說的低壓配電系統的接地型式是由低壓配電系統主配電盤的出線端處開始考慮。以 TN 系統為例，由變壓器低壓側中性線套管引至主配電箱（柜）盤低壓母線的出線是PEN線，由主配電箱（柜）盤低壓母線的引出線再分為 N 線和PE 線。
c．醫院建筑內由 IT 系統供電的設備金屬外殼接地應與TN - S 系統共用接地裝置。2 類醫療場所內通常采用局部IT 系統，其余部位仍采用TN - S 系統，如為 IT 系統設單獨接地極，在同一場所內將存在兩個相對的接地裝置，兩個相對的接地裝置之間可能存在電位差，這對人身安全不利，在 2 類醫療場所內不允許這種電位差的出現。
d．在 1 類及 2 類醫療場所內，應做輔助等電位聯結，并將下列設備進行等電位聯結：① 保護接地導體 （PE 線）；② 外露可導電部分；③ 抗電磁干擾場的屏蔽物；④ 導電地板金屬網格；⑤ 隔離變壓器的金屬屏蔽層；⑥ 固定安裝的可導電但不用電的患者支撐物，諸如手術臺、理療椅和牙科治療椅，除非該設備要求與地絕緣。
e．等電位聯結母線應位于醫療場所內或靠近醫療場所。在每個配電箱內或附近應裝設附加的等電位聯結母線，應將輔助等電位導體和保護接地導體與該母線相連接。連接的位置應使接頭清晰易見，并便于單獨拆卸。上述要求是為了加強 2 類場所的輔助等電位聯結的可靠性，盡量減少其間距，從而降低這些部分與等電位聯結母線之間的電阻值。輔助等電位聯結的定義范圍包括在區域內所有外露可導電部分 （包括插座的 PE 插孔） 之間、外露可導電部分與裝置外可導電部分之間均應相互連接。為此，該等電位聯結母線安裝在配電柜 （箱） 內，有困難時 （例如已有的箱柜條件受限），則盡可能靠近箱柜。這種要求高于其他普通場所的常規做法是有道理的。
f．醫療場所內的電子設備應設置等電位聯結，等電位聯結網絡可采用 S 型結構、M 型結構或 SM 組合型結構。
1.3 2類醫療場所的接地
2 類醫療場所低壓配電通常采用局部 IT 系統 （醫用 IT 系統） 供電。以手術室為例，手術室的配電通常采用 TN - S （或 TT 系統） 加醫用 IT 系統共同供電的方式。《圖集》提供了兩種醫用 IT 系統在手術室中的接地與等電位聯結方案。圖 1 是 《圖集》 提供的 IT系統接地方案（一）的簡化，僅畫出單相并縮減了部分TN 系統配電內容，引自 BS 7671：2008 Amendment 3：2015。圖 2 是 《圖集》 提供的 IT 系統接地方案（二）的簡化，僅畫出單相并縮減了部分 TN 系統配電內容，引自BS 7671：2018《Requirements for Electrical Installations IET Wiring Regulations Eighteenth Edition》。分析圖 1、圖 2，可以看出，兩方案主體相同，細節略有差異，其異同點見表 2。對于方案一、方案二的不同點，筆者認為其主要是基于等電位聯結范圍內導體電阻的考慮。即：在2 類醫療場所內，電源插座的保護接地導體端子、安裝設備的保護接地導體端子或任何外界可導電部
表 2 醫院手術室 IT 系統接地方案比較
Tab. 2 Comparison of IT system grounding plans for the operating room of hospitals
分與等電位聯結母線排之間的導體的電阻 （包括連接部分的電阻） 不應超過 0. 2 Ω ［1］。這一規定的目的是保證輔助等電位聯結的可靠性，故障防護時降低人的雙手承受的接觸電壓值［4］。以 IT 系統電源專用插座和非電手術臺金屬構架間為例，按上述等電位聯結電阻 ≤ 0. 2 Ω 的要求，其包含的聯結如下：
a．為 SEBT 至非電手術臺金屬構架聯結導體。
b．為方案一中：IT 電源配電箱 PE 端子至IT系統電源專用插座的聯結線 （PE 線）；方案二中：SEBT 至 IT 系統電源專用插座的聯結線。
c．為 SEBT 至 IT 電源配電箱 PE 端子的聯結線。則方案一的聯結導體包括 a + b + c；而方案二的聯結導體包括 a + b。由此可以得到如下結論：
