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医院洁净手术室的电气安全

前言: 
洁净手术室的建设在于营造一种有利于提高医务人员工作效率,缓解身心疲劳、杜绝不合理设计对手术流程的干扰、保证病人术中、术后不被感染、电击以及手术过程得以连续进行的洁净、安全的治疗环境。洁净手术室电气安全性设计是保证手术过程不被停电、断电打断和保证病人在术中不遭受电击和电气火灾伤害的根本性保障。 
正文: 
随着医疗技术和装备的发展,医院日益重视洁净手术室的建设,视其为撬动医院建设,带动装备更新换代、提高医疗技术的一个新支点。在洁净手术室的建设中,部分医院提出了集成麻醉医生工作系统、手术护理工作系统、体外循环工作系统、导航(MRI)手术系统、影像归档和通信系统(PACS)、手术远程转播、诊疗系统的需求。按此构想建设的洁净手术室,其空间内集中布置的强弱电设备,密集程度趋于饱和,洁净手术室的电气安全亦被提升到一个非常重要的地位。 
按照国际电工委员会发布的《低压电气装置标准》(IEC60364),处于手术中的病人,归属于BA3类人员。 
手术过程中,电流对病人构成了潜在的危险。为了进行各种目的的测量、诊断或治疗,身体上连接着各种生命保障设备、监护装置、各种电极、传感器,甚至管道直接插入人体内,通常皮肤的电阻可能被击穿,病人因疾病和麻醉作用,体能和智能都处于低潮状态,行动受限制,对电击之类的各类危险反应迟钝,这时如果有10微安的泄漏电流直接流过病人的心脏,会导致病人的触电身亡,医学上称之为“微电击致死”。术中一旦发生电击和电气火灾,将会造成难以挽救的损失。 
 我们把术中病人存在的电气安全危险分为以下几类: 
2 用于维持病人生命的电气医疗设备,若发生断电而不能工作,将会危及病人生命; 
2 术中进入病人体内或与人体直接接触的手术器械,如果手术器械因绝缘故障而带电位,会使病人受电击伤害,特别在靠近心脏附近做手术,危险更大。 
针对洁净手术室存在的电气安全风险,我们采取以下电气技术措施屏蔽风险。 
一、   设置用电负载自动转换电源(t≤0.5s) 
洁净手术室内无影灯和维持生命用的电气设备要求在0.5s内恢复供电。 
二、   使用安全特低电压设备 
1. 在洁净手术室内,采用安全特低电压电路(SELV电路)供电; 
2. 特低电压不得大于交流25V和直流60V; 
3. 特低电压设备和线路都应具有绝缘、外护物或遮拦等防直接接触电击措施; 
4. 特低电压电气设备的外露导电部分,应与等电位联结线相连通; 
三、   正确使用剩余电流动作保护器RCD 
只能在洁净手术室的下列电气回路中安装IΔn ≤30mA的RCD。 
1. 手术台; 
2. X光机; 
3. 额定功率大于5KVA的大型电气设备; 
4. 不影响生命安全的电气设备; 
四、   运用IT电源供电 
在洁净手术室配电箱内安装1:1隔离变压器,其二次回路导体不接地,医疗电气设备的外露导电部分接电气装置的PE线,实现IT系统供电。 
IT系统降低接触电压和电网对地漏电流,因而人身触电危险被降到最小程度。 
采用隔离变压器后,可以防止接地系统内的漏电流窜入某些与病人连接的医疗电气设备的对地回路。 
供电系统内部一旦出现第一个对地漏电故障,不会导致断路器或熔断器动作,因而保证了电源供电的可靠性。  
降低了对地漏电流,从而提高了防火安全性。 
医疗IT系统必须配置绝缘检测器,检测器应在IT系统绝缘水平下降至规定值时发出声光报警信号。具体要求如下: 
1. 医用IT系统需要采用额定电压为450/750V的四芯或五芯防火电缆; 
2. 医用IT系统装用的隔离变压器的电源侧和负载侧的回路上,不允许安装过载防护电器,没有必要因防过载而切断重要医疗设备的电源,可采用熔断器作短路保护; 
3. 医用IT系统内需要安装绝缘监视仪,相线对地出现绝缘故障时,绝缘监视仪立即报警,提醒操作人员系统中已经出现第一个故障,但系统仍能带故障运行,需在适当的时间找出并排除故障; 
4. 医用IT系统内的隔离变压器安装在手术室配电箱内,检修门开向清洁走廊,箱体上有散热风扇和散热孔; 
5. 交流内阻抗至少为100kΩ; 
6. 测试电压不大于直流25V; 
7. 即使在故障情况下,其测试电流也不得大于1mA; 
8. 最迟在绝缘电阻降低至50kΩ时,应发出报警信号; 
特别注意之处:医用IT系统的PE线是医院TN-S系统PE线的延伸,两系统共用同一个保护接地装置,不允许再单独设置另一个独立接地装置,避免两接地装置之间存在的电位差,造成电击伤害。 
五、   局部等电位联结 
为了最大限度降低洁净手术室内的电位差,在洁净手术室配电箱旁边设置局部等电位联结端子箱,用黄绿双色铜芯线将下列部分联结到端子板上。 
1. PE线; 
2. 装置外导电部分; 
3. 防电场干扰的屏蔽层; 
4. 隔离变压器一、二次绕组间的金属屏蔽层; 
5. 洁净手术室围护钢骨架、金属墙顶板、风管; 
6. 洁净手术室基本装备、无影灯、吊塔、手术床、金属门; 
结束语: 
在洁净手术室的电气安全设计上采用以上措施后,可以确保手术不因电气故障而中断,提高了手术效率,同时采取了一系列的安全设计技术措施,可确保病人在术中不因电气故障而受到电击伤害、生命保障系统也能持续可靠工作,为病人和医务人员创建了一个洁净、安全的手术治疗环境。