醫(yī)療電子設(shè)備接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、醫(yī)療電子設(shè)備接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要：由于我國社會科學(xué)的不斷發(fā)展，使得醫(yī)療電子設(shè)備相關(guān)接地系統(tǒng)也 逐漸受到人們的熱切關(guān)注。本文通過以江西省南昌市某醫(yī)院的綜合樓醫(yī)療電子設(shè) 備的相關(guān)接地系統(tǒng)為切入點(diǎn)，并講述了醫(yī)療電子設(shè)備接地等相關(guān)電位的聯(lián)結(jié)形式 選擇及操作手段，并對當(dāng)下設(shè)備安裝及在使用的進(jìn)程中容易岀現(xiàn)的弊端進(jìn)行了探 析。關(guān)鍵詞：醫(yī)療電子設(shè)備；接地系統(tǒng)；設(shè)計(jì)引言醫(yī)療設(shè)備是屬于電子設(shè)備的一種,其越來越依靠于大規(guī)模集成電路及計(jì)算機(jī) 的發(fā)展，在電子設(shè)備迅速增加的同時(shí)，這些設(shè)備對不合格電源也變得越來越抵觸。而其運(yùn)算速度也快達(dá)到了 無線電波的頻率范疇，使其能夠更容易受到電磁波 的干擾,其本身也容易受到電磁波的干擾。l

2、醫(yī)院綜合樓醫(yī)療電子設(shè)備接地系統(tǒng)南昌市某醫(yī)院的大型綜合樓功能相對比較全面,運(yùn)用了大規(guī)模集成電路及計(jì) 算機(jī)醫(yī)療電子硬件、比如有xt （計(jì)算機(jī)斷層掃描）、mri（核磁共振成像）、ect （同等素?cái)鄬訏呙瑁┑认嚓P(guān)設(shè)備,這些醫(yī)療電子設(shè)備接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在整個(gè)工程設(shè)計(jì)當(dāng)中占據(jù)著很大的比重。1.1共用接地?fù)?jù)有關(guān)文件里面有要求，交流工作接地、安全保護(hù)接地等幾種方式都是 共用一組接地裝置。醫(yī)療電子設(shè)備是必須要擁有”信號地等相關(guān)的接地系統(tǒng)。 而在我們所見到的醫(yī)院里，其樓層基本上都是采用共用接地形式等相關(guān)方式 的接地網(wǎng)。施工設(shè)計(jì)也更擅長采用共用接地網(wǎng)。因?yàn)檫@樣當(dāng)兩個(gè)接地系統(tǒng)的脫離 的時(shí)候,對地下的長度是有要求的，否則

3、兩個(gè)接地系統(tǒng)并不是實(shí)質(zhì)地分開，而是 表面脫離而已。而且這兩個(gè)接地系統(tǒng)能夠使接地網(wǎng)聯(lián)系，會產(chǎn)生劇烈地干擾, _旦岀現(xiàn)嚴(yán)重的情況，就會讓兩個(gè)接地系統(tǒng)都發(fā)生故障。而這種現(xiàn)象在現(xiàn)實(shí)生活 中是普遍存在的。據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)顯示，在單根接地"的狀態(tài)下，距離接地極22m 遠(yuǎn)可以看作是零電位” o而事實(shí)上一般我們所看到的醫(yī)院建筑物其密度都很大, 讓電接地系統(tǒng)能夠分開，當(dāng)然，這對于地下要滿足22m的長度是非常困難的。 而如果采用共用接地，那么在形式上很方便實(shí)用,從技術(shù)角度來說也是合理 有度的?，F(xiàn)實(shí)中有很多的實(shí)例表明運(yùn)用共地接地是解決多系統(tǒng)的最好策略之一。1.2等電位聯(lián)結(jié)相關(guān)規(guī)定里面有明文規(guī)定等電位連接與接地保

4、護(hù)是在需要保護(hù)電 子系統(tǒng)里面需要做的基本行為。我們所看到的醫(yī)院大型建筑物等電位聯(lián)結(jié)都是按 照總等電位聯(lián)結(jié)及其他的相關(guān)電位去進(jìn)而達(dá)成的。當(dāng)在下一層做總等電位聯(lián) 結(jié)的時(shí)候,箱是允許放在變配電室的”將高地壓配置的pe目線等相關(guān) 零件可以與導(dǎo)電部分進(jìn)行相互連通,并采納相對應(yīng)的接地干線等電位聯(lián)結(jié),與當(dāng) 層的墻面還是鋼筋網(wǎng)都是要進(jìn)行焊接"的，而對于手術(shù)室等相關(guān)醫(yī)療場所 的局部等電位聯(lián)結(jié)形式，站在核心點(diǎn)來講，使用m型或者是"sm"型的時(shí) 候，這種結(jié)構(gòu)的比較符合繁雜的醫(yī)療電子設(shè)備場所，在這樣的場地中，不需要讓 “pe作相關(guān)的保護(hù)接地夕卜,還可以將其設(shè)備的外殼盡量銜接到設(shè)施下面的局