a．由于插座面板聯結的導線截面通常為 2. 5 mm2 、4 mm2 等固定規格，因此方案一、方案二中的導線 b 截面通常一致。基于此，方案二的導體長度無疑短，容易滿足電阻 ≤ 0. 2 Ω 的要求。
b．導線 c 通常為截面不小于 10 mm2 的銅導體， 其電阻較 2. 5 mm2 銅導體電阻小得多。以 2. 5 mm2 、10 mm2 的銅導線電阻為例，2. 5 mm2 銅導線電阻值為0. 006 9 Ω / m，10 mm2銅導線電阻值為 0. 001 8 Ω / m。 因此實際使用中方案二的聯結范圍內導體電阻低，但由于導線 c 的電阻不高，因此方案一、方案二的等電位聯結導體間的電阻值差異不會太大。
c． 采用方案二時，如假定SEBT 至電源插座的保護接地導體端子、安裝設備的保護接地導體端子或任何外界可導電部分與等電位聯結母線排之間的導體均為2. 5 mm2 的銅導線，則按 0. 2 Ω反推聯結線長度約為29ｍ，對于常規手術室當采用S型等電位聯結方案時，需嚴格控制聯結導線長度、截面大小。
d．方案二中輔助等電位聯結還包括外界可導電部分 （普通照明和燈具外殼），這樣 2 類場所內的輔助等電位聯結范圍大，原則上是應聯結的設備盡數聯結。
2 醫療場所的自動切斷電源措施
根據 GB 16895 系列標準的相關規定，電擊防護的主要保護措施包括：自動切斷電源、雙重絕緣或加強絕緣、向單臺用電設備供電的電氣分隔、特低電壓（SELV 和 PELV）。其中自動切斷電源是常用的一種保護措施，下面主要討論醫療場所 TN、IT 系統自動切斷電源時間及醫用 IT 系統自動切斷電源的相關問題。
2. 1 自動切斷電源時間
表 3 總結了國內規范、IEC 標準及英國 BS 標準中對普通場所及醫療場所自動切斷電源時間的相關規定。主要針對 TN 系統、IT 系統的自動切斷電源時間，表 3 中給出的時間均為自動切斷電源時間。由表 3 得出的結論詳見參考文獻［9］，本文僅列 出兩個結論：
a．1 類、2 類醫療場所和常規場所的自動切斷電 源時間標準有差異，通常醫療場所內的自動切斷電源 時間短。在新版的 IEC 60364 - 7 - 710：2018 CDV 中規定，對于 1 類、2 類醫療場所中采用 TN 系 統供電的設備，當設有輔助等電位聯結時，其自動切斷電源時間與普通場所的的自動切斷電源時間一致。這一規定與表 3 中其余各規范的規定有明顯變化。
b．對于 IT 系統，尤其是醫院 2 類醫療場所的IT 系統，由于其二次側配出開關為單磁式微型斷路
器，其磁脫扣電流倍數較高，應仔細復核供電回路長度及其短路電流靈敏度等參數。本文 3. 2 節對此進行簡要分析。
2. 2 醫用 IT 系統自動切斷電源
規范規定：醫用 IT 系統隔離變壓器的二次側設置短路保護，不設置動作于切斷電源的過負荷保護。由以上規定可知，醫用 IT 系統自動切斷電源電擊防護措施主要依賴其二次側的短路保護。以醫用IT 系統為例，當隔離變壓器二次側發生第二次異相接地故障時，應依靠斷路器的短路保護迅速切斷故障回路，以起到電擊防護的作用。 圖 3 為單相 IT 系統發生第二次接地故障回路示意圖。由圖 3 可以看到，單相 IT 系統發生第二次接地故障時，
根據其故障電流回路示意，其與引出中性導體的三相 IT 系統的二次接地故障分析類似。為保證其短路保護能順利脫扣，其引出的電纜長度可以參照下式進行計算［5］：L = ( 0. 8 ~ 1. 0) Un S 1. 5 ρ (1 + m) × 2Ik k1 k2 （1） 式中：L —— 電纜長度，m；Un —— 標稱線電壓，取 220 V；S —— 相導體截面積，mm2 ；k1 —— 電纜電抗校正系數，對于醫用 IT系統，由于隔離變壓器二次側線纜截面通常 ≤ 16 mm2 ，各相導體和保護接地導體截面相同，因此取 1. 0； k2 —— 多根相導體并聯使用的校正系數 ，取1. 0；ρ —— 20 ℃時的導體電阻率，取 0. 016 2 Ω · mm2 / m； m —— 材料相同的每相導體總截面積與 PE導體截面積之比，取 1. 