電力電源質量對醫療設備質量保證的影響

摘 要：醫療設備供電質量能夠決定醫療設備的品質，而電力電源質量對醫療設備質量有著非常重要的影響，同時也影響了醫院的經濟效益和社會效益。因此，必須建立完善的醫院電力電源質量和設備質量機制，采用科學的方法進行用電控制，才能保障電力電源質量和醫療設備質量。文章對此進行探討，分析醫療設備配電系統常見的一些問題，供電質量出現異常情況下對醫療設備質量產生的影響以及電力電源質量對醫療設備質量不良影響的解決對策，以供參考。

關鍵詞：電力電源質量；醫療設備；質量保證；影響

當前，先進的醫療設備對優化醫院配置和醫院的經濟社會效益有著非常重要的作用，而高質量的電力電源能夠有效降低醫療設備本身存在的風險，保障設備在臨床使用上的診療科學準確。一旦電力電源質量出現問題，輕則會對醫療設備造成損壞，重則還會威脅到治療中患者的生命安全。比如突然的停電、電壓尖峰、頻率偏移或是浪涌，不但會導致醫療設備數據出錯或丟失，有的甚至導致設備系統崩潰、機器報廢。所以醫療設備的運行過程中，穩定的電力電源提供和良好的電力電源質量有著非常重要的意義。

1 常見的醫療設備配電系統故障研究

1.1 供電質量不穩定

電力電源在供電的過程中質量逐漸下降，對整個宮殿裝置的工作是有很大影響的，如突然出現的斷電等現象。因此，醫院要保證內部醫療設備得以穩定運行，就必須為其配備高質量的電能以供電，保證電力電源能夠穩定地供給。電力電源在正常供電的過程中供電質量下降有很多方面的原因，首先是醫院很多醫療設備同一時間運行和使用，包括了很多大功率大功能設備在不同步地啟動和停止的過程，會引起負荷的不穩定，最終使得醫療設備的供電出現異常的狀況[1]。其次是電力電源供電異常是被非線性的器件影響，比如開關電源、調光系統、交流穩壓器等等，這些都是非線性的醫療設備，它們輸入的電流脈沖經過疊加以后很大，通常情況下醫療設備供電的同時會產生一定的破壞作用，而另外一些功率比較大的設備還有可能出現質量方面的新的問題，工作人員一旦沒有引起重視將其忽略，那么就有可能嚴重威脅到醫療設備質量。

1.2 頻率偏移和電壓波動

在電網的工作過程中經常會出現電壓波動以及頻率偏移的情況，波動的范圍通常不大，會在10%以內，但是我國電網電壓波動的范圍顯示卻高達15%以上，有的甚至超出了20%，分析其原因，通常是因為配電變壓器在容量和材料方面的問題，或是因為環路受阻而受到影響。如果電壓在較長時間內出現持續太高或太低的情況，就容易引發醫療設備電源系統的事故，如保險絲被燒斷或是損壞電源系統級醫療設備。在我國，供電網絡頻率的標準要求是50Hz，如果是使用大的電網進行供電，通常頻率的偏差會很小。因此，如果出現偏移的情況對醫療設備的影響不會太大，但是如果是精度比較高、電網的頻率與其同步的設備，那么就會有很大的影響。

1.3 受到電源干擾，供電被迫中斷

電源干擾有以下幾種形式，如浪涌電壓、尖峰電壓等等，如果出現了非常強烈干擾的影響，就會損壞醫療設備的電路板，操作中的計算機出現一系列紊亂的問題，不穩定的高壓系統就影響了整個機器的安全。如果電源沒有提供足夠的電力，又或者是供電線路的質量差，那么狠有可能出現超負荷跳閘的現象，而三相的不平衡或是接地出現問題等原因，供電出現了中斷的情況，那么無疑會對醫院CT、MRI這些大型的醫療設備造成很大的影響，嚴重的會直接損害其質量。

