医院电气设计概述

1、.：.；医院电气设计概述摘要：随着我国国力的加强，医疗卫惹事业将在一定时期得到长足的开展，作为我们医疗工程设计人员，要不断了解学习最新的医疗设备，学习了解国内外的新规范。 4 数字检影成像设备的配电要求及内阻计算 数字检影成像设备是医院的重要设备，现代医院数字检影设备的种类很多，目前比较常见的有：X光透视机、X光摄影机、X光治疗机、X光造影机包括X光介入机、心血管造影机DSA、计算机断层扫描机CT机、同位素断层扫描机ECT、磁共振机MRI以及X刀、刀、直线加速器等设备。根据设备的不同用途、设备的任务制分为长期任务制、短时反复任务制。各种设备任务制见表3。目前，许多X光机同时具有摄影、造影、透视

2、、治疗等多种功能。4.1数字检影设备供配电系统数字检影设备任务原理各有不同，但一致的一点是对电源的要求较高。由于数字检影设备的以上特性，假设医院有一定规模，此类设备应由公用变压器供电。设备球管电流在400mA以上的设备应采用放射式供电。心血管造影机、磁共振机、同位素断层扫描机CT机、大型介入机等设备的主机电源普通需求双路供电。且有些设备本身需求冷却，设备有冷水机组，此部分的电源与主电源同样重要。主电源进一步分成高压发生器电源、行走机构电源、影像设备电源及插座电源。此类设备的布置普通为扫描室、控制室两部分。系统的电源普通送至控制室。大型设备还专门有电源室配电室。心血管造影机房的高压发生器电源、行

3、走机构电源、影像设备电源采用普通配电方式，其插座电源与胸腔手术室的要求类似：病人能够接触用电设备采用IT系统及部分等电位接地，电位差小于50mV。设备厂家对于电源的要求引出了电源内阻这一技术目的。设备对电源电压的要求越高，电源内阻越小。4.2用电负荷计算X射线机瞬时最大用电负荷普通由设备厂家提供，如未提供也可根据如下公式计算：Sm=1/K1/FEsf103Sj=ASsm/4.3电源变压器容量确实定1单台设备的计算负荷。2二项式法计算多台设备计算负荷。多数数字检影设备是短时反复任务制，因此，进展负荷计算时可以采用较小的需求系数，根据目前一些医院的实践运转结果阐明，4台设备同时曝光的能够性很低，日

4、本有关资料也阐明，选择电源变压器时，4台以下的设备可以按1台容量进展思索。1015台设备的场所采用防止同时曝光设备可共用1台变压器。4.4维护设备的选择数字检影设备瞬时电流很大，维护设备宜用熔断器。目前多数设备的技术要求中已对维护设备提出详细要求。4.5配电线路导线截面确实定数字检影设备的配电线路导线截面要满足设备的内阻及压降的要求。电源变压器内部电阻：Rt电源变压器额定容量：PtkVA电源变压器相数：三相电源变压器电压变动率：额定二次电压：VtV1计算变压器内部电阻RtRt=20.01Vt2/Pt103计算干线电阻R1：思索到低压开关的电阻及其它接触电阻，电源变压器和电源变压器二次侧的干线电

5、阻为总电源电阻的80。R1=80RgRt最大允许内阻：Rg计算干线截面：Amm：单相设备A=2pL/R1mm三相设备A=pL/R1mm由上可见，要满足设备内阻要求，实践就是要满足设备的电源电压要求。它受变压器阻抗、变压器至设备的配线长度、配线截面三个方面的要素的影响。在系统设备时，应尽量减小变压器阻抗、减小变压器至设备的间隔 、在满足电源内阻的条件下、减少配线电缆截面，以节约投资。5 医院的电气平安及电力系统维护方式医院电气平安是医院电气设计的一个重要环节。涉及到的电力系统的维护方式有接地维护TNS系统、部分中性线不接地系统IT系统、医用部分等电位接地电位差小于10mV、建筑物总等电位及卫生间

6、部分等电位接地、漏电维护lm=30mA。普通场所的挪动式设备均采用了漏电断路器进展维护。冶疗室、功能检查室、手术室、抢救室、心血管造影室DSA、卫生间浴室均设置了部分等电位衔接。中心手术室的配电系统为保证病人的平安采用了IT系统。医院接地问题，是一个较为敏感的问题，它涉及到病人的平安，设备正常运转等。按照我国现行各类规范中医院设计的规定，我院目前设计采用的是防雷接地、电力系统接地、设备维护接地公用接地系统。目前各医院及设备厂家经常提出医疗设备、医用等电位接地要单独设置接地极，且要求与防雷接地、维护接地绝缘。实际证明，由于场地的缘由，这些单独接地极不能够完全与建筑物的金属大地绝缘，而一旦绝缘遭到

7、破坏，医用等电位接地与电力系统的维护接地那么能够不是一个等电位，此时，在患者的周围假设存在这样两个电位，将产生触电的危险。电气设备对病人的影响，即电击。电击包括宏电击和微电击。防止宏电击可以采用接地线及漏电维护器来完成。而引起微电击的主要要素是电子仪器的走漏电流及病人所处的环境非等电位。因此减少走漏电流及部分等电位，是在保证电子仪器CF型绝缘的条件下的抑制微电击的重要手段。减少走漏电流的方式是将电源进展隔离。经过隔离变压器，二次侧两相导线对地高阻抗，减小了系统的走漏电流。当走漏电流在0.7mA2mA范围内设绝缘监视报警。以上系统称之为部分IT系统。采用部分IT系统辅以部分等电位衔接，就可以保证

