一、隔離變壓器系統(tǒng)（又稱醫(yī)用IT隔離供電系統(tǒng)）在醫(yī)療領(lǐng)域的必選性：
（IT隔離供電系統(tǒng)，即中性點(diǎn)不接地配電系統(tǒng)）
1.隔離變壓器系統(tǒng)因降低了接觸電壓和電網(wǎng)對(duì)地漏電流（有效控制對(duì)心臟的直接漏電流），故人身觸電危險(xiǎn)被降到最小程度。
眾所周知，當(dāng)用電設(shè)備對(duì)人體心臟直接漏電大于10uA時(shí)，會(huì)造成對(duì)病人的微電擊事故。而在一般通用建筑中所采用的RCD、ELCB等對(duì)地漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)，其動(dòng)作響應(yīng)值是mA級(jí)（如：30mA），遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足醫(yī)療領(lǐng)域的需要。因此，現(xiàn)在國(guó)際上對(duì)醫(yī)療領(lǐng)域中的手術(shù)室、ICU、CCU等重要場(chǎng)所通常采用局部“中性點(diǎn)不接地的供電系統(tǒng)”（即“IT系統(tǒng)”或稱“隔離電源系統(tǒng)”）供電。1912年芬蘭澄諾灝亞（CNHY）電氣控制有限公司通過(guò)單相3KVA-10KVA的隔離變壓器給這些場(chǎng)所供電，首先就防止了其它供電回路中的漏電流通過(guò)接地線竄入手術(shù)室、ICU、CCU的醫(yī)療電氣設(shè)備上對(duì)病人的安全構(gòu)成威脅；另外，一旦隔離電源上所接的負(fù)載（如各種醫(yī)療電氣設(shè)備）出現(xiàn)對(duì)地故障，因?qū)Φ夭荒軜?gòu)成回路，只能產(chǎn)生一個(gè)很小的容性漏電流，極大地保護(hù)了病人免遭漏電流的傷害。
2.隔離變壓器系統(tǒng)在電網(wǎng)負(fù)載端出現(xiàn)第一個(gè)絕緣故障點(diǎn)時(shí)，不會(huì)引起電源空開(kāi)動(dòng)作（跳閘），保證了供電的連續(xù)性。
隔離變壓器系統(tǒng)在醫(yī)療領(lǐng)域某些場(chǎng)所因?qū)╇姵掷m(xù)性要求很高，故設(shè)計(jì)成兩路（甚至三路）電源（接地供電系統(tǒng)）自動(dòng)切換，以保證這些特殊場(chǎng)所的供電連續(xù)性，但如果在負(fù)載端出現(xiàn)相對(duì)絕緣故障時(shí)，故障電流將經(jīng)過(guò)電源中性點(diǎn)對(duì)地構(gòu)成回路，從而形成一個(gè)較大的故障電流，使上一級(jí)空開(kāi)或熔斷器動(dòng)作，最終導(dǎo)致供電中斷。而如果在這些特殊場(chǎng)所局部采用IT配電系統(tǒng)時(shí)，因其電源中性點(diǎn)不接地，當(dāng)負(fù)載端出現(xiàn)第一點(diǎn)相對(duì)地絕緣故障時(shí)，因其對(duì)地不能構(gòu)成回路，只會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很小的容性漏電流，對(duì)人體不會(huì)產(chǎn)生危害，同時(shí)也不會(huì)導(dǎo)致空開(kāi)動(dòng)作，從而保證了手術(shù)室供電的連接性。
3.隔離變壓器系統(tǒng)降低了對(duì)地漏電流，故提高了防火安全性。
二、國(guó)內(nèi)/外相關(guān)規(guī)定：
隔離變壓器系統(tǒng)在許多國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)上都對(duì)醫(yī)療領(lǐng)域，尤其是那些生命攸關(guān)的場(chǎng)所，如手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)室、心臟監(jiān)護(hù)室等的電器作了特殊的規(guī)定。其目的就是保證為該場(chǎng)所內(nèi)的醫(yī)療電器提供一個(gè)安全可靠的電源，以確保病人的安全。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)如下：
德國(guó)DINVDE0107 芬蘭SFS6000 奧地利OEVE-EN7 法國(guó)NFC15-211 意大利CEI64-4 美國(guó)NFPA99-1993 澳大利亞AS2500 英國(guó)HTM2007/2014，BS7671 巴西NBR13543 IEC（國(guó)際電工協(xié)會(huì)）6034-7-710