2 電力電源質量影響醫療設備質量的情況分析

不難發現，我國有很多大型的醫院，內部配備的高精密和高價格的醫療設備儀器并不少，這些醫療設備儀器因為精密和價格的問題使得其一經損壞，那么經濟損失無疑會十分嚴重，而損壞的原因大多都與電力電源的根本質量有密不可分的關系。電力電源質量對醫療設備的影響通常包括兩種情況，首先是醫院所有范圍內在一個用電支路上的所有病區，一旦電力電源質量下降，那么會對醫院全部范圍內的醫療設備都產生很大影響，包括了各種不同品種和數量的醫療設備都會因此而發生故障。其次如果醫院要進行裝修或施工，那么施工的過程中有可能會因為電源不科學地亂搭而影響某些用電支路，導致電力電能出現下降的現象，所以被這些支路相連接的醫療設備被牽連受到影響導致損壞[2]。總之，醫院的醫療設備和微電子技術之間有著緊密的聯系，有相關資料顯示[3]，大型醫院中有超過一半的醫療設備故障的原因都與電力電源質量有著密切的關系，故障一旦發生，就可能擊穿設備中一些半導體的器件，擾亂醫療設備當中的自動控制系統，直接破壞了計算機信息內部的一些重要數據，干擾了計算機作用的發揮，在診治過程中設備接收數據失敗，嚴重影響醫療設備的使用壽命。比如計算機系統軟件損壞、數據丟失、計算機主機、硬盤或是光驅損壞，容易造成不可挽回的損失。如果是MRI或CT，還會影響到其球管的使用壽命以及它對電路的控制、MRI的梯度功放等部件受到了一定的安全威脅，部件的質量和性能受到損壞，特別是如CT這樣的醫療儀器，在運行過程中會產生較高的溫度，一旦在這個時候供電中斷，就會因為突然的強迫冷卻工作終止，會縮短儀器的使用壽命，對球管也有損壞的影響，MRI的系統會因為供電的停止不能根據固定程度卸磁，磁體的溫度得不到及時的降低，導致磁體出現變形，線圈被損壞的情況，而梯度的功放也會在極短的時間內出現反高壓，最后造成損壞，造成醫院嚴重的經濟損失[4]。

3 電力電源質量對醫療設備質量不良影響的對策探討

3.1 對電源進行合理的配置

大型的醫院用電通常多為一級負荷，而由于一些臨床的科室本身就配備了非常重要醫療設備器械配備，有的還具備了很多容量大小不一的負荷，都可以通過兩路10kV高壓電源對其進行供電，一旦其中任意一路電源有故障情況發生，那么可以通過馬上開啟另一電源的方式，從而使得其連接的所有設備不會因為一處而受到牽連的影響，繼而正常運行。兩個10kV的高壓電源通常是通過當地電力系統不同區域的變電站來進行引入的。因此，通過衡量負荷在供電時間被中斷過程中的需求，適當地增設15s內向負荷供電自起動柴油發電機組，也可以采用可靠的不斷電電源裝置應急，為醫院的大型醫療設備提供供電保障。

3.2 確保擁有穩定的電源性能

供電電能是支撐醫院醫療設備得以正常運行和工作的重要保證，這兩者之間存在著非常密切的關系。因此，有著非常重要的作用。通常情況下，電力電源的質量控制需要通過科學的計算得到一些控制電能參數，比如電壓偏差、交流諧波、瞬態過電壓等等，同時還要建立控制這些參數和原始數據的檢測方式和處理分析方式。這就要求工作人員定時對醫療設備進行有效全面的檢測，及時并準確地對使用的醫療設備自身是否存在安全隱患做出及時的判斷，一旦安全隱患存在，就要進行及時解決[5]。

3.3 確保有科學合適的功率負荷

醫療設備的不同，使得設備的用電情況以及功率也不相同，所以針對醫院醫療設備入網的具體情況要具體進行改善，工作人員要有目的性地采用不相同的電源插頭和適當的電源插座，為了盡量多地使用繼電器，減少或預防醫療設備以及電阻的摩擦與接觸，而一旦電源在切換的過程中出現問題，就可以采用設備與精密儀器轉換電源的設備，有效避免電源出現的問題。