0；Ik —— 接地故障電流，A。本公式引自 《工業與民用供配電設計手冊》（第 4 版） 的公式 11. 2 - 8，其中：0. 8 ~ 1. 0 是考慮輔助等電位聯結外的供電回路部分阻抗的約定系數，取 1. 0；由于短路引起發熱，電纜電阻的系數此處取 1. 5。為保證斷路器可靠動作，接地故障電流Ik 應考慮斷路器的瞬時過流脫扣整定值Iset3，并且要考慮靈敏度系數，具體見下式：Ik ≥ Iset3 Kre1 Kop（2）式中：Iset3 —— 斷路器瞬時過流脫扣整定值，A；Kre1 —— 斷路器瞬時過流脫扣動作誤差系數，取 1. 2；Kop —— 斷路器動作系數 ， 按二極斷路器取1. 1。經查，某品牌單磁式微型斷路器的產品參數，其Iset3 = 12In，其中 In 為斷路器額定電流。則按式（1）、 式 （2），可以得到電纜長度限值詳見表 4。
由于醫療 IT 系統隔離變壓器二次側各輸出回路不設置其它電路保護，因此表 4 給出的回路導線的長度限值很重要。例如，回路開關為 16 A 單磁式微斷時，當回路采用 2. 5 mm2 的導線，則該回路總長度不應超過 22. 3 m。一方面，對于手術室、ICU 等場所的配電回路需要進行詳細校驗，當回路長度超過限值時應考慮放大導線截面等措施；另一方面，應考慮插座、吊塔等用電設備的接線能力，導線截面不可能無限制放大。并且隔離變壓器應在 2 類醫療場所就近設置，以有效降低配出回路長度，線路路由也應盡可能地短和直。公式（1）是按三相 IT 系統配出中性導體設定，其與 TN 系統接地故障時的計算公式相比，分母多了一個 2 倍的系數。這是考慮二次接地故障時，故障電流在兩個回路流通，因此近似取 2 倍系數。本文用于醫療 IT 系統，有如下考慮：① 單相隔離變壓器，二次接地故障電流流經 La、La′、PE，相當于配出中性線的情況；② 二次側輸出回路電流較小，各相導體及保護接地導體 （PE 線） 截面相同；③ 如需進行準確計算，應按故障電流流經的實際通路阻抗進行準確計算，同時應考慮輔助等電位聯結對故障電流的分流等影響。以上為針對斷路器保護特性進行的線路長度分析，當采用熔斷器作短路保護時，應根據其相應的保護特性進行校驗。
3 醫療場所配電系統的監控與保護
IEC 60364 - 4 - 41：2017 中明確：在IT系統中，可使用以下監控設備和保護設備：① 絕緣監測裝置（IMD）；② 剩余電流監視器 （RCM）；③ 絕緣故障定位系統 （IFLS）；④ 過電流保護裝置；⑤ 剩余電流保護裝置 （RCD）。除過電流保護裝置外，在醫院內，包括使用IT系統的 2 類場所，其余 4 種保護與監測裝置均有不同的應用。
3. 1 剩余電流保護裝置 （RCD）
3. 1. 1 剩余電流保護裝置（RCD） 的應用場所
根據國內外標準規范，剩余電流保護裝置（RCD） 的應用要求可見表 5。
由表 5 可見，對于 1 類場所中采用 TN 系統時，國 家 標 準 GB 16895. 24 / IEC 60364 - 7 - 710 及GB 51039 - 2014 要求終端小電流回路設 RCD作為附加保護，而 JGJ 312 - 2013 對此無明確要求。但各標準、規范都要求約定電壓限值 ≤ 25 V，并且切斷時間滿足要求。
3.1. 2 剩余電流保護裝置 （RCD） 的分類應用各標準、規范中均明確醫療場所內不應采用電子式剩余電流保護裝置（RCD）。
電子式 RCD 依靠電壓動作，其動作電壓為故障回路的電源殘壓，當 RCD越靠近故障點，其殘壓越低，越有可能發生拒動。而當其故障點殘壓過高時，又不符合降低預期接觸電壓的要求。國家標準 GB / T 6829 - 2017 《剩余電流動作保護電器 （RCD） 的一般要求》，對剩余電流內含有直流分量時，RCD 的動作特性進行了劃分。本文結合其各自的特點和應用范圍作了歸納，詳見表 6。
3. 2 剩余電流監視器 （RCM）
