顾方红   (江苏省江阴市建筑设计研究院有限公司，江苏省江阴市，214401)

 徐军  （安科瑞电气股份有限公司，上海市，201801）

摘 要 ：讨论医疗IT系统应用中的集中监控系统的设计、UPS与医疗IT系统的结合应用、IT系统断路器的选型，以及不同医疗场所医用隔离电源柜的安装等相关问题，强调医疗IT系统的设计与施工应标准化、规范化。                                  

关键词 ： 医疗场所；IT系统；集中监控系统；UPS应用；断路器选型；隔离电源柜；绝缘监测装置；对地绝缘电阻

0 引言

    近年来，随着人们对IT系统认识的不断深入，IT系统的设计和应用也越来越广泛，其中，医用隔离电源系统就是IT系统在医疗场所的典型应用[1]。医院因其职能的特殊性，对其配电方式也有特殊的要求。如医院的外科手术设备、用于维持病人生命的设备等，为了保证供电的连续性和可靠性，保障设备使用人员和病人的安全性，均应采用IT系统供电，同时辅以高要求的局部等电位联结[2]。

     针对IT系统在医疗场所的设计和应用，国内不少电气专家和同仁都曾刊文介绍，提供了非常宝贵的建议和经验。医疗IT系统的设计，具有不同于其它场所IT系统设计的特点，所采用的绝缘监测装置也有特殊的要求。笔者结合实际工程经验，对医疗IT系统应用中几个相关问题陈述一下自己的浅见，望业内专家不吝指教，以加深对医疗IT系统应用的研究与讨论。

1  医疗IT系统绝缘监测的集中监控系统设置

    在医疗IT系统中，用于实时监测系统运行状况，且在系统出现故障时能及时报警的装置是绝缘监测器（IMD），除此之外，还应该设置一个外接报警与显示装置（可简称外显装置）。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》第710.413.1.5条中的要求：每个医疗IT系统，配备带有声光报警系统且应装设在适当的地方以便医务人员可以经常监视的装置。目前大多是采用带有通讯功能的外显装置，该装置通过通讯实时读取绝缘监测器的监测数据，当绝缘监测器监测到系统故障时，装置便发出声光报警信号。其中声音信号可以解除，但光信号需在故障被清除恢复正常后才能熄灭。在医疗2类场所净化装修时，用于外科手术室IT系统监视的外显装置通常安装在手术室的情报面板上，或嵌墙安装在情报面板的旁边。而用于各类ICU(CCU)室内IT系统监视的外显装置，则通常安装于护士站内，由护士人员来监视。

    在实际应用中，也可通过上位机集中监控系统对所有医疗2类场所的医疗IT系统进行集中监控。隔离电源集中监控系统拓扑图，该监控系统包括监控层、通讯层和设备层。其中监控层包括监控主机和打印设备，通讯层包括通讯网关和通讯线路，设备层包括所有应用于各医疗场所内的隔离电源设备和监测仪表。由于监控系统采用上位机平台，可以通过软件展现更丰富的监控信息和实现更多的监控功能，这些信息和功能主要包括配电一次图和现场分布图、各医疗IT系统的运行参数监控、远程参数设置、故障声光报警和记录，以及各IT系统监测数据的曲线显示等。图1为监控系统展现的IT系统对地绝缘电阻监测的曲线图。该曲线清晰的展现了IT系统对地绝缘电阻不断下降的变化情况，根据下降的趋势，可以分析和查找系统绝缘下降的原因，并提前采取措施排除故障隐患，从而有效保障系统的安全可靠运行。

 图1  IT系统对地绝缘电阻监测曲线

    上述分析可以看出，采用上位机集中监控系统来监控各IT系统，比在现场安装功能简单的外显装置来监控，具有更好的监控和预防效果。这种集中监控系统可以设置在医院电气运行和维护人员的值班室内，也可以集成在其它电力监控系统中，由专业的电气人员进行监控，一旦某套IT系统出现故障，电气维护人员也能在第一时间内做出判断，并根据现场情况进行处理。相比而言，安装在现场的外显装置是由非电气专业的医院人员监控的，故障报警时，医院人员很难辨识报警原因，也无法根据故障情况判断是否可以继续进行手中的工作。许多情况下，也不一定能及时通知到电气维护人员。如果出现的是绝缘故障且未能及时排除，若又发生第二次故障，将转变为带电导体间短路而过电流跳闸停止，导致严重后果。

    笔者以为，考虑以为人本，对于重要的医疗2类场所的IT系统，除了采用外显装置现场监控外，可再通过上位机集中监控系统，由专业的电气人员进行集中监控，能更有效的保障IT系统的可靠运行。

2  UPS与医疗IT系统的结合应用

    JGJ312-2013《医疗建筑电气设计规范》第4.4.6条规定：“要求中断供电时间小于或等于0.5s的一级负荷中特别重要的负荷，应设不间断电源装置（UPS），且宜为在线式。”对于采用医疗IT系统的供电的重要负荷，应配置不间断电源装置。现有的设计方法中有的是将UPS设置在隔离变压器的前面，采用三相输入三相输出的UPS集中给多套IT系统供电；有的采用单相输入单相输出的UPS为1套IT系统供电。这里特别指出的是，单相输入单相输出的UPS可以直接接在隔离变压器的二次侧，此时UPS的输入输出端均采用不接地的接线方式，即IT系统。在文献[2]一文中已经说明，UPS的负荷侧系统不是电源侧系统的延伸，而是重新起的另一系统，UPS的输出端是此另起系统的始点。将UPS直接置于隔离变压器的二次侧，输出端采用不接地的IT系统，与置于隔离变压器的前面相比，减少了一层环节，供电可靠性更高。从UPS额定输出功率的选择上，采用UPS后置，由于不用考虑隔离变压器瞬态启动时最大功率要求，可以减少UPS额定输出功率，降低设备成本，提高系统的经济性。

    对于医疗IT系统配置的UPS容量的设计，传统的方法是根据设计的负载功率并同时考虑一定的余量来确定，通常是在总负载功率的基础上乘以1.2~1.5的系数。对于单独给手术室或重症监护室配置的UPS，这样设计可以保证不间断供电的可靠性。对于集中给多个手术室配电的UPS而言，由于并不是所有的手术室都同时处在使用中，采取这种方法设计UPS容量，会造成“大马拉小车”的情形，使UPS在投入使用时，一直处在低负载率、低效率、高耗能的运行状态。UPS的效率与带载率（UPS实际输出功率与额定输出功率的比值）成正比，UPS的额定输出功率越接近实际负载功耗，其效率就越高，通常应将负载率控