对《医院手术室的电气设计方案探讨》之刍议-建筑电气2009.5
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【摘要】指出《医院手术室的电气设计方案探讨》一文中介绍的手术室配电箱系统存在的几个问题，并提出改进措施； 【关键词】医疗I
文本预览
建薮电乞。
____—_————■BUILDII',IG
2口口9年第5期I ELECTRICITY
对《医院手术室的电气设计方案探讨》之刍议
任立新(山西省临汾市建筑规划设计院，山西省临汾市041000)
Humble Opinions aboutDiscussion on ElectricalDesign Scheme in the
Opera矗ng Room ofthe Hospital
Ren Lixin(Shanxi Linfen Building Planningand Design Institute，Linfen 041000，Shanxi Province，China)
Abstract The distribution box system problems 2008年第11期《建筑电气》登载了我国著名电
in the operating room existing in the paper 气安全专家王厚余先生的《论IT系统的应用》一文
Discussion On Electrical眈sign Scheme in the 后，在业界引起了巨大反响。大家争相传阅，热烈讨
Operating Room of theHospitalare pointedout，andthe
论。深刻反思积极投入到对IT系统的应用研究中。
several corresponding improvement measures are put
2009年第2期《建筑电气》供电与配电栏日刊登的
forward．
Key words Medical IT system Single-phase 《医院手术室的电气设计方案探讨》(以下简称《探
transformer Separate three-phase transformer Insulation 讨》)，就是响应之作。文章对医院手术室电气设计方
monitor 案进行了全面的探讨，提出了很多有价值的意见。但
该文的图2手术室配电箱系统图(见下图)，笔者认
摘 要 指出《医院手术室的电气设计方案探 为有值得商榷之处。该图某些部分与国家标准《建筑
讨》一文中介绍的手术室配电箱系统存在的几个问 物电气装置第7—710部分：特殊装置或场所的要
题，并提出改进措施。 求 医疗场所》(GB 16895．24—2005／IEC 60364—
关键词 医疗IT系统 单相变压器 单独的 7—710：2002，以下简称《标准》)相背离，主要存
三相变压器 绝缘监测仪 在以下几个问题。
l—j坚墼t；2一一j
手术室配电箱系统图
Fig． System diagramofthedistribution box ofthe operatingroom
16
—■■№ay．2p09一va．2a—No—．s1 用于移动式和固定式设备的医疗lT系统 理论可知，它的相电压与线电压相等。它可以用于
三相负荷也可用于单相负荷．又不配出N线，可满足
应采用单相变压器，如果也需要通过IT系
医疗IT系统不允许配出N线的要求。为什么就不
统供给三相负荷。则应采用单独的三相变压
允许合用一个三相变压器呢?我们知道：医疗IT系
器供电，其输出线电压不应超过250V
统为了限制IT系统故障时的对地电容电流， “变压
笔者认为上述配电箱系统图违反了《标准》第 器的容量不应小于O．5 kV·A。但不应大于10 kV·A”。
710．5l2．1．6条。该条文如下： “变压器应符合 就人身防电击而言。供电电压越高故障时的接
IEC 61558—2—15及下列附加要求： 触电压就越高，电击致死的危险也越大。所以对医
．．…·用于移动式和固定式设备的医疗IT系 疗IT系统用的变压器，《标准》第710．512．1．1条
统应采用单相变压器。其额定输出容量不应小于 规定： “变压器的二次侧额定电压“不应超过交流
0．5 kV·A．但不应超过lOkV·A。 250V。’’
如果也需要通过IT系统供电给三相负荷，则应 对于2类医疗场所．下列设备(但不局限于下列
采用单独的三相变压器供电。其输出线电压不应超过 设备)应用隔离电源供电：呼吸器、恒温培养箱、透
250V。’’ 析设备、麻醉设备、病人监护设备、高频外科设备、
