供電質量對醫院醫療設備質量的影響

馬 然

（開灤總醫院，河北唐山 063000）

0 引言

近年來，醫療設備對于提升醫院的經濟效益和優化醫院的配置有著非常關鍵的作用，質量好的電力電源，可以大大降低醫療設備運行的風險問題，保證診療設備能夠提供準確、科學的分析。如果醫院電源出現了質量問題，可能會對醫療設備直接造成損害，甚至會威脅到患者的生命健康。例如，突然停電，可能會造成電壓尖峰或者浪涌，不但會造成數據的丟失，還會對設備的產生危害，可能導致設備直接報廢或者系統直接死機、崩潰等現象。在醫療設備在運行中，需要有穩定的電力電源作為基礎，才能做好醫療中的檢測工作，對醫院有著重要的意義。

1 醫療設備經常出現的系統故障研究

1.1 電源干擾因素

電源被迫中斷的原因有尖峰電壓等多種因素，如果出現了較大的干擾，就會損壞醫療設備的電路板，在操作中會出現一系列的紊亂，影響醫療設備的安全性。如果電源的電力不夠充足，或者出現供電線路出現質量，就會導致超負荷的現象，因此就會導致跳閘。這就會中斷供電，就會對醫院的CT（Computed Tomography，電子計算機斷層掃描）儀等大型醫療檢測設備造成很大的危害，直接損壞質量或者報廢，使醫院損失較大。

1.2 電壓波動和頻率偏移

在醫院工作中，電網會出現電壓頻率的偏移和電壓的波動，一般波動的范圍，在10 個百分點以內，但是如果電壓的波動范圍超過了15 個或20 個百分點，就可能是因為配電電壓器的材料和容量出現了問題，或者環路受到阻礙而導致的電源波動或電壓頻率偏移。如果電壓很低或很高并且持續了較長時間，就會引發醫療設備的事故發生，輕則燒斷保險絲，嚴重時會損壞醫療設備和電源系統。我國供電網絡頻率在50 Hz，一般供電頻率的偏差不會很大，所以對一般醫療設備沒有太大影響，但是如果是精度較高的醫療設備，就會產生非常嚴重的影響。

1.3 供電質量不高

在電力電源的供電過程中，如果供電質量異常，就會對整個供電設備造成嚴重影響，會出現斷電情況[1]。要想保證醫療設備的穩定工作，需要做好高質量的電能配置，提供穩定的電力電源。在醫院供電系統中，供電質量受到很多因素的影響。如果很多醫療設備同時使用和運行，就會有產生很大的用電功率，導致電壓不穩定、電路超負荷的現象。

在醫院使用的各類用電設備，如調光系統、變頻空調、開關電源等非線性的設備，如果輸入電流是非正弦的波形，那么就會危害交流電網。非線性器件對醫療設備的影響主要是脈沖沖擊，就是在非常短的時間內（幾秒鐘）電壓從220 V 瞬間升高到幾千伏特，會對醫療設備造成暫態的沖擊，對設備的CPU（中央處理器）造成很大危害。

2 電力電源質量對醫療設備的影響分析

我國的大型醫院中，有很多高精密和昂貴價格的醫療設備與儀器，如果它們被損害，就會對醫院造成很大的經濟損失[2]。

醫院的電源質量如果得不到保障，將會對整個醫院的醫療設備造成很大影響，很多醫療設備就會發生不同程度的故障，甚至會影響患者的健康，影響醫院的經濟效益。

大型醫院中有六成以上的醫療設備故障是由于電源質量不佳造成的。微電子和醫療設備之間的聯系非常的緊密，一旦產生停電，設備中的半導體元件就容易被擊穿，進而擾亂自動控制系統，從而破壞了計算機內的重要數據，使得計算機的不能正常運行，同時會造成數據接收失敗，影響其使用壽命，如損壞計算機的主板、光驅、硬盤，損壞計算機的數據、軟件等。例如，在CT 設備的運行中會產生熱量，如果在這個時候斷電設備就會被迫停止工作，進而損壞球管，減少設備的使用壽命；MRI 系統也會因為供電的停止，導致磁體的溫度得不到及時的降溫，會導致線圈損害、磁體變形等問題，同進MRI 的梯度功能也會在短時間內出現反高壓，對設備造成損害，給醫院帶來巨大經濟損失。

