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醫(yī)療電氣場所低壓漏電保護與監(jiān)控研究與應用

更新時間: 2022-04-05  點擊次數: 398次




摘要:隨著社會現代化的發(fā)展和科學技術水平的提高,在如今的醫(yī)院、診所、衛(wèi)生站等醫(yī)療場所的實際工作中,






電氣化設備的應用也越來越廣泛,電氣化設備被應用到各式各樣的醫(yī)療設備中去,手術器具、檢測








工具、急救工具等多種多樣的醫(yī)療設備都將電子化技術應用于實際操作中,這也就更大程度上加大了電子







化醫(yī)療設備安全使用的必要性。文章首先就當前以來工作電器設備使用現狀進行簡要闡述,指出其中存在






的不足與弊端,最后就如何有效提高電子設備使用安全性提出了針對性建議與措施。


關鍵詞:安科瑞;醫(yī)療電器場所;低壓漏電;監(jiān)控

 

引言:







隨著電氣化設備在醫(yī)療工作中的大規(guī)模應用,對于保證電子化設備使用的安全性也有待于提高。電子





設備在醫(yī)療事故中的使用不僅關乎到工作效果的順利進行,更是關系到病人的生命安全。在醫(yī)療電子設備






中,經常性出現的問題就是電子設備的漏電現象,本文主要針對醫(yī)療場所中電子化設備的安全適用作了探




討與研究。

一、

醫(yī)療工作電氣設備的使用現狀



隨著醫(yī)療工作水平的提高和現代化技術的深入發(fā)展,越來越多的傳統(tǒng)醫(yī)療設備都采用電子化技術來操





控以保證其在醫(yī)療工作中更有效地發(fā)揮功效。因此,電子化和電氣化設備在如今的醫(yī)療場所更為常見的,






使用范圍也比較廣泛的。電子化設備的大規(guī)模應用不僅提高了各項醫(yī)療設備在醫(yī)療工作中的工作效率,同






時也彌補了許多人手操作設備的弊端,保證了醫(yī)療工作得以高效率地進行。電子化和電氣化設備在如今的







醫(yī)療行業(yè)中已經逐漸發(fā)揮出其巨大的優(yōu)勢性,也迅速地被醫(yī)療行業(yè)的眾多人士所接受。




















電子化和電氣化設備在現代醫(yī)療工作中發(fā)揮的積極作用是不可忽視的,然而,同樣也不能忽視其客觀存

















在的漏洞與弊端。因為電子技術和電氣化的應用環(huán)節(jié)中不能缺少電流的參與,電流所具有的危險性與醫(yī)



















工作時刻緊密結合在一起,這也就無形之中增加了醫(yī)療工作中可能出現漏電現象的機率,而這些意外一




















發(fā)生,所造成的后果是難以估量的。電子化設備給醫(yī)療工作帶來便利的同時,也埋下了較大的安全隱患。

二、

電氣設備使用中存在的不足與弊端



2.1.電子化設備存在漏電現象,關系病人的生命安全。電子化和電氣化設備在使用的過程中存在的普遍






的意外現象就是漏電現象,電子化和電氣化設備在醫(yī)療工作的過程中都要接通電流才能夠正常的工作,而






且很多電子設備在實際醫(yī)療工作中都是與病人直接接觸的,甚至有些電子設備需要安插到病人體內與病人







身體直接連通,而在這個過程中一旦發(fā)生漏電現象,那后果是不堪設想的,會對病人的生命安全造成極大







的危險,甚至會因為漏電造成病人殘疾或是死亡。























2.2電子化設備可能突然失靈,影響緊急工作。電子化和電氣化設備在實際使用的過程中的另一個意外現
























象是突然失靈,因為電子化電氣化醫(yī)療設備在運行過程中程序與操作復雜性,同時其內部的構造都相對比





















較復雜,構成的零件也比較多,又因為是電子技術操控,所以在實際操作中就可能因為一點點小的操作失























誤或是使用不當而造成電子醫(yī)療設備故障或失靈,在醫(yī)療工作的過程中突然失靈,這會嚴重影響到醫(yī)療工
































作的進度,不利于醫(yī)療工作的安全進行,同時還會對病人的緊急救治任務產生重要負面影響,難以保障醫(yī)


