剩余電流監視器（RCM）的產品標準為 GB 19214- 2008 / IEC 62020：2003 《電器附件 家用和類似用途剩余電流監視器》，其用途為監視設備中的剩余電流，并在帶電部件與外露導電部件之間或地之間的剩余電流超過設定值時發出報警信號。我國的規范中對于剩余電流監視器 （RCM） 在醫療場所的應用并無明確要求，但在 IEC 標準中可以看到相關要求。IEC 60364 - 7 - 710：2018 CDV中規定：在 1 類或 2 類醫療場所中，應使用符合IEC 62020 標準的剩余電流監視器 （RCM）。任何明顯的絕緣降低都應報告給用戶和技術人員。當使用RCM 時，應根據可能產生的故障電流選擇 RCM類型。
關于 RCM 的原理與用途，已有文章闡述。本文僅列出兩個結論：
a．RCM 可用于 TN、TT、IT 系統，用于 TN、TT系統時主要作用為及時發現線路絕緣損壞，提高供電可靠性，防止電氣火災，比如其在剩余電流電氣火災監控系統中的應用。RCM 用于 IT 系統時針對次接地故障的防護，此時 RCM 既可使用［11］，也可與絕緣監測裝置 （IMD） 配合使用。RCM 與IMD 配合使用時，IMD作用為絕緣監測，RCM作用為故障定位［8］。
b．RCM 不是保護裝置，但可用于監測電氣裝置中的剩余電流。反之，RCD 也不是監測裝置，但可以動作以保護人身安全。RCD 只能用于TN和T系統，不能用于IT系統。盡管電路原理相同，但 RCM與RCD兩者用途不同，不可互相替代。
3. 3 絕緣監測裝置 （IMD）
絕 緣 監 測 裝 置 （IMD） 的 產 品 標 準 為 GB / T 18216. 8 - 2015 / IEC 61557 - 8：2007《交流 1 000 V 和直流 1 500 V 以下低壓配電系統電氣安全 防護設施的試驗、測量或監控設備 第 8 部分：IT 系統中絕緣監控裝置》，其用途為不間斷地監控交直流 IT系統的對地絕緣電阻。根據上述標準，IMD 應能監控IT 系統對稱和非對稱的絕緣電阻變化，并在絕緣電阻降至設定值時發出警示。
在實際使用中，各 IMD 供應商提供的產品不僅用于監測絕緣情況，同時通過各種附件實現監測回路過負荷、隔離變壓器過熱等功能。IMD 有多種類型，工作原理不，各產品有自己的特點。但是比較顯著的是 IMD 的電氣原理與剩余電流監測 RCM 的電氣原理有較大差異，電路也復雜。 IMD 在 IT 系統次接地故障時可以起到報警作用，但為防止第二次故障，應進行絕緣故障定位，僅靠 IMD 無法實現，當采用儀器自動定位時需要采用 IMD + IFLS （絕緣故障定位系統） 方案或 IMD + RCM 方案以實現絕緣故障定位。
3. 4 絕緣故障定位系統 （IFLS）
絕緣故障定位系統 （IFLS） 的產品標準為 GB / T18216. 9 - 2015 / IEC 61557 - 9：2009《交流 1 000 V和直流 1 500 V 以下低壓配電系統電氣安全 防護措施的試驗、測量或監控設備 第 9 部分：IT 系統中的絕緣故障定位設備》，IFLS 主要用于 IT 系統次接地故障時的絕緣故障定位。對于一套 IT 隔離變壓器給多個場所供電的情況，比如醫院的重癥監護室 ICU，特別需要 IFLS 進行及時的故障定位。醫院 2 類場所的 IT 系統中，IFLS 通過和 IMD 配合實現故障定位。IFLS 于 RCM 的比較詳見表 7。
4 應急醫院 2 類場所的配電方案思考
根據中國工程建設標準化協會標準 T / CECS661 - 2020《新型冠狀病毒感染的肺炎傳染病應急醫療 設施設計標準》中的定義，應急醫療設施（Emergency Medical Facility） 為應對突發公共衛生事件、災害或事故快速建設的能夠有效收治其所產生患者的醫療設施，本文簡稱為應急醫院。2003 年北京建設的小湯山醫院和 2020 年武漢建設的火神山醫院、雷神山醫院都屬于應急醫院范疇。
4. 1 普通醫院 2 類場所配電方案