5、 部水平等電位銅制"網(wǎng)格上，很多人都不了解其網(wǎng)格的價(jià)值。事實(shí)上，網(wǎng)格的 作用就是在于能夠給醫(yī)療電子設(shè)備限制高頻率干擾提供一個(gè)低阻抗的參考思 路。進(jìn)而達(dá)到減少騷擾。要想能夠組織從設(shè)備引至網(wǎng)格的導(dǎo)線產(chǎn)生"諧振，那 么就要將每臺醫(yī)療電子設(shè)備都需要從最基準(zhǔn)的平面去誘導(dǎo)兩根導(dǎo)線接其底下的對角處”兩根導(dǎo)線并不是一樣長的,距離為21%，僅此一根發(fā)散諧振z就 具有限制無窮大的功能。運(yùn)用sm"型局部等相關(guān)電位聯(lián)結(jié)形式，就能擺 脫在高頻率下因?qū)w而存在的電容耦合情況下將高頻干擾信號進(jìn)行傳達(dá)。2 .設(shè)備供應(yīng)商提岀單獨(dú)接地的原因行內(nèi)的人都很了解，在我們生活中普遍見到醫(yī)院大型樓層安裝的時(shí)候

6、，部分電子硬件銷售方都要求進(jìn)行單獨(dú)接地，這個(gè)要求與其使用接地思維方式是不 統(tǒng)一的,因此，必須要與硬件設(shè)施銷售方進(jìn)行有效地交談之后，他們堅(jiān)持采用單 獨(dú)接地的原因有兩個(gè)。首先，一旦使用聯(lián)合，其局部就會出現(xiàn)缺陷,并且pe 線就會造成故障電壓互竄，誘導(dǎo)醫(yī)療電子設(shè)施外面帶點(diǎn),則就會威脅到人員的安 全情況。第二,單獨(dú)接地可以讓醫(yī)療電子設(shè)備的電子電路"不會受到騷擾,并 且對其電阻阻值有一定地限制。3問題探討使用接地分類角度就可以顯著看到上面所描述的兩個(gè)原因都是囊括在電子 設(shè)備中的保護(hù)接地和功能性接地。實(shí)際上,導(dǎo)體的導(dǎo)體的阻值和感抗在不同頻率 的條件下，其結(jié)果是存在異同的。尤其是在直流或者是在交流的

7、工頻前提上其接 地線的阻抗”就是電阻但是其值很小”小到可以不略不計(jì)。但是如果是在 高頻的前提下感抗是接地線的阻抗，那么其值就會相應(yīng)大一些,大到甚至 會讓接地的效率狀況發(fā)生異常。一般保護(hù)性接地就是很難避免不觸碰到配電 系統(tǒng)，因此還要往工頻條件方面進(jìn)行討論。電子設(shè)施的工作效益很難不受到干擾, 其干擾范疇最低在幾百mhz范疇內(nèi)z因此,可以發(fā)現(xiàn)”醫(yī)療電子設(shè)施的功能是 由其高頻情況來決定的。那么對于單一的醫(yī)療電子設(shè)備來說，尤其是從建設(shè)方面來說,其采納單獨(dú)接地真的會存在很多難以解決的弊端,如果不及時(shí)去采納 補(bǔ)救的舉措，就很難保障人員的生命安危和電子設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。所以下文就對 兩個(gè)單獨(dú)接地進(jìn)行探析。3.1

8、分析第一點(diǎn)原因討論第一個(gè)因素,如果從人員安全上說，采納單獨(dú)接地"是為了能夠不讓 其他相關(guān)電子設(shè)備問題影響到醫(yī)療電子設(shè)備的ji廝u使用，事實(shí)上，這與配電系 統(tǒng)有干系。對于tnc配電系統(tǒng)，采納單獨(dú)接地是有它的緣由的，“tnc的護(hù)線與中性線是一體的,是屬于領(lǐng)線或者是ten線，一般 用電設(shè)備的外殼都務(wù)必要接在零線上，也被稱為零保護(hù)。那么當(dāng)系統(tǒng)在正常運(yùn)轉(zhuǎn) 時(shí)，零線也是有電流的,因此，可以感受到其外殼是有氣壓的，倘若這期間用醫(yī) 療電子設(shè)備的工作接地及相關(guān)重要線路都接在零線上,那么就會讓設(shè)備產(chǎn)生影 響，使得設(shè)施無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)電壓超過了一定的數(shù)值，還會讓人有生命安危。但是對于站在tn-s系統(tǒng)的分析