上图(原文图2)中用于移动式和固定式设备 输液泵、注射泵、心肺机、心力记录仪、脉压机、心
的医疗IT系统与通过IT系统供电的三相负荷，采 律电子脉冲调节器等。这些设备都是单相设备，并且
用同一个三相变压器供电。没有按标准的要求分开。 电压小于250 V。手术室内即便有一些三相负荷也是
同时， 《标准》要求这个单独的三相变压器的二 不重要的电气设备(不是用于维持生命的)回路，应
次绕组输出线电压不应超过250V，IT系统的电源端 在图中手术室配电箱系统左侧的TN—S系统或是TT
不做系统接地．一般不引出N线，这样就从根本上杜 系统中配出。应按可能产生的故障电流的特性选用A
绝了人们误用N线供单相负荷使用的可能；同时它的 型或B型的剩余电流动作保护器(RCD)。《标准》
线电压与相电压相等．当发生单相接地故障时，线电 还建议对'IN—S系统进行监测，以确保所有带电导体
压也是相电压。不会超过250V。这样就避免了二次 有足够的绝缘水平。
绕组采用星形联结的三相变压器，发生单相接地故障
2 医疗IT系统应设绝缘监测仪
时，非故障相对地电位升高、／了倍，由此带来的接地
故障扩大的危险，同时对消除三次谐波也有利。 上图的手术室配电箱系统中设置了绝缘监视装
但是在上图中．IT系统中却引出了N线，这对 置．但在其文字叙述中写到： “局部IT系统必须
用于医院手术室等2类场所的IT系统，是绝对不允 装设剩余电流动作检测报警装置”，这与《标准》
许的。若引出N线．N线一旦绝缘损坏接地，绝缘监 第710．413．1．5医疗IT系统的条文也是不一致的，
测仪对此故障不能作出反应。这时IT系统实际上已 条文说： “……医疗IT系统应配置一个符合
变为TN或TT系统了。若相线再发生接地故障，医 IEC 61557—8并满足下列规定要求的绝缘监测器：
疗设备将会按'IN或TT系统的方式被切断电源，这 交流内阻抗应至少为100 kit；测试电压不应大于直
对于正在手术中的病人将造成生命危险，发生医疗事 流25 V：即使在故障情况下，其注入电流的峰值不
故。而采用单相变压器供电的lT系统，二次侧没有 应大于l mA；最迟在绝缘电阻降至50 kit时，应发
相线、N线之分，都为带电导体。当发生第一次接地 出信号。应配置试验此功能的器具。”
故障时，绝缘监测仪监测到并报警，手术可照常进行， 绝缘监测仪与剩余电流动作检测报警装置是两
并在尽量短的时间内排除第一次接地故障，从而保证 种工作原理不同，工作目的也不同的检测装置。绝
病人手术用电的不间断供电。 缘监测仪是监测IT系统的绝缘状况，连续不问断监
可能有人会说：既然医疗IT系统的隔离变压器 视并发出报警信息，一般装在医院手术室专用配电
二次侧输出线电压不会超过250V。从电工学基础 箱中。为了提高供电不间断性，常不等发生第一次
17
翌!墨堕量垄童墅皇妻堡盐查墨堡塑!圭皇堡!竺圭!!——一建虢电乞。
●2E接即剩才仪3许图用是该护护装图断一短在路路的一的断型“手仪存表有类过4l图在线1●(座所应特其接结固对《缜本者配国第特医2头却这《个术— l王论建(2版3力4编施5医安6中组工用27主计北1281L100口王王北方戴在9医T -4E1出编业00定疗厚I筑．．．院全国配编手京—6地发余会器中的不条对。设中路种路医器器重定过。断但术器在l可熔负中重，箱的按别他到构于标密”应电家7殊日了进个标《内C装系■)59刍 ，口T厚厚京蓁瑜Tl不—：版．与：—_疗而场余系电北建北现设航电．册：—R1故出电发不右是一文每但过没器单保疗．。要条电这路可室两过一能断荷右要若和I照应接医能医准的的具箱标装发。行《准标容9余余市，兴1I设统一3社民50—能T7吉 4年C清所．统气—京筑京代计空设8民．中3I 7I障信流出可侧断致摘个医负有都磁护I同而负件流对器用医种负2发器报侧的没三系《该地疗防疗》，精备系准1置布但得标》准为。4一．．建王，_．TT过的咆7。—第T确直晰0》的．：电：洁．工计用第国Y卤 ．21系低建筑树黄而号动报混I路的录终疗荷标带式。系时且荷下选于来熔疗，荷生保警II有相统标强系I止I是因神的统《部或。是相准，》强—0575的从应2中气中净建业手建二建负T定出TT垫接TT08来_期0压筑设森铁85—是报作警淆系器。如端I保明有微统切从，。择熔说断I照问堵护和系系P插的准调统系将系严为和品标建分场2在当》以。制誓统标2用0国：专国手筑规册．筑版筑稿TT；E打0_荷线塑l08电物计．兵_在警监信。统保下回系护为过型中断选上额比断是器系明题转，隔统统线座插》的(统它统格它科质准筑：所0宣迟，往《性5志0．