院醫(yī)療工作順利進行。


三、如何有效提高電子設備使用安全性









3.1對所有電子化設備做好漏電保護工作,加強電源絕緣性。針對醫(yī)療工作中電子化電氣化設備存在的漏









電現象,一定要做好事先防范與保護工作。如今在電子設備的生產過程中,都會在容易漏電處加固絕緣性








較強的材質以控制漏電現象,因此,在醫(yī)療電子設備的生產中,也可以將這一方法廣泛應用。在醫(yī)療電子









設備的易漏點處加固絕緣性較強的材質,保證萬一發(fā)生漏電的情況下能有效地絕緣,保證電子設備的安全







使用,減少因為漏電可能會對病人造成安全隱患的可能性。另外,在電子醫(yī)療設備的鏈接電路中,應事先









加裝漏電保護系統(tǒng),在萬一發(fā)生漏電的情況下,能夠在最短時間內地切斷電路,停止電子設備的工作,防









止漏電對病人和操作人員造成較大的危害。










一定要做好事先防范與保護工作。如今在電子設備的生產過程中,都會在容易漏電處加固絕緣性較強的材









質以控制漏電現象,因此,在醫(yī)療電子設備的生產中,也可以將這一方法廣泛應用。在醫(yī)療電子設備的易








漏點處加固絕緣性較強的材質,保證萬一發(fā)生漏電的情況下能有效地絕緣,保證電子設備的安全使用,減








少因為漏電可能會對病人造成安全隱患的可能性。另外,在電子醫(yī)療設備的鏈接電路中,應事先加裝漏電








保護系統(tǒng),在萬一發(fā)生漏電的情況下,能夠在最短時間內地切斷電路,停止電子設備的工作,防止漏電對









病人和操作人員造成較大的危害。

3



















.2做好檢查工作,對電子設備的使用工程進行全程監(jiān)控。防止醫(yī)療電子設備在工作過程中出現漏電現象的












另一個有效措施是做好前期的全面檢查與檢測工作。在電子醫(yī)療設備正式開始應用于醫(yī)療工作之前,應安













排專門的檢測人員對電子醫(yī)療設備進行的監(jiān)察與維護,查看各個部位的安全性能是否符合運行要













求,并及時地檢查出電子醫(yī)療設備中存在的問題進行檢修,防止這些意外在正式工作的過程中發(fā)生。另












外,在電子醫(yī)療設備正式工作的過程中,還要安排專門的人對醫(yī)療設備進行全程監(jiān)測,時刻關注電子醫(yī)療












設備的使用工作情況,一旦發(fā)生漏電現象或是其他意外,要在最短時間內切斷電源,立即停止電子設備的













工作,才能夠有效地應對隨時突發(fā)的意外現象,減少醫(yī)療事故中的人員損傷程度。


4安科瑞為醫(yī)院安全用電提供的解決方案



4.1安科瑞Acrelcloud-6000安全用電云平臺








安科瑞電氣推出的安全用電監(jiān)控云系統(tǒng)采用自主研發(fā)的剩余電流互感器、溫度傳感器、電氣火災探測







器、故障電弧探測器、電氣防火限流式保護器和中性安防,對引發(fā)電氣火災的主要因素(導線溫度、電






流、剩余電流、故障電弧等)進行不間斷的數據與統(tǒng)計分析,并將發(fā)現的各種隱患信息及時推送給學校管






理人員,指導學校實現時間的排查和治理,達到潛在電氣火災隱患,實現“防患于未然"的目的。





用戶可以利用PC、手機、平板電腦等多種終端實現對平臺的訪問,查詢包括系統(tǒng)信息、實時數據、報記






錄等在內的各種信息,使用方便。利用該系統(tǒng)為用戶提供的低成本服務,能有提升企業(yè)的消防管理和電氣




設備水平,防范重大惡性火災財產損失、尤其是重大惡性人員傷亡責任的發(fā)生。





本系統(tǒng)的整體結構如圖所示:

3.2硬件配置:

平臺服務器:建議按照我方提供配置標準購買,或者客戶自己租用阿里云資源。

站控管理層硬件配置:(如申請阿里云可忽略)

序號

名稱

型號、規(guī)格

單位

數量

備注


平臺部分





1

數據服務器

DellR730CPU:E5-2620內存:32G硬盤容量:4*1.2T(SAS1萬轉2.5英寸小盤)RAID5

1

甲供,供參考

2

WEB服務器

DellR730CPU:E5-2603內存:16G硬盤容量:3*300G(SAS1萬轉2.5英寸小盤)RAID5

1

甲供,供參考

3

打印機


1

甲供

4

工業(yè)網絡交換機

華為(HUAWEIS1728GWR-4P-AC,企業(yè)級24口千兆交換機

1

甲供,供參考

 

 現場件配置

序號

名稱

型號、規(guī)格

單位

數量

備注

1

剩余電流火災探測器(2G/4G/NB)

ARCM300-Z-4G可以測量剩余電流,溫度,電流,電壓,功率,頻率,GPRS通訊

1

安科瑞

2

漏電流互感器

AKH-0.66L-45

 

按需

安科瑞

3

線纜溫度傳感器

ARCM-NTC

按需

安科瑞

4

無線DTU

AF-GSM200需加SIM卡

1

安科瑞

5

故障電弧探測器

AAFD-40檢測范圍0-40A

1

安科瑞

6

電氣防火限流式保護器

ASCP200路GPRS額定電流:無線通訊0-63A

1

安科瑞

7

中性安防保護器

監(jiān)控中性線的漏電流

1

安科瑞

 