按現有的規范，2 類醫療場所涉及到生命支持系統的供電通常都采用醫療 IT 系統供電。這是由 IT 系統的兩個固有特點決定的，即：① IT 系統正常泄漏電流和次接地故障電流小，產生的預期接觸電壓低，有效保障人身安全；② IT 系統次接地故障時可不切除電路維持運行，供電連續性高，有效保障人身安全。同時 2 類場所如手術室、ICU 等處為保障供電可靠通常都設置不間斷電源裝置 UPS 作為備用電源，以進一步提高供電連續性。以手術室為例，圖 4為其配電系統圖。
4. 2 應急醫院 2 類場所的配電方案思考
對于應急醫院，2 類場所的配電系統設計應考慮如下問題：
a．配電系統應有效保障人身安全。
b．由于醫用 IT 隔離電源的配置和組裝相對比較 專業，配電成套與測試完善的標準產品在市場上僅有 為數不多的供應商能提供。常規項目從元器件采購到交付現場，制造周期較長，約 3 ~ 4 周時間，不符合應急項目工期。
c．醫用 IT 隔離電源的較大尺寸在應急工程中造成施工復雜和尋找安置空間 （集裝箱方案尺寸受限制） 難度較大，很難像醫療設備即插即用。基于此，筆者提出兩個解決思路，供大家參考：
a．方案一：采用常規配電方案，即醫療IT系統。但是將主要設備 （如雙電源柜、UPS （包括電池）、醫用隔離變壓器、絕緣監測系統 IMD、絕緣故 障定位系統 IFLS、剩余電流監視器 RCM 等） 集成在一起。國內市場上的主流產品有成套的醫用 IT 電源柜，其集成了醫用
隔離變壓器、IMD、IFLS 及 RCM。同時也可以看到，市場上已有將雙電源柜 + UPS 及電池 + 醫用 IT 電源一體集成的產品。由于集成度較高，其總體尺寸較原有 UPS （包括電池） + IT 隔離電源柜的尺寸進一步縮減。同時，其集成了如 IT 隔離電源模塊 （帶絕緣監測、溫度監測、負載電流監測）、IT / TN 配電系統模塊、UPS 電源（ 10 kVA）、鋰電池模塊、多回路故障分析及通信等功能。采用此方案可以解決常規方案調試時間過長、UPS 等設備分散、占地大的缺點。有效應對了應急醫院建設工期特別短、模塊化集裝箱拼裝場地受限制等特點。
b．方案二：采用 TN 系統 + 應急 RCM 組合作為臨時過渡方案。此方案不適用于內科、外科手術室。 采用這一方案應注意如下事項：
a．采用 RCM + RCD 的組合，RCM 監視各回路中的剩余電流，RCD 用于切斷危害人身安全的故障電流。
b．采 用 高 精 度 的 RCM， 其報警設定值參照IEC 60601 - 1：2012 《Medical electrical equipment — Part 1：General requirements for basic safety and essential performance》標準，接地泄漏電流一次故障報警閾值 5 mA，二次報警閾值 10 mA。
c．為應對復雜醫療設備負載泄漏電流，采用15 ~ 2 000 Hz 寬頻采樣泄漏電流的 A 型剩余電流監測裝置 RCM 提高檢測準確性，直流分量較大情況下采用 0 ~ 2 000 Hz 寬頻采樣泄漏電流的 B 型剩余電流監測裝置。
d．RCM 應具備測量值輸出功能或遠程報警輸出接口。盡管在 ICU 等 2 類場所全部采用 TN 系統不符合現有規范要求，但是作為應急醫院項目，可以將方案 二作為一種臨時過渡方案，以滿足工期要求。如能解決一些 TN 系統的固有問題，也可作為一個探索方向，表 8 對其進行了比較。
5醫用隔離電源監控系統的選型與應用
5.1概述
隨著電子醫療設備在醫院領域的廣泛應用，漏電流對病人構成的威脅也越來越大，尤其是那些生命攸關的場所，病人在手術中或麻醉狀態下，各種電極、傳感器直接插入人體內，微小的漏電流都有可能導致病人觸電身亡。另外有些醫療設備用于維持重癥病人的生命，一旦設備停電，也會對病人的生命構成威脅。因此，對于醫療這一特殊場所的電氣設計，應嚴格按照國家標準和規范進行。安科瑞醫用IT系統絕緣監測故障定位裝置及系統適用于醫院的手術室、ICU(CCU)監護病房等重要場所，能為這類場所提供安全、連續、可靠的供電解決方案。
5.2應用場所