电业建术电划．电．工的 ■凶 0而接例65气电研，保回塑—1电。测号中护：路统．何负断单两择下定为器困作统只。出同离的中，箱座第是的用。的的关学。图物的年年传缓在电标”力技筑部气设第气业3变装气究梁U医地如51护路：”7出2术工供，计三设出气提装。的，“都的但种荷路相根性级电1来难短中有熔现时变出。I。回7“插于要，系严希，电要6、，一气准。1，月置装院志_压．疗T极1T月1版措业配2研版版装醒置所进这2需变可类保器配带角之流说的路负手断过要压应线可系垫但路0当N座其求到谨望供气求学有般杂》来79的置0超l8类6仪时．—1器社出电0究．社N，G置人是以出与设压用型护。出电度间1：是，保荷术器负求器回以统文提同，他，人的国设装日习很书志前不设55配№医6器)5S，07版及：院北，的9计0绝们在对线《置器熔的，型回导考的Al容所护不无的荷I设路没将。中出5一或应接的态家计置实、多店的言得出5．2问社电2京2疗及。中T．进安060缘及线医【标短的断断最号路体虑保易以”外影选问系置中有无同没要个T作地牛度尽参施贯建、文中丝0．，气8：0P场以就的3T装7—7出E水早路疗口准路进器路近为应。。护做《是乎灯用题统高没N法时有求条医系如系命是快照．彻筑标献指毫：北2中：所上实动线线和02平消发I】》保出作器A$采而像应到标有照。可。的温有实，对。的疗统下统安每制。至这电准中出的2京07国线检250T内B2的现力．4：：．电降除生系路第护线短。B6用图医具的准道明负参因出监设现图用这规场)处的全个定今个气站，“差回验．线公2串了负但供中3力低绝接统的7和回路一M双中疗有，》理和荷照此线测P绝中于是定所理电。建医已国工也也本错．25路1路司。联选荷E必电2国6出到缘地这保0过路保般极却I选但条的医是参可回报线缘出2不加内：气坚筑疗有家程见很部。第5。不．的推它T熔择不须类时．电版二3一隐故两护负不护微断是系择这文。疗一考选路警。监现妥以有插设持电I4标师不少分5社5保出只断性好有医，T个允7定患障种电3荷允。型单统性对中定文用设装测单的阐插座备“气系准不到有的．，．的具体熔确P疗年值。时监器保许”极这。于说的献a置置E相。述座的或以工统的知这人全1备定M场时而，测采条断样在微，’。插。自有人作工道本提部，也不‘为作有及技1这
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任立新(山西省临汾市建筑规划设计院，山西省临汾市041000)
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Ren Lixin(Shanxi Linfen Building Planningand Design Institute，Linfen 041000，Shanxi Province，China)
Abstract The distribution box system problems 2008年第11期《建筑电气》登载了我国著名电
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2009年第2期《建筑电气》供电与配电栏日刊登的
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Key words Medical IT system Single-phase 《医院手术室的电气设计方案探讨》(以下简称《探
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该文的图2手术室配电箱系统图(见下图)，笔者认
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讨》一文中介绍的手术室配电箱系统存在的几个问 物电气装置第7—710部分：特殊装置或场所的要
题，并提出改进措施。 求 医疗场所》(GB 16895．24—2005／IEC 60364—
关键词 医疗IT系统 单相变压器 单独的 7—710：2002，以下简称《标准》)相背离，主要存
三相变压器 绝缘监测仪 在以下几个问题。
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应采用单相变压器，如果也需要通过IT系
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器供电，其输出线电压不应超过250V