3.4 電氣的設計要嚴謹規范

在電氣設置工作上，工作人員要與與其他部門做好有效及時的聯系交流，從工作人員提供的醫院具體用電要求以及電氣設備容量，同時獲取對應的電氣設備資料，保證最大的預留用電空間前提，從而保證醫院的新增醫療設備的用電負荷，保證其動力電系數值正確[6]。

3.5 確保使用環境的穩定性

醫療設備只有在穩定的環境下運行使用，才能得以有效正常的運行，根據醫療設備的電力電源工作環境對其進行必要的改善有重要的意義，首先類似B超儀器或是CT機這些需要凈化的電源設備配置必須有穩定的電壓器，才能保證醫療設備處在穩定的工作環境下。其次，在手術室或是監護室的電源必須雙電源接入雙，并設置發電機起到輔助作用，從而防止在突然遭遇停電的時候其功能性不受到影響，還能繼續運行使用，也避免了醫療事故的發生。

3.6 關于安全供電的對策

3.6.1 接地系統、自動切斷電源系統預防電擊。文章提倡醫院盡量使用接地系統，或者是等電位連接方法，如果建筑物的接地系統是共用的狀態，那么就無需在其中設置電氣設備，可以選擇在充分利用電子設備引出的功能連接室外，并完全與其隔離來避免反擊電擊，另外，可行性的措施還有以下幾種，例如TN供電系統，也就是將醫院的醫療場所或是附近非醫療場所統一采取TN-S系統，或是醫療IT系統，也可以采用等電位聯結，保證其不會因為雷電低頻電流進入信息系統，并且信息系統低頻干擾也不至于產生大地電流。

3.6.2 保證特殊場所持續供電不受影響。由間斷的供電時間對醫療電氣設備場所的分級情況進行準確的設置，根據需要增設不間斷電源裝置，以備將其作為自備應急電源使用，一旦出現電源中斷或是電網電壓的標準僅為標稱電壓的90%時，為了防止電壓自身由于出現質量問題而導致事故，可以轉換開關將其設置為自備電源供電，從而保證在特殊場所不會停止供電。

3.6.3 設備防火措施的應用。醫療設備在出現故障的情況下，是很容易導致起火事故的，而醫院當中，患者因為傷病影響了其行動能力。因此，任何起火事故對患者而言都存在了嚴重的安全威脅。醫療設備在使用的過程中，工作人員必須做好全面的電氣防火工作，使得那些會導電的醫療器件除了連接需要連接的設備線路外，不能混搭其他無關的線路，預防出現設備之間由于發熱而相互影響的情況。

4 結束語

醫院醫療設備本身效能的發揮以及安全性的保障必須依賴醫院工作人員對其的使用水平和管理水平，醫院電力電源質量的好壞對醫療設備質量有著重要的影響，與醫院患者生命安全有著息息相關的聯系。因此，為了使得醫院醫療設備都能夠在安全穩定的環境下正常運行，就必須開展關于醫療設備電能質量和設備質量之間關系的全面研究，提出更多的可行性措施，為醫療設備安全運行提供強有力的保障。

參考文獻

[1]湯黎明.醫院供電質量對醫療設備質量保證的影響[J].醫學研究生學報，2013，12（11）：22-23.

[2]戚仕濤.電源質量對醫療設備性能影響的研究[J].醫療衛生裝備，2013，11（2）：17-18.

[3]張勇.淺談電源質量對醫療設備應用的影響[J].中國醫療設備，2012，17（14）：26-28.

[4]葉細鋒.電能質量對醫療設備的影響[J].醫療衛生裝備，2014，11（9）：13-14.

[5]李萬舟，駱偉.醫院使用凈化電源的必要性探討[J].醫療設備信息，2013，11（3）：14-16.

[6]劉元明.供電質量對醫療設備安全運行的影響與對策[J].中國醫學裝備，2013，22（9）：18-19.