在國(guó)際電工協(xié)會(huì)IEC60364標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，在醫(yī)療領(lǐng)域，由電網(wǎng)電源供電，用于維持生命或外科手術(shù)的醫(yī)療電器設(shè)備，以及用于手術(shù)室照明和類似照明設(shè)備，額定電壓超過(guò)AC25V或DC60V的設(shè)備，必須使用帶絕緣電阻監(jiān)視儀的IT系統(tǒng)。同時(shí)我國(guó)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》中14.7.6.3中規(guī)定“在電源突然中斷后，有招致重大醫(yī)療危險(xiǎn)的場(chǎng)所，應(yīng)采用電力系統(tǒng)不接地（IT系統(tǒng)）的供電方式”；14.2.8中規(guī)定“IT系統(tǒng)必須裝設(shè)絕緣監(jiān)視及接地故障報(bào)警系統(tǒng)或顯示裝置”。以及我國(guó)2002年11月26日發(fā)布、12月1日開(kāi)始實(shí)施的《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》8.3.1.3中規(guī)定“潔凈手術(shù)部用電應(yīng)從本建筑物配電中心專配供給。根據(jù)使用場(chǎng)所的要求，主要選用TN-S系統(tǒng)和IT系統(tǒng)兩種形式”；8.3.2.3中規(guī)定“潔凈手術(shù)室內(nèi)的電源宜設(shè)備漏電檢測(cè)報(bào)警裝置”；8.3.4.2中規(guī)定“心臟外科手術(shù)室必須設(shè)置有隔離變壓器的功能性接地系統(tǒng)”等相關(guān)規(guī)定。
三、隔離變壓器系統(tǒng)工作原理：
1、隔離變壓器系統(tǒng)的原理
隔離變壓器系統(tǒng)，簡(jiǎn)單說(shuō)就是隔離變壓器和絕緣監(jiān)視儀以及報(bào)警終端三個(gè)放在一起。供電原理很簡(jiǎn)單，說(shuō)白了就是利用隔離變壓器把TN供電變成不接地的IT供電，實(shí)際上一個(gè)隔離變壓器就能實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的功能，但考慮到系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性，才會(huì)放上絕緣監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行在線的實(shí)時(shí)檢測(cè)整體的絕緣水平。IT系統(tǒng)的電源端不接地或經(jīng)高阻抗接地，其電氣裝置的外露導(dǎo)電部分，被單獨(dú)地或集中地通過(guò)保護(hù)線（PE）接至接地極。在實(shí)際應(yīng)用中，IT系統(tǒng)一般與TN或TT系統(tǒng)通過(guò)隔離變壓器進(jìn)行隔離。
在正常情況下，系統(tǒng)中僅存在線路對(duì)地電容的微小泄漏電流。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生第一次單相接地故障時(shí)，故障電流為兩非故障相對(duì)地電容電流的相量和Id，由于這個(gè)電流值甚小，不會(huì)造成人身電擊或者其它事故，也不會(huì)切斷電源，保證了系統(tǒng)供電的連續(xù)性。但是如果不及時(shí)排除故障，當(dāng)?shù)诙瘟硪幌喟l(fā)生接地故障時(shí)，相當(dāng)于形成相間短路，使過(guò)電流保護(hù)裝置動(dòng)作，引起供電的中斷，這對(duì)于重要的供電場(chǎng)所來(lái)說(shuō)，是不允許的。為了防止上述短路故障的發(fā)生，T系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置絕緣監(jiān)測(cè)器。這樣當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生第一次接地故障時(shí)，絕緣監(jiān)測(cè)器就能及時(shí)檢測(cè)出該接地故障，并通過(guò)報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警信號(hào)（通常是聲光報(bào)警信號(hào)），提醒工作人員趕在第二次發(fā)生異相接地故障前及時(shí)排除故障，消除隱患，從而有效地保證系統(tǒng)供電的連續(xù)性。
