通過(guò)對(duì)醫(yī)院建筑電氣設(shè)計(jì)經(jīng)常遇到的有關(guān)醫(yī)療場(chǎng)所的類(lèi)別和級(jí)別劃分、醫(yī)療場(chǎng)所對(duì)低壓配電系統(tǒng)的接地型式要求、醫(yī)療場(chǎng)所中低壓配電系統(tǒng)的供電方式及醫(yī)療場(chǎng)所的接地和等電位聯(lián)結(jié)等問(wèn)題進(jìn)行研究，分析醫(yī)院建筑電氣設(shè)計(jì)的難點(diǎn)和要點(diǎn)，同時(shí)針對(duì)醫(yī)院建筑有別于其他公共建筑，講明了其電氣設(shè)計(jì)具有的特殊性。

       醫(yī)院建筑的電氣設(shè)計(jì)有別于其他公共建筑，醫(yī)院建筑內(nèi)的電氣設(shè)計(jì)應(yīng)確保醫(yī)療場(chǎng)所內(nèi)電氣設(shè)備的供電可靠性和用電安全性，確保治療過(guò)程中醫(yī)務(wù)人員和患者的安全，因此醫(yī)療場(chǎng)所內(nèi)的電氣設(shè)計(jì)具有其特殊性。

一.類(lèi)別和級(jí)別劃分

      醫(yī)療場(chǎng)所根據(jù)接觸部件和患者之間的接觸形式以及醫(yī)療場(chǎng)所的具體用途，根據(jù)《建筑物電氣裝置第7-710部分：特殊裝置或場(chǎng)所的要求—醫(yī)療場(chǎng)所》GB16895.24-2005國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，可將醫(yī)療場(chǎng)所分為0類(lèi)、1類(lèi)和2類(lèi)場(chǎng)所。0類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所為不使用接觸部件的醫(yī)療場(chǎng)所，比如按摩室等。1類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所為接觸部件接觸軀體外部和除2類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所外，接觸部件侵入軀體的任何部分，比如理療室等。2類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所為將接觸部件用于諸如心內(nèi)診療術(shù)、手術(shù)室以及斷電（故障）將危機(jī)生命的重要治療的醫(yī)療場(chǎng)所，比如手術(shù)室等。醫(yī)療場(chǎng)所的分類(lèi)參見(jiàn)表1。

       從表1可以看出在某些醫(yī)療場(chǎng)所內(nèi)，對(duì)電源的自動(dòng)轉(zhuǎn)換時(shí)間有一定的時(shí)間要求，為了保證供電的可靠性需配置安全電源，當(dāng)失去正常供電電源時(shí)，該安全電源應(yīng)在預(yù)定的切換時(shí)間內(nèi)投入運(yùn)行。安全電源的配置要求參見(jiàn)表2。從表2可以看出，電源轉(zhuǎn)換時(shí)間小于0.15s的電氣設(shè)備需配置UPS電源作為安全電源。

二.對(duì)低壓配電系統(tǒng)的接地型式要求

      在醫(yī)療場(chǎng)所內(nèi)使用的醫(yī)療電氣設(shè)備（接觸部件），首先應(yīng)考慮對(duì)醫(yī)務(wù)人員和患者的安全，對(duì)2類(lèi)危機(jī)生命的醫(yī)療場(chǎng)所，不僅要加強(qiáng)電氣設(shè)備用電安全性，同時(shí)要提高供電的可靠性。因此醫(yī)療場(chǎng)所內(nèi)的電氣設(shè)計(jì)與設(shè)備安裝有別于其他公共建筑。

       首先醫(yī)療場(chǎng)所內(nèi)不允許采用TN-C系統(tǒng)的接地型式。0類(lèi)和1類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所使用TT和TN-S系統(tǒng)的接地型式，2類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所中包括手術(shù)臺(tái)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、X光機(jī)、額定功率大于5kVA的大型設(shè)備和不用于維持生命的電氣設(shè)備的供電回路也可采用TT和TN-S系統(tǒng)的接地型式。其他2類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所內(nèi)的醫(yī)療設(shè)備必須采用醫(yī)療IT系統(tǒng)的接地型式，滿(mǎn)足供電的可靠性和用電的安全性要求。

三.低壓配電系統(tǒng)的供電方式

       0類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所內(nèi)的電氣設(shè)備與醫(yī)務(wù)人員和患者無(wú)任何接觸，因此對(duì)供電方式無(wú)具體要求。

       1類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所內(nèi)，由于醫(yī)療電氣設(shè)備與醫(yī)務(wù)人員及患者有接觸，應(yīng)采用剩余電流動(dòng)作保護(hù)器作為附加保護(hù)，由于1類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所內(nèi)的電氣設(shè)備的額定電流一般不大于32A，應(yīng)采用最大剩余電流為30mA的剩余電流動(dòng)作保護(hù)器。

      2類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所中手術(shù)臺(tái)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、X光機(jī)、額定功率大于5kVA、額定電流小于32A的大型設(shè)備和不用于維持生命的電氣設(shè)備也可采用最大剩余電流為30mA的剩余電流動(dòng)作保護(hù)器作為附加保護(hù)。

       其他2類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所內(nèi)，包括用于維持生命的、外科手術(shù)的和其他位于“患者區(qū)域”（距患者1.5m半徑、2.5m高的區(qū)域）內(nèi)的醫(yī)療電氣設(shè)備和系統(tǒng)的供電應(yīng)采用IT系統(tǒng)隔離電源的供電方式，要求具有對(duì)供電系統(tǒng)絕緣監(jiān)視、對(duì)隔離變壓器的負(fù)荷和溫度過(guò)熱進(jìn)行監(jiān)視等功能。

