绝缘监测及故障定位产品在医疗IT配电系统中的应用

在现代医院建设中，电力供应系统如同人体的血液循环系统，维系着各类医疗设备的正常运转和患者的生命安全。然而，传统的TN-S供电系统在医疗场所，尤其是手术室、ICU等关键区域存在着不容忽视的安全隐患。医用IT隔离电源系统作为一种特殊的供电方式，通过隔离变压器将供电网络与大地绝缘，有效降低了微电击风险，成为现代医院电气安全的重要保障。

一、我国医疗IT系统应用标准

GB 16895.24-2005/IEC 60364-7-710：2002《建筑物电气装置第7-710部分：特殊装置或场所的要求：医疗场所》规定：

1、在2类医疗场所内，医疗IT系统应该用于维持生命的、外科手术的和其他位于“患者区域”内的医疗电气设备和系统的供电回路。

2、用途相同相毗邻的几个房间内，至少需设置回路独立的医疗IT系统。医疗IT系统应配置一个符合IEC 61557-8的绝缘监测器。

3、对于每个医疗IT系统，配备声光报警系统应装设在适应的地方以便医务人员可以经常监视（声光信号）。

4、要求监测医疗IT变压器的过负荷和过热。

二、GB16895.24-2005标准对医疗场所分类

0类场所

应用：此类场所没有直接与病患人体发生直接接触的电气装备

供电方式：供电断电不会直接造成或者影响患者生命安全

例如:推拿按摩治疗室、办公室

1类场所

应用：此类场所的电气设施主要应用于患者的体表接触

供电方式：供电中断对诊疗过程的患者不造成直接安全威胁

例如:普通病房 ▪理疗室、输液室

2类场所

应用：此类场所的电气设施主要用于患者侵入式治疗手段和维生系统设备

供电方式：供电意外中断会直接造成患者生命安全

例如：手术室 、深切治疗▪各类重症监护室

三、应用场景

功能

1.将TN-S系统转接成IT配电系统，并通过IT系统向医疗2类场所供电；

2.实时IT系统对地绝缘电阻、隔离变压器负荷及其温度状态，并在故障时发出声光报警信号；

3.当IT系统发生绝缘故障时，能定位故障所在回路；

4.具有RS485通讯，可通过报警与显示装置就近监视，也可以组网将数据上传至监测系统或云平台；

5.可应用于医院的手术室、各类重症监护室、抢救室、血透中心等医疗2类场所。

四、系统方案

1.系统构成

1）医用隔离变压器

隔离变压器是指输入绕组与输出绕组带电气隔离的变压器，隔离变压器用以避免偶然同时触及带电体，变压器的隔离是隔离一次侧二次侧绕组线圈各自的电流保证在接地故障的情况下运行的连续性。隔离变压器的变比通常是1：1。

2）绝缘监测仪

绝缘监测装置的任务是监测相线与大地之间的绝缘电阻，当阻值低于设定值时发出报警提示。绝缘监测装置装于隔离变压器二次侧出线与大地之间，在系统中施加测量电流，当系统绝缘电阻下降时，发出报警信号。搭配测试信号发生器和绝缘故障定位仪可以实现故障定位功能。

3）电流互感器

互感器主要的功能是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压（100V）或标准小电流（5A或1A，均指额定值），以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。同时互感器还可用来隔开高电压系统，以保证人身和设备的安全。

4）电源模块

仪表专用的直流稳压模块，是开关电源。具有输出电压稳定、耐压等级高，功率大等特点，并带有电源上电指示功能。模块采用标准导轨安装的方式，可以和绝缘监测仪安装在同一导轨上，安装方便。

5）测试信号发生器

测试信号发生器可实现特定测试信号的产生。当被监测的 IT 系统出现绝缘故障时，能及时启动并产生测试信号，配合绝缘故障定位仪实现绝缘故障定位。

6）绝缘故障定位仪

绝缘故障定位仪采用内嵌互感器配合信号检测电路，检测测试信号发生器注入系统中的信号，准确定位绝缘故障所在的回路

7）外接报警显示仪

外接报警显示仪用来发出由远处配电柜内由故障所引发的警报，这样医务人员和专业技术人员就可以及时发现警报。

2.产品选型

审核编辑 黄宇