可以在系統(tǒng)中安裝專門(mén)的故障檢測(cè)儀，當(dāng)絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)到絕緣故障時(shí)，給故障檢測(cè)儀一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)，故障檢測(cè)儀開(kāi)始逐路檢測(cè)，也可以利用手執(zhí)式故障定位設(shè)備對(duì)可能出現(xiàn)故障的回路進(jìn)行逐點(diǎn)排查，最終找到故障點(diǎn)并顯示故障點(diǎn)的位置，這樣就極大地方便了工作人員進(jìn)行故障排除。為了保證系統(tǒng)供電的連續(xù)性，國(guó)家《建筑物電氣裝置第7-710部分：特殊裝置或場(chǎng)所的要求—醫(yī)療場(chǎng)所》GB16895.24-2005/IEC60364-7-710:2002710.53.1條規(guī)定：“……醫(yī)用IT系統(tǒng)的變壓器進(jìn)出線回路不允許設(shè)置過(guò)負(fù)荷保護(hù)……”，以防止系統(tǒng)過(guò)負(fù)荷時(shí)保護(hù)開(kāi)關(guān)切斷電源。這就要求系統(tǒng)中的絕緣監(jiān)測(cè)器必須同時(shí)還具有負(fù)荷檢測(cè)和過(guò)負(fù)荷報(bào)警功能。在一些重要的場(chǎng)所，由于隔離變壓器持續(xù)不斷地工作，可能溫度過(guò)高而導(dǎo)致隔離變壓器工作異常。因此絕緣監(jiān)測(cè)器還需要實(shí)時(shí)檢測(cè)變壓器的溫度，當(dāng)其溫度過(guò)高時(shí)，應(yīng)有相應(yīng)的超溫報(bào)警信號(hào)，以提醒相關(guān)人員及時(shí)處理。
由上面的分析可知，一個(gè)典型的單相IT系統(tǒng)，其組成設(shè)備主要包括：隔離變壓器、絕緣監(jiān)測(cè)器、電流互感器，以及外接報(bào)警與顯示儀。隔離變壓器系統(tǒng)中，絕緣監(jiān)測(cè)儀具有系統(tǒng)絕緣檢測(cè)、系統(tǒng)過(guò)負(fù)荷檢測(cè)和變壓器溫度檢測(cè)功能，以及相應(yīng)故障的報(bào)警與顯示功能，一般安裝在現(xiàn)場(chǎng)的終端配電柜中。外接報(bào)警與顯示儀則用于集中顯示相應(yīng)的檢測(cè)值，并具有超限報(bào)警功能，一般安裝在位置明顯的地方，方便人員查看，如手術(shù)室IT系統(tǒng)的外接報(bào)警與顯示儀通常安裝在醫(yī)院手術(shù)室的情報(bào)面板上。
2、隔離變壓器系統(tǒng)的特點(diǎn)
a.由于系統(tǒng)電源端帶電導(dǎo)體不接地，即使系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障也只能通過(guò)系統(tǒng)對(duì)地電容構(gòu)成回路，故障回路阻抗極大，故障電流極小，發(fā)生電擊的危險(xiǎn)很小，所以不必及時(shí)切斷電源來(lái)防電擊，從而維持供電不間斷，只有在發(fā)生第二此接地故障時(shí)才要求切斷電源。同時(shí)，安裝在系統(tǒng)中的絕緣監(jiān)測(cè)器能及時(shí)地檢測(cè)并給出系統(tǒng)絕緣故障報(bào)警信號(hào)，提醒工作人員及時(shí)排除故障。因此IT系統(tǒng)是一個(gè)連續(xù)、可靠的供電系統(tǒng)。
b.隔離變壓器系統(tǒng)中的絕緣監(jiān)測(cè)器，一方面實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的絕緣狀態(tài)，另一方面還檢測(cè)系統(tǒng)的過(guò)負(fù)荷和變壓器的溫升狀態(tài)，一旦出現(xiàn)異常立即報(bào)警。因此IT系統(tǒng)能夠減少因系統(tǒng)發(fā)熱、漏電等原因引起的電氣火災(zāi)事故，大大提高了系統(tǒng)的防火安全性。
c.在隔離變壓器系統(tǒng)中，提高回路的絕緣阻抗降低回路對(duì)地電容，是提高系統(tǒng)安全性與可靠性的關(guān)鍵。因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要盡量縮短系統(tǒng)配電線路的長(zhǎng)度，減小系統(tǒng)容量，減少系統(tǒng)分支回路數(shù)，并做好線路的絕緣防護(hù)措施。這也就限制了IT系統(tǒng)僅能用在重要的局部的供電場(chǎng)所，如化工、制藥企業(yè)的一些程序控制生產(chǎn)線，醫(yī)療場(chǎng)所的手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)室等場(chǎng)所。