       圖1以手術(shù)室供配電方案為例，介紹1、2類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所的供配電方式。本方案中重要回路采用IT系統(tǒng)（2類(lèi)場(chǎng)所內(nèi)的大部分設(shè)備）與不重要回路（1類(lèi)場(chǎng)所及部分2類(lèi)場(chǎng)所）采用TN-S系統(tǒng)的基本組合方式。重要回路采用IT系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)絕緣監(jiān)視、負(fù)荷和隔離變壓器溫度監(jiān)視等功能，非重要回路采用帶剩余電流動(dòng)作保護(hù)開(kāi)關(guān)的TN-S系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)剩余電流達(dá)到30mA時(shí)，開(kāi)關(guān)動(dòng)作。

      另外，手術(shù)室的電氣設(shè)計(jì)可根據(jù)醫(yī)院的實(shí)際需要和財(cái)力，配置絕緣故障定位和剩余電流定位等功能。圖1中MCB-K型斷路器只帶短路保護(hù)，不帶過(guò)負(fù)荷保護(hù)，2類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所采用IT系統(tǒng)的供電方式可將隔離變壓器之前電氣回路的導(dǎo)體與其后電氣回路的導(dǎo)體做完全的電氣分隔，防止之前供電回路的事故電流通過(guò)接地線(xiàn)竄入手術(shù)室等重要場(chǎng)所。如果隔離變壓器上所接的負(fù)荷發(fā)生帶電導(dǎo)線(xiàn)碰金屬外殼及絕緣損壞等故障時(shí)（即第一次故障），由于IT系統(tǒng)的接地型式對(duì)地不能構(gòu)成電氣通路，只能產(chǎn)生一個(gè)很小的容性電流，因此對(duì)人體根本不造成傷害，但該系統(tǒng)必須配置絕緣監(jiān)視器以便盡早發(fā)現(xiàn)故障，并及時(shí)排除，保證供電的連續(xù)性。

       當(dāng)同一設(shè)備或系統(tǒng)內(nèi)其他設(shè)備再次發(fā)生帶電導(dǎo)線(xiàn)碰金屬外殼及絕緣損壞時(shí)（即第二次故障），由于此時(shí)形成的是短路，該電流將足以使保護(hù)電氣在規(guī)定時(shí)間內(nèi)切斷電源，故IT系統(tǒng)既保證了供電的連續(xù)性，又可使人免于電擊，保證醫(yī)務(wù)人員和患者的人身安全。當(dāng)IT變壓器只為一臺(tái)設(shè)備供電時(shí)，該變壓器可不裝設(shè)絕緣監(jiān)視器。本設(shè)計(jì)采用UPS作為安全電源，是考慮到系統(tǒng)內(nèi)有需在0.15s內(nèi)或更短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)供電的照明器和維持生命用的醫(yī)用電氣設(shè)備。

      醫(yī)療IT系統(tǒng)采用單相隔離變壓器時(shí)，容量一般在0.5kVA～10kVA之間，建議采用8kVA及以下隔離變壓器。用途相同相毗鄰的幾個(gè)房間根據(jù)容量要求可以共用一臺(tái)隔離變壓器，如系統(tǒng)內(nèi)配置多臺(tái)單相隔離變壓器時(shí)，需考慮三相負(fù)荷平衡的問(wèn)題。IT系統(tǒng)供電給三相負(fù)荷時(shí)，應(yīng)采用單獨(dú)的三相隔離變壓器供電。

四.接地和等電位聯(lián)結(jié)

       1類(lèi)和2類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所內(nèi)應(yīng)將保護(hù)導(dǎo)體（PE）、隔離變壓器的金屬外殼、導(dǎo)電地板網(wǎng)格等外部可導(dǎo)電設(shè)備通過(guò)等電位聯(lián)結(jié)導(dǎo)體，連接到位于“患者區(qū)域”內(nèi)的等電位聯(lián)結(jié)母線(xiàn)上，實(shí)現(xiàn)局部等電位。

       2類(lèi)的電阻（包括接頭的電阻在內(nèi)）不應(yīng)超過(guò)0.2Ω。圖2為IT系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)接地與等電位聯(lián)結(jié)圖，從圖2中可以看出無(wú)論IT系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)內(nèi)的配電箱外殼、隔離變壓器外殼、插座的PE端子和外殼及周?chē)牟粠щ娫O(shè)備的金屬外殼包括非電手術(shù)臺(tái)金屬構(gòu)架、水管、暖管、金屬屏蔽層導(dǎo)電地板網(wǎng)格及建筑物金屬門(mén)窗等均需連接到LEB等電位端子箱上形成局部等電位。等電位聯(lián)結(jié)線(xiàn)除圖中注明外均采用BVR-450/750V1x6mm2SC15。

      以上只是針對(duì)醫(yī)院建筑醫(yī)療場(chǎng)所與其他公共建筑電氣設(shè)計(jì)的不同之處，從醫(yī)院建筑醫(yī)療場(chǎng)所的類(lèi)別和級(jí)別劃分、醫(yī)療場(chǎng)所對(duì)低壓配電系統(tǒng)的接地型式、醫(yī)療場(chǎng)所對(duì)低壓配電系統(tǒng)的供電方式及醫(yī)療場(chǎng)所的接地和等電位聯(lián)結(jié)幾個(gè)方面進(jìn)行說(shuō)明，目的是拋磚引玉和同行達(dá)成共識(shí)。