醫(yī)院強(qiáng)電系統(tǒng)接地問(wèn)題分析

徐士群

(江蘇省常州市第一人民醫(yī)院，江蘇 常州 213003)

醫(yī)院強(qiáng)電系統(tǒng)接地問(wèn)題分析

徐士群

(江蘇省常州市第一人民醫(yī)院，江蘇 常州 213003)

現(xiàn)代大型建筑用電系統(tǒng)包括弱電系統(tǒng)與強(qiáng)電系統(tǒng)，2種系統(tǒng)在工作性質(zhì)方面存在差異，所以其所運(yùn)用的接地方式也不同。醫(yī)院強(qiáng)電設(shè)備較多，需要良好的強(qiáng)電供電環(huán)境，因此做好強(qiáng)電系統(tǒng)的接地工作非常必要。現(xiàn)從強(qiáng)電系統(tǒng)的作用與接地必要性出發(fā)，結(jié)合醫(yī)院的實(shí)際情況，研究強(qiáng)電系統(tǒng)的接地方式。

強(qiáng)電系統(tǒng)；接地；用電安全

0 引言

隨著醫(yī)學(xué)的不斷發(fā)展，投入臨床醫(yī)療活動(dòng)的醫(yī)療設(shè)備數(shù)量逐步增多，利于提高醫(yī)院醫(yī)療水平，為醫(yī)生進(jìn)行病情診斷提供充足的數(shù)據(jù)依據(jù)。醫(yī)院是一個(gè)具有特殊用電性質(zhì)的公共建筑，其擁有諸多先進(jìn)設(shè)備，對(duì)強(qiáng)電供電的可靠性要求非常高。強(qiáng)電系統(tǒng)的接地也是非常重要的，如果接地環(huán)節(jié)處理不當(dāng)，輕則影響醫(yī)院供電活動(dòng)的順利進(jìn)行，造成醫(yī)院儀器設(shè)備的損壞，重則影響到患者的治療活動(dòng)。相關(guān)技術(shù)人員需要針對(duì)醫(yī)院用電環(huán)境進(jìn)行全面分析，做好醫(yī)院中強(qiáng)弱電接地設(shè)計(jì)與施工，保證醫(yī)院的用電環(huán)境安全。

1 強(qiáng)電系統(tǒng)的作用與接地必要性

電力應(yīng)用根據(jù)電力輸送功率的強(qiáng)弱可以分為強(qiáng)電與弱電。一般情況下，強(qiáng)電具有電壓高、電流大、功率大等特點(diǎn)。強(qiáng)電是指交流電電壓高于24 V，如醫(yī)院中的無(wú)影燈照明設(shè)備、呼吸機(jī)設(shè)備、手術(shù)設(shè)備、冷氣系統(tǒng)、電梯運(yùn)輸系統(tǒng)、避雷系統(tǒng)等。醫(yī)院的強(qiáng)電設(shè)備較多，在醫(yī)院正常運(yùn)轉(zhuǎn)中占據(jù)重要地位。我們可以把醫(yī)院強(qiáng)電系統(tǒng)分為兩種：一種是避雷系統(tǒng)，一種是大功率用電設(shè)備，兩者均是醫(yī)院建筑的重要組成部分。

強(qiáng)電系統(tǒng)具有高電壓、大電流的特點(diǎn)，其具有潛在危險(xiǎn)性，一旦設(shè)備發(fā)生漏電，則會(huì)對(duì)設(shè)備使用者造成嚴(yán)重危害。做好強(qiáng)電接地工作，可使設(shè)備因?yàn)橐馔饣蛉藶樵蚵╇姇r(shí)，電位與大地電位相等，減少設(shè)備接觸者所需要承受的電位差。尤其要做好電梯的強(qiáng)電接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工，醫(yī)院中往來(lái)人員較多，電梯的使用頻率遠(yuǎn)大于其他建筑物電梯使用頻率。只有重視強(qiáng)電系統(tǒng)接地，才能避免醫(yī)院出現(xiàn)各種安全問(wèn)題，以防安全隱患造成人身傷害。