3、隔離變壓器系統(tǒng)在新改擴(kuò)建醫(yī)院中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
1.）在醫(yī)療領(lǐng)域所有的以檢查或治療為目的，與病人直接接觸的設(shè)備（包括其導(dǎo)線），有三種應(yīng)用情況：●應(yīng)用組0類：該醫(yī)療場(chǎng)所內(nèi)沒(méi)有使用電網(wǎng)電源的醫(yī)療電器設(shè)備。例如：門(mén)診室、候診室、按摩室等●應(yīng)用組1類：該醫(yī)療場(chǎng)所內(nèi)有使用電網(wǎng)電源的醫(yī)療電器設(shè)備，這些設(shè)備沒(méi)有任何部件插入病人體內(nèi)的。例如：病房、產(chǎn)房、X光室等●應(yīng)用組2類：該醫(yī)療場(chǎng)所有使用電網(wǎng)電源的醫(yī)療電器設(shè)備，這些設(shè)備用于心臟或人體內(nèi)部手術(shù)、對(duì)病人進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視或用于維持病人生命等作用。例如：麻醉室、手術(shù)室、手術(shù)準(zhǔn)備室、手術(shù)石膏室、手術(shù)恢復(fù)室、心臟導(dǎo)管插入室、重癥監(jiān)護(hù)室、心臟監(jiān)護(hù)室、血管造影檢查室、早產(chǎn)兒監(jiān)護(hù)室等 在應(yīng)用組2類的醫(yī)療場(chǎng)所，必須使用帶絕緣電阻監(jiān)視的隔離電源系統(tǒng)（IT系統(tǒng)）。在應(yīng)用組0類和1類的醫(yī)療場(chǎng)所，可使用帶漏電流保護(hù)的接地系統(tǒng)，即TN-S系統(tǒng)。
2.）建議接入IT電網(wǎng)的用電設(shè)備：a）呼吸機(jī)b）恒溫培養(yǎng)箱 c）透析設(shè)備d）麻醉設(shè)備 e）病人監(jiān)護(hù)設(shè)備f）高頻外科設(shè)備 g）輸液泵h）注射泵 i）心肺機(jī)j）心力記錄器 k）脈壓機(jī)l）心律電子脈沖調(diào)節(jié)器等
3.）手術(shù)室/ICU病房/CCU病房IT電源系統(tǒng)的基本配置： ⑴隔離變壓器 ⑵絕緣監(jiān)視儀 ⑶變壓器負(fù)載和溫度監(jiān)視設(shè)備 ⑷外接報(bào)警顯示設(shè)備 根據(jù)國(guó)際電工協(xié)會(huì)（IEC）有關(guān)規(guī)定，隔離變壓器IT供電系統(tǒng)需要包括絕緣監(jiān)視儀、隔離變壓器、變壓器負(fù)載和溫度監(jiān)視設(shè)備、外接報(bào)警顯示設(shè)備，因此許多國(guó)際與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)定，使用IT供電系統(tǒng)是醫(yī)療場(chǎng)所供電安全可靠的關(guān)鍵。同時(shí)因醫(yī)用IT供電系統(tǒng)因?yàn)槭褂们闆r的特殊性，還有四個(gè)必要要求：·第一個(gè)絕緣故障的發(fā)生不會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置動(dòng)作切斷供電，以至維持生命設(shè)備出現(xiàn)故障或停止工作·醫(yī)療電器設(shè)備可以正常工作·故障電流被減小到安全范圍內(nèi)·由于供電故障被避免，因此手術(shù)室不會(huì)發(fā)生突然停電事故IEC60364-7-710:2002-11要求第二類醫(yī)療場(chǎng)所全部使用IT供電系統(tǒng)(不接地系統(tǒng))710.713.1.5第二類醫(yī)療場(chǎng)所中,IT供電系統(tǒng)應(yīng)用于：·為醫(yī)療電氣設(shè)備和生命維持系統(tǒng)供電的回路·患者區(qū)域內(nèi)的其他設(shè)備下列房間需要特別注意:麻醉室手術(shù)室手術(shù)準(zhǔn)備室手術(shù)恢復(fù)室心臟導(dǎo)管插入室重癥監(jiān)護(hù)室血管造影檢查室早產(chǎn)兒監(jiān)護(hù)室（咨詢：15658800760 ）