Електрообладнання медичних закладів

У сучасному світі медицина завжди перебуває у фокусі уваги, тому що від її ефективності залежить наше життя і здоров'я.

Медична сфера постійно змінюється, ускладнюється і оптимізується одночасно. Поштовх для прискорення розвитку дала епідемія Covid 2019, яка в буквальному сенсі «поставила весь світ на вуха».

З огляду на що надійність і точність роботи медичного обладнання багато в чому залежить від якості електроживлення, необхідно розуміти, яким чином можна це забезпечити.

Медичні приміщення, по заходам захисту від ураження електричним струмом, поділяються на три групи:

Група «0» - приміщення в якому не передбачається контакт пацієнтів з частинами медичного обладнання, які можуть опинитися під напругою. Тобто за великим рахунком це звичайні приміщення.

У таких приміщеннях автоматичне відключення живлення відбувається при порушенні ізоляції і короткому замиканні.

Основний елемент захисту для цього класу приміщення - автоматичний вимикач.

Група «1» - приміщення в якому планується використовувати медичні електроприлади, які можуть контактувати з пацієнтом. При цьому відключення живлення не призводить до загрози для життя та / або здоров'ю пацієнта.

У приміщеннях цієї групи автоматичне відключення відбувається в разі короткого замикання, реєстрації витоку струму, перебоях в електроживленні і погіршенні його якісних характеристик нижче допустимих меж.

До приміщень цієї групи відносяться процедурні, радіологія, терапевтичні приміщення та ін.

Основні заходи захисту для приміщень Гр1:

Подвійна ізоляція

УЗО (пристрій захисного відключення, диференційне реле, диференціальні автомати) з номінальним диференціальним струмом спрацьовування не більше 30 мА при окремому і не більше 100мА при груповому навантаженні.

БСНН * - безпечне наднизька напруга

ЗСНН * - заземлення системи наднизької напруги.

 * Напруга живлення, яка не повинна перевищувати 25 В змінного струму (RMS) або 60В постійного струму (без пульсацій).

Додатково може застосовуватися система вирівнювання потенціалів і використовуватися аварійне електропостачання.

Група «2» - в приміщеннях цієї групи первинна несправність в електромережі не повинна призводити до відключення апаратури життєзабезпечення.

Ці приміщення підготовки до операції і операційних, реанімаційних, інтенсивної терапії, анестезіологія, приміщення для недоношених дітей та ін.

У цих приміщення не відбувається автоматичне відключення при несправності ізоляції і короткому замиканні на корпус, а також при реєстрації струмів витоку і перебоях електропостачання.

Основні заходи захисту для приміщень Гр2:

подвійна ізоляція

IT система заземлення

Застосування розподільних трансформаторів з системою контролю ізоляції, струму і температури

БСНН

ЗСНН

Додатково застосовується:

вирівнювання потенціалів

Аварійне електроосвітлення

Джерела безперебійного живлення

Застосовувати ПЗВ (пристрій захисного відключення) з номінальним диференціальним струмом спрацьовування не більше 30 мА можна тільки для окремого обладнання яке не відноситься до апаратури життєзабезпечення пацієнтів.

Зупинимося докладніше на системі заземлення IT.

Це система з ізольованою нейтраллю.

Така топологія досягається за допомогою розділювального трансформатора з однією або декількома вторинними обмотками

Її безпеку полягає в тому, що одночасний дотик до заземленого корпусу обладнання і дроту живлення не призводить до ураження електричним струмом.

Простіше кажучи, у цієї схеми немає нейтрали - будь-який провід живлення можна вважати «нейтраллю».

Первинний пробою ізоляції в такій мережі не є аварією - при замиканні одного з виводів розділювального трансформатора на заземлений корпус така мережа переходить в категорію TN і обладнання може продовжувати працювати.

Дана мережа пожаробезпечна - струм витоку при пробої мізерно малий і стійка до перешкод - гальванічна розв'язка зовнішньої мережі та мережі живлення медичного обладнання із заземленням розділового екрану обмоток значно знижує рівень перешкод у вторинному контурі живлення.

 

Джерело безперебійного живлення для медичного обладнання.

Слід розрізняти вимоги яким повинен відповідати даний пристрій.

Якщо мова йде про обладнанні, яке зазвичай розміщується в приміщеннях «групи 0» і «групи 1», то для нього немає необхідності використовувати якийсь особливий ДБЖ. 

Досить врахувати вимоги виробника даного обладнання (номінальну, пікову потужність, характер навантаження) і розрахувати час автономії відповідно до алгоритмів проведення лікувальної процедури / обстеження пацієнта і / або коректного завершення.

Зазвичай це 5 - 20хв. для УЗД апаратів, 20-50мін. для МРТ та ін.

Для приміщень групи 2 з IT системою, системи безперебійного живлення (низьковольтні та / або на стандартну напругу) часто постачаються в комплекті зі спеціалізованим обладнанням.

Якщо такі системи поставляються без ДБЖ чи необхідний додатковий захист, то тут вже без проектування з ретельним підбором обладнання не обійтися.

У сфері медицини в більшості використовуються ДБЖ з подвійним перетворенням напруги які максимально захищають дороге обладнання не тільки від проблем живлення, але і від перешкод. Є різні варіанти рішення - від 1 кВт до 160-200 і більше кВт.

На завершення хочеться побажати всім здоров'я - це те що дійсно потрібно кожному з нас.