2 醫(yī)院中強(qiáng)電系統(tǒng)接地方式

2.1 與弱電系統(tǒng)接地相區(qū)別

弱電系統(tǒng)的工作性質(zhì)、工作狀態(tài)與強(qiáng)電系統(tǒng)不同，施工者進(jìn)行強(qiáng)電系統(tǒng)接地施工時(shí)，不能把兩者的接地系統(tǒng)連接在一起。弱電系統(tǒng)的接地網(wǎng)并非是等電位，在實(shí)際環(huán)境中，不同的網(wǎng)點(diǎn)之間會(huì)出現(xiàn)電位差。若強(qiáng)電系統(tǒng)的接地系統(tǒng)與之相連，會(huì)注入較大的接地電流，增大網(wǎng)點(diǎn)之間的電位差。與強(qiáng)電系統(tǒng)不同的是，弱電系統(tǒng)具有較低的電壓，其電位差不可超過(guò)1 V，強(qiáng)電系統(tǒng)帶來(lái)的高電位差會(huì)影響到弱電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。所以，為了確保兩個(gè)系統(tǒng)能夠順利完成供電活動(dòng)，進(jìn)行強(qiáng)電接地時(shí)，需要避開(kāi)弱電系統(tǒng)接地網(wǎng)，同時(shí)根據(jù)GB50166—92相關(guān)規(guī)范要求，對(duì)強(qiáng)弱電系統(tǒng)的接地網(wǎng)設(shè)置獨(dú)立的接地小井。醫(yī)院強(qiáng)電系統(tǒng)接地不能與弱電系統(tǒng)的接地互相連接。

實(shí)現(xiàn)接地系統(tǒng)理想的獨(dú)立狀態(tài)是，兩個(gè)接地極之間不存在影響，其中一個(gè)電極不論是否通過(guò)電流或怎樣流過(guò)電流都不會(huì)對(duì)旁邊的電極產(chǎn)生影響，不會(huì)造成其電位上升，如圖1所示。但在實(shí)際環(huán)境中，只要兩個(gè)電極不是距離無(wú)限遠(yuǎn)，仍會(huì)產(chǎn)生電位影響，所以還需要合理控制兩者之間的距離。

圖1 獨(dú)立接地的電位分布圖

2.2 根據(jù)工作頻率選擇適宜的接地方式

施工人員對(duì)醫(yī)院供電系統(tǒng)中工作頻率低于1 MHz的使用單點(diǎn)接地方式。單點(diǎn)接地指的是，將電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一個(gè)點(diǎn)在地面系統(tǒng)作為一個(gè)參考點(diǎn)，由此在其地上部分設(shè)置安全接地螺栓，從而實(shí)現(xiàn)地上連接的兩點(diǎn)之間不會(huì)出現(xiàn)公共抗阻耦合電路的目標(biāo)。當(dāng)面臨多個(gè)單點(diǎn)接地方式的電路時(shí)，為避免出現(xiàn)一系列問(wèn)題，可以使用單點(diǎn)接地的平行式低頻電路，防止其他電流在地線上產(chǎn)生干擾，確保地線的絕緣。多點(diǎn)接地類型也是常用的接地方式之一。對(duì)于工作頻率高于30 MHz的則可以使用多點(diǎn)接地類型，即在該電路系統(tǒng)中，用一塊接地平板代替電路中每部分各自的地回路。也可以根據(jù)實(shí)際情況，采用混合接地類型。例如，接地線的長(zhǎng)度小于工作信號(hào)波長(zhǎng)的1/20，可以使用單點(diǎn)接地方式。施工人員需要根據(jù)醫(yī)院強(qiáng)電系統(tǒng)實(shí)際情況，運(yùn)用恰當(dāng)?shù)慕拥胤绞健?/p>