8、防止心脏手术及检查中的微电击。目前，我院地本工程中对需求仪器进入心脏区域的部分地域，如心脏手术室、ICU等处配置了上述系统。以上配电方式也是国际电工委员会IEC所倡导的。电子仪器的接地宜采用共用一点接地。基于目前电子仪器的频率较高，要求地线短而粗，地线过长反而成为干扰源。目前我国与国际上防雷接地的规范是除爆炸危险场所外均为利用建筑物金属体作为防雷、接地体，因此建筑物内的一切金属体如钢筋等不可防止的与防雷系统为一体。而作为病人周围的金属体如水管、金属门窗等均与建筑物金属体衔接。为保证病人的平安，也要求设备仪器等的维护接地与病人周围的金属体部分等电位。因此防雷接地、设备的维护接地是不能分开设置的，

9、否那么病人反而会因接触到不同电位而有触电的危险。因此，此类与人体有接触的医疗设备是不能单独接地的。医院目前有着越来越多的先进仪器和设备，多数归结为敏感电子设备。而雷电对敏感电子设备的影响，可经过设置SPD加以维护。对于有大电流接地的医疗设备的接地，应防止接地线过长，宜采用就地接地，因采用部分等电位接地，周围的病人也是相对平安的。对于电磁干扰的问题，为减少电磁干扰的感应效应，我院采用了如下措施：1建筑物及房间外部设置屏蔽，如建筑中含金属的墙、柱均可以作为格栅屏蔽分流，将建筑物金属等电位衔接。2电气线路采用穿金属管，减少干扰。关于雷电对病人的影响，由于雷电的陡度大，散流快，建筑中含金属的墙、柱均可

10、以作为格珊屏蔽分流，且病人周围采取了等电位的措施。因此在屏蔽范围内雷电病人是平安的。在手术部等设备进入病人体内的部位均位于建筑物内部，没有外墙，因此病人是很平安的。我们以为在医疗工程中防雷接地、电力系统接地、设备维护接地采用公用接地系统是能够的，也是必需的。只需完善好这一方法，病人的平安才干得到保证。我院在近几年的医院工程设计中均采用了上述接地方式，实际证明也是很有效果的。该做法不仅节约了大量投资，而且真正实现了病人的电气平安。数字检影等设备投入运用的后，图像明晰，运转良好。 在国内，推行IEC关于医疗场所部分IT系统的设计思想也是为进一步保证病人的平安。由于没有相应的强迫规范及投资等方面的缘

11、由，这一设计思绪在设计中很难得到充分的表达。目前仅在与心脏介入相关的场所设置了IT系统，而在IEC引荐规范中目前要求多处场所设置该系统。6 手术部、ICU、血透等场所的配电系统中心手术部是医院的中心，手术部的配电采用双路电源末端切换。这包括手术室内配电及手术室干净空调系统的配电。电源由变电所专线供电。每一间手术室应单独设置配电箱，按照新的中的规定，容量不能小于8kVA。每间手术室的电源进线能否采用三相进线。主要根据规划及医院的详细要求进展。目前部分手术室内设置的高低温冷柜等三相设备，电源三相引起的情况越来越多。作为与病人接触的电源部分，应尽量思索单相供电。每间手术室思索34个插座组，其中一组在

12、综合医疗柱上，每组插座组34组插座及23组接地端子。手术室内设置观片灯、书写板照明、接地中心可设置在配电箱内。配电箱可与手术室内的控制面板结合。控制面板上有各类气体出口、时钟及定时钟、实施空调检测及控制、照明控制、废气检测及排放。心血管造影室除数字成像系统采用专门配电外，室内设置要求与心脏手术室一样。目前国内心脏手术室、ICU、心血管造影、抢救室、血液透析等采用部分IT系统。IEC规范剧烈要求IT系统不配出N线，目前病人接触的用电设备均为单相设备，经过隔离变压器配出的IT系统均为单相。IT系统应留意如下问题：必需设置绝缘监视安装；尽量减少系统容量，减小系统线路的长度；添加线路的绝缘等级；辅助以

13、部分等电位接地，等电位干线保证在16mm2，支线在6mm2以上；配电线路采用穿钢管敷设，减少干扰；变压器二次出线采用双极维护开关。7 照明设计由于经济开展程度的差别，我国与国外兴隆国家的医院照度规范相差甚远，兴隆国家的照度规范约是我国现行规范的510倍。目前完成的各医院工程的照度程度在我国现行规范的根底均有所提高，如普通环境为150Lx、诊室等为200Lx、医技科室300500Lx、病房100Lx。实施后效果良好，表达了现代化医院的良好笼统。设计中应留意医疗功能性用房照明的特殊要求。诊室、病房、急诊察看室、治疗室等处采用高显色荧光灯，以便于察看病人的情况。色温在3500K左右，病房、急诊察看室

14、、治疗室等处的顶灯采用漫反射型灯具，以减少眩光。在病房建议用间接照明，手术室、手术部清洁走廊、传染科、污物、污洗等处与业主结合确定能否设置紫外线灯。对特殊场所的照明采取了不同方式：磁共振扫描室、理疗室、脑血流图室等需求电磁屏蔽的地方，灯具采用了直流电源；测听室的照明采用白炽灯；眼科暗室采用可调光的白炽灯。8 其他医院开展快，变化多，在设计中我们将配电箱设置在夹墙内，此方式配合吊顶线槽配电，使系统更加灵敏，方便日后用电的开展需求。在检验科、中心实验室等用房设置了沿墙附设的电气配电槽，并将电源断路器设置其上，以顺应实验室用电设备多，用电变化多的需求。在病房设置综合医疗槽、槽内设置插座组，接地端子，部分照明等，并在床头方向距地0.3m处加设一组