適用于醫院的手術室、各類重癥監護室、搶救室、內窺鏡室及造影室等醫療二類場所的醫用隔離電源系統的遠程監控及自動化。
5.3系統架構
5.4系統功能
安科瑞IT配電監控系統是基于觸摸屏軟件設計，軟件具有遠程測量、遠程參數設置和遠程自檢等多種功能，為各類場所的IT配電系統的集中監控提供了強大的系統集成工具。軟件的主要功能如下：
一次圖和現場分布顯示
系統具有一次圖及現場分布圖顯示功能，能直觀的了解并及時地發現IT供電系統的報警地點或區域，從而方便專業人員及時到達現場進行故障排查；
實時數據采集與顯示
利用安裝于各IT配電系統中絕緣監測儀表和絕緣故障定位儀表，采集各隔離電源系統的參數。采集到的數據實時顯示在監控系統界面，這些監測參量含IT系統對地絕緣電阻、變壓器負荷電流、變壓器繞組溫度及絕緣故障回路等
故障報警
將各IT配電系統出現的各類故障，如絕緣故障、過載故障、超溫故障以及接線斷線故障等信息進行統一處理和記錄，并可直接在顯示界面上彈出顯示故障類型、監測值、故障地點以及故障發生時間等信息。同時啟動監控系統的聲光報警系統，及時提醒相關人員，進行故障處理。其中，聲音報警信號可被手動消除。
遠程參數設置和查詢
通過系統，可根據要求遠程調整和設置各IT配電系統中絕緣監測儀的各類報警參數閾值，也可以任意查看這些報警參數值。參數包括絕緣報警值、負載電流報警值和隔離變壓器溫度報警值等。
圖形顯示功能
系統可以以曲線的形式，顯示各IT配電系統的絕緣狀況、負載狀況，以及隔離變壓器的溫升狀況，以及它們的變化趨勢，以便于分管理人員了解和分析各電源系統的運行變化情況，有針對性的對某些系統進行維護和保養。
5.5安科瑞產品功能和技術參數
6 結語
醫院是一類特殊公共建筑，其對保障人身安全和保障供電可靠性提出了高要求，因此醫院的接地系統設計非常重要。現有國內外規范、標準對醫療場所的自動切斷電源措施有一些新的規定，強調輔助等電位聯結的有效性。醫療 IT 系統的配出回路應校驗配線長度以滿足第二次接地故障時的防護要求。醫療場所的 RCD、RCM、IMD、IFLS 等各自有其用途和范圍，不可互相代替。應急醫院 2 類場所的配電方案除考慮人身安全外，還應考慮工期、現場安裝空間、調試等因素。
【參考文獻】
［1］ 中國建筑設計研究院. JGJ 312 - 2013 醫療建筑電氣設計規范［S］. 北 京 ： 中國建筑工業出版社，2014.
［2］ 國家衛生和計劃生育委員會 規劃與信息司，中國醫院協會醫院建筑系統研究分會. GB 51039 - 2014 綜合醫院建筑設計規范［S］. 北京：中國計劃出版社，2015.
［3］中國中輕工程有限公司 . GB 16895. 24 - 2005 / IEC 60364 - 7 - 710： 2002 建筑物電氣裝置 第7 - 710部分：特殊裝置或場所的要求 醫療場所［S］. 北京：中國 標準出版社，2006.
［4］ 中國機械工業聯合會，等. GB 50054 - 2011 低壓配電設計規范 ［S］. 北京：中國計劃出版社，2012.
［5］ 中國航空規劃設計研究總院有限公司. 工業與民用供配電設計手冊［M］. 4版. 北京：中國電力出版社2016.
［6］ 王厚余. 建筑電氣裝置 600 問［M］. 北京：中國電力出版社，2013.
［7］ 王厚余. 剩余電流動作的保護器和監測器的應 用［J］. 電世界，2008，49（2）：57 - 59.
［8］ 劉葉語. 剩余電流監測器應用解析［J］. 建筑電 氣，2019，38（3）：14 - 18.
［9］ 容浩. 醫院接地與電擊防護探討［J］. 智能建筑電氣技術，2019，13（6）：16 - 21.
［10］ 中機中電設計研究院. GB 16895. 21 - 2011IEC 60364 - 4 - 41：2005 低壓電氣裝置 第4 - 41部分：安全防護 電擊防護［S］. 北京：中國標準出版社，2012.
［11］ Internatio
［12］ Internatio
［13］容浩，熊江.醫院接地及其應用分析.
［14］安科瑞企業微電網設計與應用手冊2022.05版