统为了限制IT系统故障时的对地电容电流， “变压
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IEC 61558—2—15及下列附加要求： 触电压就越高，电击致死的危险也越大。所以对医
．．…·用于移动式和固定式设备的医疗IT系 疗IT系统用的变压器，《标准》第710．512．1．1条
统应采用单相变压器。其额定输出容量不应小于 规定： “变压器的二次侧额定电压“不应超过交流
0．5 kV·A．但不应超过lOkV·A。 250V。’’
如果也需要通过IT系统供电给三相负荷，则应 对于2类医疗场所．下列设备(但不局限于下列
采用单独的三相变压器供电。其输出线电压不应超过 设备)应用隔离电源供电：呼吸器、恒温培养箱、透
250V。’’ 析设备、麻醉设备、病人监护设备、高频外科设备、
上图(原文图2)中用于移动式和固定式设备 输液泵、注射泵、心肺机、心力记录仪、脉压机、心
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用同一个三相变压器供电。没有按标准的要求分开。 电压小于250 V。手术室内即便有一些三相负荷也是
同时， 《标准》要求这个单独的三相变压器的二 不重要的电气设备(不是用于维持生命的)回路，应
次绕组输出线电压不应超过250V，IT系统的电源端 在图中手术室配电箱系统左侧的TN—S系统或是TT
不做系统接地．一般不引出N线，这样就从根本上杜 系统中配出。应按可能产生的故障电流的特性选用A
绝了人们误用N线供单相负荷使用的可能；同时它的 型或B型的剩余电流动作保护器(RCD)。《标准》
线电压与相电压相等．当发生单相接地故障时，线电 还建议对'IN—S系统进行监测，以确保所有带电导体
压也是相电压。不会超过250V。这样就避免了二次 有足够的绝缘水平。
绕组采用星形联结的三相变压器，发生单相接地故障
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时，非故障相对地电位升高、／了倍，由此带来的接地
故障扩大的危险，同时对消除三次谐波也有利。 上图的手术室配电箱系统中设置了绝缘监视装
但是在上图中．IT系统中却引出了N线，这对 置．但在其文字叙述中写到： “局部IT系统必须
用于医院手术室等2类场所的IT系统，是绝对不允 装设剩余电流动作检测报警装置”，这与《标准》
许的。若引出N线．N线一旦绝缘损坏接地，绝缘监 第710．413．1．5医疗IT系统的条文也是不一致的，
测仪对此故障不能作出反应。这时IT系统实际上已 条文说： “……医疗IT系统应配置一个符合
变为TN或TT系统了。若相线再发生接地故障，医 IEC 61557—8并满足下列规定要求的绝缘监测器：
疗设备将会按'IN或TT系统的方式被切断电源，这 交流内阻抗应至少为100 kit；测试电压不应大于直
对于正在手术中的病人将造成生命危险，发生医疗事 流25 V：即使在故障情况下，其注入电流的峰值不
故。而采用单相变压器供电的lT系统，二次侧没有 应大于l mA；最迟在绝缘电阻降至50 kit时，应发
相线、N线之分，都为带电导体。当发生第一次接地 出信号。应配置试验此功能的器具。”
故障时，绝缘监测仪监测到并报警，手术可照常进行， 绝缘监测仪与剩余电流动作检测报警装置是两
并在尽量短的时间内排除第一次接地故障，从而保证 种工作原理不同，工作目的也不同的检测装置。绝
病人手术用电的不间断供电。 缘监测仪是监测IT系统的绝缘状况，连续不问断监
可能有人会说：既然医疗IT系统的隔离变压器 视并发出报警信息，一般装在医院手术室专用配电
二次侧输出线电压不会超过250V。从电工学基础 箱中。为了提高供电不间断性，常不等发生第一次
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翌!墨堕量垄童墅皇妻堡盐查墨堡塑!圭皇堡!竺圭!!——一建虢电乞。
