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?，F(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。相關(guān)技術(shù)人員需要針對醫(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)，其具有潛在危險性，一旦設(shè)備發(fā)生漏電，則會對設(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)備因為意外或人為原因漏電時，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)計與施工，醫(yī)院中往來人員較多，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，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，在實際環(huán)境中，不同的網(wǎng)點(diǎn)之間會出現(xiàn)電位差。若強(qiáng)電系統(tǒng)的接地系統(tǒng)與之相連，會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1 V，強(qiáng)電系統(tǒng)帶來的高電位差會影響到弱電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。所以，為了確保兩個系統(tǒng)能夠順利完成供電活動，進(jìn)行強(qiáng)電接地時，需要避開弱電系統(tǒng)接地網(wǎng)，同時根據(jù)GB50166—92相關(guān)規(guī)范要求，對強(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。

實現(xiàn)接地系統(tǒng)理想的獨(dú)立狀態(tài)是，兩個接地極之間不存在影響，其中一個電極不論是否通過電流或怎樣流過電流都不會對旁邊的電極產(chǎn)生影響，不會造成其電位上升，如圖1所示。但在實際環(huán)境中，只要兩個電極不是距離無限遠(yuǎn)，仍會產(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)的一個點(diǎn)在地面系統(tǒng)作為一個參考點(diǎn)，由此在其地上部分設(shè)置安全接地螺栓，從而實現(xiàn)地上連接的兩點(diǎn)之間不會出現(xiàn)公共抗阻耦合電路的目標(biāo)。當(dāng)面臨多個單點(diǎn)接地方式的電路時，為避免出現(xiàn)一系列問題，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)實際情況，采用混合接地類型。例如，接地線的長度小于工作信號波長的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，需要盡量縮小接地電阻，否則當(dāng)有電流經(jīng)過電阻時會形成電壓。電壓是接地系統(tǒng)中常見的電磁干擾，對接地阻抗造成影響，甚至?xí)︶t(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；也可以通過增加接地的表面積，增加土壤的導(dǎo)電率，實現(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，影響三相負(fù)荷之間的平衡，會導(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)無疑會成為建筑物的“引雷系統(tǒng)”。在對醫(yī)院建筑物裝設(shè)避雷設(shè)備時，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

醫(yī)院屬于高密度人群區(qū)，是患者尋求身體健康的場所。醫(yī)院的供電環(huán)境必須得到所有人的重視，因為一旦發(fā)生危險，則會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，越來越多的診斷治療設(shè)備會被引入醫(yī)院，這無疑給醫(yī)院的用電建設(shè)管理帶來了嚴(yán)峻考驗。醫(yī)院必須建立一個良好的用電環(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)的接地問題分析[J].科技致富向?qū)В?014(5)

[2] 陳國新.大型建筑中強(qiáng)弱電系統(tǒng)的接地問題[J].電氣時代，2001(2)

2014-09-03

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