3 供電質量異常對醫療設備影響的對策

3.1 穩定電源的性能

電源的性能和電能的質量，對醫院醫療設備起著非常關鍵的作用。在電能的質量控制中，有9 個電能參數是用來控制電能的質量，如尖波、浪涌電壓、電壓偏差、噪聲、三相電壓平衡度等，建設控制項目的參數檢測部門，需要對原始數據進行有效分析并進行數據處理。工作人員需要及時檢測設備，判斷設備是否存在安全隱患，并采取相應的解決措施[3]。

3.2 做好負荷醫院的電源配置

大型醫院的用電屬于一級負荷，因此需要制定符合醫院的電源的配置，對于重要的臨床科室，其配置的醫療室器械的價值和精確度要求都比較高，用電負荷的容量有大有小，所以，需要制作兩種10 kV 的高壓電源線路進行供電。如果這兩個電源線路中的一個線路的電源發生故障或者停電，另一個電源就會立刻啟動，進行持續供電。這樣就能保障醫院的設備的正常使用和運行。兩種10 kV 的高壓電源線路，是從電力系統的不同的區域的變電站引入的，應當根據負荷電源、停電時間的長短進行規劃，設置能夠在15 s 內自動向負荷的供電設備，進行自動、快速的發起柴油發電機，作為不間斷電源裝置進行持續供電。

3.3 穩定凈化工作環境

良好的環境對穩定電源、保證醫療設備的安全運行具有重要意義。所以，應當改善醫療設備的電源環境，主要表現在以下4 個方面。

（1）對于手術室和監護室中的特殊醫療設備，需要設置與接入雙電源，并且需要安設小型的發電機，避免停電后設備不能使用，并造成嚴重的醫療事故等問題的發生。

（2）確保醫療設備的工作環境的穩定，需要保證電源設備（如CT 儀、B 超機）的清潔、干凈，穩定醫院的電壓環境。

（3）要改善醫療設備的入網情況由于醫療設備的用電情況和功率都各不相同，因此，需要有針對性地采用不同的電源插頭。為了減少電阻的接觸，可以使用繼電器，如果存在電源切換的問題，精密的醫療儀器可以采用不間斷的電源轉換設備，避免出現電源間斷的現象。

（4）合理設計電氣設備的用電量。在醫院中需要跟醫院的相關部門溝通電氣的設計問題，需要詳細了解醫院對電氣的要求和醫療電氣設備的容量大小。同時，電氣工作人員可以根據醫療電氣的資料，預留出可用電的空間，保證現有和未來的電氣設備的用電量，能夠不超過負荷，還要根據具體情況選擇需要的動力電的參數值。

4 保障醫院供電安全的解決措施

4.1 預防設備失火

首先需要預防設備的失火問題。醫療設備一旦發生火災并且患者正在進行檢查，患者如果難于行動或者行動非常緩慢，就會給他們的生命帶來很大威脅。在醫療設備的運行中，一定要做好安全防火工作，特別是電氣的安全防火、電氣的線路之間，不能與導電的醫療器件混合放在一起，需要整理好，避免引起線路發熱，而導致的醫療設備之間產生的不良影響[4]。

4.2 不中斷供電的措施

在特殊的場所中，需要設置一定的級別，有的場所可以允許斷電，有的則不允許，因此，需要設置不間斷的電源裝置，作為應急的自備電源。當電網電源中斷或者低于標準電壓的90%的時候，就會引發電源斷電，采用這種方法可以避免因為電壓質量而引發的醫療事故問題，可以通過轉換開關將供電自動轉換，轉到自備的電源進行供電。

4.3 防電擊的措施

在醫院中需要采用防止電擊的相應措施，主要采用等電位連接和共用接地系統。共用接地系統可以在醫院的建筑物內部進行設置，但安裝單獨的醫療電氣設備接地是不容易的，可以從電子設備中單獨的引出接地線，然后接到戶外的單獨接地極。可以運用如下方法：

（1）等電位聯結的方法。這種方法是唯一的一點進行的電位連接，所以雷電相關的低頻電流就不會進入信息系統，不會干擾系統的信息，也不會產生大地的電流。

（2）采用TN 供電系統。這種系統應用在醫院的醫療場所、緊鄰的非醫療場所以及其他相關的場所，同時要安裝自動切斷電源。

5 結語

醫院的醫療設備需要穩定的供電質量，因此需要提升供電設備的質量和穩定性。同時，需要做好電源配置，控制好電源的穩定性，用相關的監測儀器來檢測醫院電能的穩定性，并且采用不中斷的供電措施和防止電擊的措施規范醫院電氣的設置，提供穩定的工作環境，保證醫院供電系統的持續穩定的供電。只有這樣，才能提升醫院的工作效率，減少不必要的經濟損失。