●2E接即剩才仪3许图用是该护护装图断一短在路路的一的断型“手仪存表有类过4l图在线1●(座所应特其接结固对《缜本者配国第特医2头却这《个术— l王论建(2版3力4编施5医安6中组工用27主计北1281L100口王王北方戴在9医T -4E1出编业00定疗厚I筑．．．院全国配编手京—6地发余会器中的不条对。设中路种路医器器重定过。断但术器在l可熔负中重，箱的按别他到构于标密”应电家7殊日了进个标《内C装系■)59刍 ，口T厚厚京蓁瑜Tl不—：版．与：—_疗而场余系电北建北现设航电．册：—R1故出电发不右是一文每但过没器单保疗．。要条电这路可室两过一能断荷右要若和I照应接医能医准的的具箱标装发。行《准标容9余余市，兴1I设统一3社民50—能T7吉 4年C清所．统气—京筑京代计空设8民．中3I 7I障信流出可侧断致摘个医负有都磁护I同而负件流对器用医种负2发器报侧的没三系《该地疗防疗》，精备系准1置布但得标》准为。4一．．建王，_．TT过的咆7。—第T确直晰0》的．：电：洁．工计用第国Y卤 ．21系低建筑树黄而号动报混I路的录终疗荷标带式。系时且荷下选于来熔疗，荷生保警II有相统标强系I止I是因神的统《部或。是相准，》强—0575的从应2中气中净建业手建二建负T定出TT垫接TT08来_期0压筑设森铁85—是报作警淆系器。如端I保明有微统切从，。择熔说断I照问堵护和系系P插的准调统系将系严为和品标建分场2在当》以。制誓统标2用0国：专国手筑规册．筑版筑稿TT；E打0_荷线塑l08电物计．兵_在警监信。统保下回系护为过型中断选上额比断是器系明题转，隔统统线座插》的(统它统格它科质准筑：所0宣迟，往《性5志0．电业建术电划．电．工的 ■凶 0而接例65气电研，保回塑—1电。测号中护：路统．何负断单两择下定为器困作统只。出同离的中，箱座第是的用。的的关学。图物的年年传缓在电标”力技筑部气设第气业3变装气究梁U医地如51护路：”7出2术工供，计三设出气提装。的，“都的但种荷路相根性级电1来难短中有熔现时变出。I。回7“插于要，系严希，电要6、，一气准。1，月置装院志_压．疗T极1T月1版措业配2研版版装醒置所进这2需变可类保器配带角之流说的路负手断过要压应线可系垫但路0当N座其求到谨望供气求学有般杂》来79的置0超l8类6仪时．—1器社出电0究．社N，G置人是以出与设压用型护。出电度间1：是，保荷术器负求器回以统文提同，他，人的国设装日习很书志前不设55配№医6器)5S，07版及：院北，的9计0绝们在对线《置器熔的，型回导考的Al容所护不无的荷I设路没将。中出5一或应接的态家计置实、多店的言得出5．2问社电2京2疗及。中T．进安060缘及线医【标短的断断最号路体虑保易以”外影选问系置中有无同没要个T作地牛度尽参施贯建、文中丝0．，气8：0P场以就的3T装7—7出E水早路疗口准路进器路近为应。。护做《是乎灯用题统高没N法时有求条医系如系命是快照．彻筑标献指毫：北2中：所上实动线线和02平消发I】》保出作器A$采而像应到标有照。可。的温有实，对。的疗统下统安每制。至这电准中出的2京07国线检250T内B2的现力．4：：．电降除生系路第护线短。B6用图医具的准道明负参因出监设现图用这规场)处的全个定今个气站，“差回验．线公2串了负但供中3力低绝接统的7和回路一M双中疗有，》理和荷照此线测P绝中于是定所理电。建医已国工也也本错．25路1路司。联选荷E必电2国6出到缘地这保0过路保般极却I选但条的医是参可回报线缘出2不加内：气坚筑疗有家程见很部。第5。不．的推它T熔择不须类时．电版二3一隐故两护负不护微断是系择这文。疗一考选路警。监现妥以有插设持电I4标师不少分5社5保出只断性好有医，T个允7定患障种电3荷允。型单统性对中定文用设装测单的阐插座备“气系准不到有的．，．的具体熔确P疗年值。时监器保许”极这。于说的献a置置E相。述座的或以工统的知这人全1备定M场时而，测采条断样在微，’。插。自有人作工道本提部，也不‘为作有及技1这
AIGC内容描述：
在2009年5月发行的《建筑电气》期刊中，有一篇题为"《医院手术室的电气设计方案探讨》之刍议"的文章。该文章深入剖析了医院手术室这一特殊环境中电气设计的重要性及其具体要求。手术室作为医疗设施中的核心区域，其电气系统的设计必须遵循极高的安全性和可靠性标准，以确保手术过程中的精密仪器设备正常运行、照明充足且无电磁干扰，以及突发情况下的应急供电能力。
文章详细讨论了手术室电气设计的关键要素，包括但不限于：电力供应系统的配置（如高压和低压配电、UPS不间断电源系统等）、手术床及各类生命支持设备的专用电源插座与接地保护、手术无影灯及精密器械用电需求、手术室内的应急照明及疏散指示系统、以及手术室防雷击、防火与防静电措施等方面。此外，文章还可能提及了国内外相关规范和标准的应用，以及实际案例分析，以此为依据阐述了手术室电气设计方案制定的原则、步骤和技术挑战。
总之，《医院手术室的电气设计方案探讨》这篇文章从专业角度出发，为读者提供了一种全面而深入的理解，旨在推动医疗电气工程领域的持续发展和改进。