2.3 合理控制接地電阻大小

進(jìn)行接地電阻設(shè)置時(shí)，需要盡量縮小接地電阻，否則當(dāng)有電流經(jīng)過(guò)電阻時(shí)會(huì)形成電壓。電壓是接地系統(tǒng)中常見(jiàn)的電磁干擾，對(duì)接地阻抗造成影響，甚至?xí)?duì)醫(yī)院強(qiáng)電設(shè)備使用者造成危害。所以通常情況下，我們要確保移動(dòng)設(shè)備的接地電阻小于4 Ω，防止保護(hù)地的接地電阻小于10 Ω。電線電阻與電線截面直徑、電線長(zhǎng)度呈正比關(guān)系。盡量選用短股薄電線，降低電阻；也可以通過(guò)增加接地的表面積，增加土壤的導(dǎo)電率，實(shí)現(xiàn)接地系統(tǒng)的良好運(yùn)作。

2.4 增強(qiáng)N線連接可靠性，保證線管焊接長(zhǎng)度

N線連接在強(qiáng)電系統(tǒng)接地環(huán)節(jié)中具有重要意義。N線連接必須具有可靠性，不能與PE線相混合。如果N線出現(xiàn)連接松動(dòng)，影響三相負(fù)荷之間的平衡，會(huì)導(dǎo)致相電壓發(fā)生偏移，影響到強(qiáng)電系統(tǒng)的穩(wěn)壓，造成強(qiáng)電設(shè)備的損壞。配電箱盒的進(jìn)出線端，需要根據(jù)相關(guān)要求，保證配電箱盒所出線管的焊接長(zhǎng)度。詳細(xì)方法如圖2所示。

圖2 配電箱進(jìn)出線端連接圖

2.5 避雷系統(tǒng)的接地

接地系統(tǒng)是避雷系統(tǒng)發(fā)揮作用的重要基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。缺少良好接地系統(tǒng)的避雷系統(tǒng)無(wú)疑會(huì)成為建筑物的“引雷系統(tǒng)”。在對(duì)醫(yī)院建筑物裝設(shè)避雷設(shè)備時(shí)，施工人員需要將線路直接纏繞到醫(yī)院建筑物的梁等鋼筋表面，將其作為接地引線，同時(shí)需要將建筑物內(nèi)部的鋼筋部分納入避雷系統(tǒng)接地裝置之中，形成有機(jī)的避雷整體。通過(guò)合理運(yùn)用建筑物中的鋼筋部分，降低接地系統(tǒng)的電阻，利于提高醫(yī)院建筑物的防雷性能，保障醫(yī)患者的生命安全，充分發(fā)揮建筑的避雷系統(tǒng)的作用。

3 結(jié)語(yǔ)

醫(yī)院屬于高密度人群區(qū)，是患者尋求身體健康的場(chǎng)所。醫(yī)院的供電環(huán)境必須得到所有人的重視，因?yàn)橐坏┌l(fā)生危險(xiǎn)，則會(huì)造成不可估量的損失。我們需要加強(qiáng)醫(yī)院的用電建設(shè)與管理。根據(jù)醫(yī)院用電情況、用電負(fù)荷，合理規(guī)劃設(shè)計(jì)醫(yī)院電力系統(tǒng)，做好醫(yī)院中強(qiáng)電系統(tǒng)的接地工作。醫(yī)院強(qiáng)電系統(tǒng)是醫(yī)院正常運(yùn)營(yíng)的有力保障，弱電系統(tǒng)也是醫(yī)院必不可少的內(nèi)容，同樣也需要注重弱電系統(tǒng)的接地。隨著醫(yī)療技術(shù)水平的不斷提升，越來(lái)越多的診斷治療設(shè)備會(huì)被引入醫(yī)院，這無(wú)疑給醫(yī)院的用電建設(shè)管理帶來(lái)了嚴(yán)峻考驗(yàn)。醫(yī)院必須建立一個(gè)良好的用電環(huán)境，保證安全可靠連續(xù)供電，做好備用電源建設(shè)，及時(shí)消除潛在的安全隱患。

[1] 劉穎華.公共建筑物中強(qiáng)電系統(tǒng)的接地問(wèn)題分析[J].科技致富向?qū)В?014(5)

[2] 陳國(guó)新.大型建筑中強(qiáng)弱電系統(tǒng)的接地問(wèn)題[J].電氣時(shí)代，2001(2)

2014-09-03

徐士群(1966—)，男，江蘇常州人，技師，研究方向：工業(yè)電氣自動(dòng)化。