9、上，使用單獨(dú)接地是不合適的。因tn-s的保 護(hù)線與中性線自在經(jīng)過自變壓器之后是嚴(yán)格分離的，用電設(shè)備的外殼若接在保護(hù) 線上，就會讓系統(tǒng)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候電流就沒有出現(xiàn)在保護(hù)線里，且建筑物內(nèi)的 相關(guān)金屬管道類外殼等相關(guān)都與pe線”做等電位聯(lián)合，所以設(shè)備與人也是處 在安全的環(huán)境中的。但如果建筑物內(nèi)的醫(yī)療電子設(shè)備單獨(dú)接地，就等于讓設(shè)備與 人能夠在一個(gè)沒有危險(xiǎn)的環(huán)境中，但要是建筑內(nèi)的醫(yī)療電子設(shè)備是用的單獨(dú)接 地，那么就可以理解為將tns轉(zhuǎn)變?yōu)閠t系統(tǒng)。如果系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行的 時(shí)候，其設(shè)施外面能看見的導(dǎo)電部分為地電位"，電源的一側(cè)和其他硬件出現(xiàn) 的接地故障電壓互不相通，使得達(dá)到設(shè)備供應(yīng)商單獨(dú)接地的

10、要求，但如果單獨(dú)接 地的醫(yī)療電子裝備發(fā)生接地故障或建筑物遭受雷打擊的時(shí)候，裝備及人員就會遇 到一系列的問題，所以,要想單獨(dú)接地必須是有一走理由的。但要是醫(yī)療電子硬 件用單獨(dú)接地，就會讓其接地與整個(gè)建筑接地系統(tǒng)是具有公開性的，在建筑 物受到雷打擊的時(shí)候，因?yàn)槔纂姵仉娏髁扛哌_(dá)十甚至是在1000a以上，這樣一 來就會讓建筑物的電位加大，而醫(yī)療電子設(shè)備是單獨(dú)接地，與接地系統(tǒng) 是分開狀態(tài)的，那么這個(gè)時(shí)候的醫(yī)療電子設(shè)備是低電位，這就會造成建筑物與醫(yī) 療電子設(shè)備有一個(gè)電位差，容易造成人員死亡。根據(jù)國際電工委員會相關(guān)制度， 每一個(gè)建筑物的所有接地系統(tǒng)都是需要與等電位接在一起的。3.2分析第二點(diǎn)原因第二個(gè)需要考

11、慮的問題就是要從電子設(shè)備受干擾方面進(jìn)行，通常情況下, 醫(yī)療電子設(shè)備的要點(diǎn)就是囊括電子線路。但計(jì)算機(jī)恰巧都是靠0和1進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn) 的，而這兩個(gè)數(shù)據(jù)需要通過另一個(gè)電信進(jìn)行轉(zhuǎn)變。在電子設(shè)施中,多樣化的電路 都有其自己的基準(zhǔn)點(diǎn)，倘若要是有機(jī)會把這些點(diǎn)都放在同一個(gè)倘若要是有機(jī) 會把這些點(diǎn)都放在同一個(gè)導(dǎo)平上,這個(gè)平面就認(rèn)作為基準(zhǔn)平面,建議作為所 有信號的零電位 o此夕卜,導(dǎo)體的"阻抗性還有一個(gè)良好的技術(shù),就是讓導(dǎo) 體的阻抗不會改變，其是按照不同頻率而出現(xiàn)的。總之,采納單獨(dú)接地就是 為了能夠?qū)⒖垢蓴_放在首要,人員的安危及設(shè)備的安全性能排第二，這不符合實(shí) 際情況。電力線路的工作是一定需要一個(gè)相對平穩(wěn)的基準(zhǔn)平面，那么在高頻 率的環(huán)境下,影響接地效果的主要核心元素不是其接地電阻值。結(jié)語綜上所述，在業(yè)界內(nèi)，接地問題已得到了很多相關(guān)人士的關(guān)注，這個(gè)問題看 似簡單，實(shí)際很難。本文以江西省南昌市某醫(yī)院的綜合樓醫(yī)療電子設(shè)備的相關(guān)接 地系統(tǒng)為切入點(diǎn)，并講述了醫(yī)療電子設(shè)備接地等相關(guān)電位的聯(lián)結(jié)形式選擇及操作 手段，并對當(dāng)下設(shè)備安裝及