 3.2.1現場儀表選型介紹--剩余電流火災探測器

產品名稱

剩余電流火災探測器

產品型號

ARCM300-Z-4G

ARCM200L-Z

ARCM200BL

產品外形

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444.jpg

產品功能

當電線由于機械損傷、年久失修而導致絕緣層老化破損、負荷大而發(fā)熱使得絕緣層 老化失效等原因,使得絕緣性能下降,導致電線與大地之間有不正常的電流通過,這種 現象就是漏電,也稱為“剩余電流"。泄漏電流流入接地點處形成發(fā)熱現象,當流入接 地點周圍有易燃物時,經長期高溫累積作用便會產生燃燒現象從而引發(fā)火災。 ARCM系列電氣火災探測器可對配電回路的剩余電流、導線溫度等火災危險參數實 施監(jiān)控和管理,集成度高,體積小巧,安裝方便,防范因泄漏電流而導致的電氣火災。

 

3.2.2現場儀表選型--故障電弧探測器

產品名稱

故障電弧探測器

產品型號

AAFD-40

AAFD-MU集中顯示+傳感器

產品外形

555.jpg


   

6666.jpg

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產品功能

故障電弧集中顯示單元對接入線路中的故障電弧傳感器進行統(tǒng)一檢測。故障電弧傳感器可以對故障電弧(包括故障并聯電弧、故障串聯電弧)進行有效的檢測,當檢測到線路中存在引起火災的故障電弧時,顯示單元可以進行現場的聲光報警,并將報警信息傳輸給電氣火災監(jiān)控設備。集中顯示單元可同時通過對配電回路的剩余電流、導線溫度等火災危險參數實施監(jiān)控和管理。

故障電弧集中顯示單元適用于工業(yè)與民用建筑中10KW及其以下的電氣線路,其保護線路長度不宜大于100米。產品遵循國標GB 14287.4-2014可適用于養(yǎng)老院、學校、商業(yè)建筑、賓館、工廠、庫房、圖書館、辦公室、家庭住宅、以及娛樂場所等。

 

 

3.2.3現場儀表選型--電氣防火限流式保護器

產品名稱

電氣防火限流式保護器

產品型號

ASCP200-20D

ASCP200-40B

ASCP200-63D

產品外形

888.jpg


999.jpg


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產品功能

當低壓配電回路發(fā)生短路故障時,ASCP200電氣防火限流式保護器能以微秒 級速度快速(150μs)限制短路電流以實現滅弧保護,從而能顯著減少電氣火災事 故,有效克服傳統(tǒng)斷路器、空氣開關和監(jiān)控設備存在的短路電流大、切斷短路電 流時間長、短路時產生的電弧火花大,以及使用壽命短等弊端.

 

3.2.4現場儀表選型中性安防保護器

中性線的定義:三相電的星形接法是把每一相電源或負載的一端都接在中性點上,將中性點

引出的這條線叫中性線,這樣就形成三相四線制或者五線制。也可不引出,形成三相三線制。現

在的低壓配電線路,采用多的是三相四線制,其中的三條線路分別用ABC代表三相,另一條中性線用N代表。

在三相四線制或五線制供電系統(tǒng)運行過程中,中性線引發(fā)火災事故主要通過三種途徑:

A.中性線長期過載導致中性線絕緣層老化,使得絕緣層燃燒引發(fā)火災;

B.中性線故障使中性線開路,導致三相電嚴重不平衡,燒毀電氣設備引發(fā)火災。

C.中性線老化使線路局部過熱,導致中性線絕緣層老化,使得絕緣層燃燒引發(fā)火災。

009.jpg


1)產品型號

002.jpg


 

 

2) 模塊接口示意

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3)產品尺寸

008.jpg

 

 

規(guī)格型號

中性線輸出電流(A

外形尺寸(mm

定位孔間距(mm

ANSNP70-0.4/B

 

0-200

深度(W

寬度(D)

高度(H)

縱向

橫向

450

222

612

579

190*2

 

五、總結



電氣化和電子化設備在醫(yī)療工作中大規(guī)模應用的趨勢是勢不可擋的,這也是科學技術發(fā)展,醫(yī)療水平







進步的必然趨勢。然而盡管有高科技的保證,但電子化設備是在電流與人工之間的配合下應用于醫(yī)療







作,其應用過程中始終不可避免地存在著一定的問題,因此只有通過嚴格地監(jiān)測電子設備在醫(yī)療工作中的





使用情況,爭取將意外發(fā)生的機率降低到最小,才能夠地保證電子設備的安全使用,對醫(yī)療工作




[1]吳佳倩.醫(yī)療電氣場所的低壓漏電保護與監(jiān)控[D].上海交通大學,2011.











[2]王堯.復雜波形條件下剩余電流檢測技術研究[D].河北工業(yè)大學,2012.















[3]方威.礦井供電系統(tǒng)選擇性漏電保護理論及其應用研究[D].江蘇大學,2009.













[4]李蔚.建筑電氣設計易錯問題評析[J].智能建筑電氣技術,2010014-11.























[5]劉莉馨.關于醫(yī)院建筑電氣設計的相關要點[J].智能建筑電氣技術,20100325-30.







[6]姚潔.醫(yī)療電氣場所的低壓漏電保護與監(jiān)控.




[7]安科瑞企業(yè)微電網設計與應用手冊,2020.06.