蘇永興,夏慧琳,安文昊
(內蒙古自治區醫院 醫療設備處,內蒙古 呼和浩特,010017)
醫療設備電氣安全的漏電流檢測
蘇永興,夏慧琳,安文昊
(內蒙古自治區醫院 醫療設備處,內蒙古 呼和浩特,010017)
本文介紹了國標中醫療設備漏電流分類和允值規定,描述了FLUKE PRO601電氣安全分析儀漏電流檢測步驟,闡述了醫療設備在日常使用和維護中的用電安全和電氣安全項目檢測的要點及方法。
醫療設備;電氣安全;檢測方法;漏電流
R197.39
B
醫療設備電氣安全檢測在我國尚處于起步階段,雖然目前我國對醫用設備電氣安全制定了比較規范的要求標準(如GB9706.1-2007),但是在實際臨床應用及日常使用和維護檢測中還沒有提高到足夠的認識高度。如目前地方的計量部門對醫院在用設備的例行年檢中通常不對電氣安全項進行檢測;大部分醫院在新設備到貨安裝驗收和維修后檢測項目參數中也沒有電氣安全項目的檢測部分,可以說電氣安全檢測在各醫院中還處于空白狀態。
然而,電氣事故的發生伴隨著危害和損失,嚴重的電氣事故不僅帶來重大的經濟損失,甚至還可能造成人員的傷亡。電氣事故在工傷事故中占有不小的比例,據有關部門統計,我國觸電死亡人數占全部事故死亡人數的5%左右。而醫院作為一個救死扶傷的機構,用電設備的電氣安全更為重要。
我國國家技術監督局目前采用GB9706.15-1999 dit IEC60601-1-1:1995標準,在此標準中明確說明了漏電流的分類:接地漏電流(earth leakage current);外殼漏電流(enclosure leakage current);患者漏電流(patient leakage current);患者輔助漏電流(patient auxiliary current)。
按照我國目前所執行的標準,檢測設備前要根據被檢測設備本身對電擊的防護情況設置“I類設備、II類設備、IP類設備”和“B、BF、CF等”類型。針對不同類型的被檢設備,標準給出不同的允許范圍值。下面以美國福祿克(FLUKE)公司的601-pro為例,介紹幾種漏電流的檢測。

表1 連續漏電流和患者輔助漏電流的允許值(單位:mA)
2.1 接地漏電流
接地漏電流是指由網電源部分穿過或跨過絕緣流入保護接地導線的電流,如圖1中紅線所示。在對地漏電流測量中實際測量的是由電源進入保護接地的電流。保護接地是把儀器的外殼進行接地以防止電擊的一種保護方法。如果接地漏電流過大,表明設備內部絕緣部分未達到標準,存在安全隱患。

圖1 接地漏電流
用FLUKE PRO601電氣安全分析儀檢測時,進入“EARTH LEAKAGE-μA”菜單,可見針對電源正反向、斷地、斷零及“IP-地”的各種情形選擇。
2.2 外殼漏電流
外殼漏電流是指在正常使用設備時,從操作者或患者可能觸及的外殼或外殼部件(應用部分除外),經非保護接地的外部導電連接流入大地或外殼其他部分的電流。
如圖2所示,在外殼漏電流中測量的是設備外殼經由人體導出的電流。如外殼漏電流過大,當操作者或患者觸碰到設備外殼時,就會有過多的電流通過人體,引起電擊事件。

圖2 外殼漏電流
用FLUKE PRO601電氣安全分析儀檢測時,進入“ENCLOSURE LEAKAGE-μA”菜單,可見針對電源正反向、斷地、斷零及“IP-地”的各種情形選擇。
2.3 患者漏電流
患者漏電流是指從應用部分經患者流入地的電流,或者是由于患者身上意外出現一個來自外部電源的非預期電壓而從患者經F型應用部分流入地的電流。應用部分指的是醫療設備用于診療時與患者接觸的部件,如監護儀的導聯線和電極片。
以下三種情形實際上檢測的也是設備應用部件與電源地或者保護地之間可形成的最大電流。由于患者經應用部分與設備直接相連,如產生超標漏電流,極易對患者造成傷害。
患者漏電流分以下三種:
(1) 應用部分經患者流入地的電流(如圖3)。
(2) 外部電源的電壓從F型應用部分經患者流入地的漏電流(如圖4)。

圖3 應用部分經患者流入地的漏電流

圖4 外部電源的電壓從F型應用部分經患者流入地的漏電流
(3) 外部電源的電壓從患者經F型應用部分流入地的漏電流(如圖5)。

圖5 外部電源的電壓從患者經F型應用部分流入地的漏電流
用FLUKE PRO601電氣安全分析儀檢測時,應將應用部分連接至分析儀,進入“PATIENT LEAKAGE-μA”菜單,可見針對電源正反向、斷地、斷零及“IP-地”的各種情形選擇。
2.4 患者輔助漏電流
指正常使用時,流入處于應用部分之間的患者的電流,此電流預期不產生生理效應。用FLUKE PRO601電氣安全分析 儀 檢 測 時, 進 入“PATIENT AUXILIARY CURRENT-μA”菜單,可見針對電源正反向、斷地、斷零及各應用部件對全部應用部件之間的各種情形下的選擇。
所有的電子設備都有一定的漏電流。漏電流主要是由電容漏電流和電阻漏電流兩部分組成。電容漏電流又稱為位移漏電流,它是由兩根電線之間或電線與金屬外殼之間的分布電容所致。電阻漏電流又稱傳導漏電流,產生電阻漏電流的原因很多,比如絕緣材料失效、導線破損或者電容短路等。由于儀器故障造成的漏電流一般都屬于電阻產生的傳導漏電流。
人體受電擊主要是由于超標漏電流通過的作用。在漏電流中最值得注意的是儀器外殼漏電流和患者漏電流,這些漏電都可產生電擊事故。

表2 低頻電流通過人體的生理效應
漏電流除了會對人體產生電擊外,對設備的正常性能也會有影響。
我院一臺2001年安裝的新拓NT9216SH腦電圖機(I類B型)發生故障。最初操作人員反映在正常使用過程中經常出現非腦電特性的異常波形,經工程師檢查,發現放大器地線連接處有打火痕跡,由此跡象分析,打火除了地線接觸不好外,放大器接地漏電流應該較大,用手輕觸有強烈的電擊刺痛感。使用電氣安全分析儀檢測發現對地漏電流達到17mA,遠遠超于正常狀態的最大值5mA范圍。分析故障原因應該是因漏電流太大,對腦電信號造成干擾所致。打開放大器,對放大器電路進行分析測量,發現一電阻比實際標稱阻值小,更換電阻后,故障解除。再次進行接地漏電流檢測,漏電流變為1mA,在正常范圍內。
對設備定期進行漏電流測量,不僅可對潛在的可能對人身造成傷害的事故做到提前發現并解決,對設備本身來講也是一種保養和維護,延長設備使用時間。
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Testing Leakage Current of Medical Instrument Electrical Safety
SU Yong-xing, XIA Hui-lin, AN Wen-hao
(Medical Instrument Department,Inner Mongolia A.R.Hospital, Nei Mongol Huhhot 010017,China)
This paper introduces the classification and normal value of leakage current in the GB standard. It describes the leakage current detection procedure with FLUKE PRO601 Electrical Safety Analyzer,and elaborates methods of electrical safety in daily use and maintenance.
medical instrument;electrical safety;testing methods;lackage current
1674-1633(2010)01-0010-02
2010-01-04
作者郵箱:shuyxchairman@sohu.com