[摘?要] 隨著醫(yī)療設備電氣化程度的不斷提高,電氣安全檢測對保障醫(yī)療安全日益重要。參照GB9706.1(IEC60601-1)標準,重點測量了本院82臺不同類型電子醫(yī)療設備的6項主要電氣安全指標,包括保護接地阻抗、絕緣阻抗、對地漏電流、機殼漏電流、患者漏電流、患者輔助漏電流等,對結(jié)果進行分析,發(fā)現(xiàn)接地阻抗偏高是最主要安全問題,占未達標數(shù)的90.5%,同時電源線、連接點、插頭標準等因素也影響電氣安全。分析結(jié)果表明,有針對性的維修處理可明顯改善電氣安全指標,定期進行醫(yī)療設備電氣安全檢測意義重大。
[關(guān)鍵詞] 醫(yī)療設備;電氣安全;影響因素;分析
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隨著醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展,醫(yī)療安全越來越來被人們廣泛關(guān)注。在醫(yī)療過程中,由于人體經(jīng)常會直接或者間接接觸設備的帶電部分,從而存在電擊風險。電擊可對人體產(chǎn)生有害的生理效應,從較輕的刺痛感到嚴重的燒傷和觸電,甚至引發(fā)死亡。電氣安全檢測作為醫(yī)療設備安全質(zhì)量控制體系中的一個重要環(huán)節(jié),能夠有效地減少或消除此類安全隱患,在醫(yī)療設備電氣化程度的普遍提高的情形下,其重要性日益突顯
[1,2]。我們根據(jù)
ISO14971醫(yī)療設備風險評估指南,并結(jié)合我院的設備分布情況,篩選部分設備進行質(zhì)量監(jiān)控,制定監(jiān)控的技術(shù)規(guī)范、技術(shù)指標和作業(yè)指導,參照國際電工委員會IEC60601-1標準開展電氣安全檢測。
1 電氣安全標準
?????? 對于醫(yī)用電氣設備的電氣安全,現(xiàn)行的國家標準是GB9706.1-2007,該標準等同采用IEC60601-1:1988《醫(yī)用電氣設備——第1部分:安全通用要求》,并加入了IEC60601-1修改件(1995)的內(nèi)容。根據(jù)要求,設備應設計成盡可能避免在正常使用和單一故障狀態(tài)時發(fā)生電擊危險[3]。為了保障應用安全,通常需對醫(yī)用電氣設備的電源電壓、保護接地阻抗、對地漏電流、外殼漏電流、電源——地絕緣阻抗、應用部分——地絕緣阻抗、患者漏電流、患者輔助漏電流以及整機外殼安全性、電池安全等10余項指標[2]進行安全檢測[4]。
2 檢測工具與內(nèi)容方法
電氣安全測試,是通過模擬被檢設備的正常狀態(tài)和單一故障狀態(tài),對相應的參數(shù)進行檢測。其中單一故障狀態(tài)指設備內(nèi)只有一個安全方面危險的防護措施發(fā)生故障,或只出現(xiàn)一種外部異常情況的狀態(tài),如,斷開一根保護接地導線,斷開一根電源導線,或在應用部分施加一個外來電壓。
2.1 檢測工具
使用了美國福祿克公司生產(chǎn)的ESA 620電氣安全分析儀。該儀器有3種測試負載、2個絕緣測試電壓可供選擇,配備了10個增強安全的ECG接線柱,能夠模擬ECG和性能波形,由此利用一個連接即可對患者監(jiān)護儀進行電器安全測試和基本的測試。該儀器可兼容多項標準,包括GB9706.1(IEC60601-1)。
2.2 檢測內(nèi)容方法
在電氣安全檢測實踐中,我們事先仔細觀察設備外觀,了解近期應用情況,根據(jù)經(jīng)驗排除明顯的隱患,然后再根據(jù)IEC60601-1標準要求,重點測量保護接地阻抗、絕緣阻抗、對地漏電流、機殼漏電流、患者漏電流、患者輔助漏電流等6項指標的各個參數(shù)[5,6]:
?????? (1)保護接地阻抗:保護接地阻抗測試在設備斷開接地線的情況下進行,適合測量外殼有明顯接地點或者有與接地線連通的金屬部分的設備。
?????? (2)絕緣阻抗:對絕緣體施加交流或直流高電壓,檢測應相互絕緣的部份之間的漏電流,以確認在規(guī)定的時間內(nèi)產(chǎn)品的絕緣是否能夠承受高壓。
??? (3)對地漏電流:測試儀表串聯(lián)在保護接地上,該項測量由網(wǎng)電源部分穿過或跨過絕緣流入保護接地導線的電流。
??? (4)機殼漏電流:測試儀表連接在設備機殼導體到保護接地之間,測量在正常使用時從操作者或患者可觸及的外殼或外殼部件(應用部分除外),經(jīng)非保護接地導線的外部導電連接流入大地或外殼其他部分的電流。
??? (5)患者漏電流:測試儀表連接在被選擇的患者導聯(lián)與保護接地之間,測量被選擇的患者導聯(lián)分經(jīng)患者流入地的電流,或者由于在患者身上出現(xiàn)一個來自外部電源的非預期電壓而產(chǎn)生的從患者經(jīng)F型應用部分流入地的電流。該項是電氣安全測試中的重要項目,對心電監(jiān)護類設備的測量而言尤其意義重大。
???????? (6)患者輔助漏電流:測試儀表連接在應用部分導聯(lián)之間,該項測量在正常使用時,流經(jīng)應用部分部件之間的患者的電流。
3 檢測結(jié)果
對全院82臺不同類型的設備進行抽樣檢測,初次檢測結(jié)果統(tǒng)計如表1所示。
表1 初次檢測結(jié)果統(tǒng)計
設備 (共82臺) | 通過數(shù) (臺) | 接地阻抗大 (臺) | 絕緣阻抗 (臺) | 對地漏電 (臺) | 機殼漏電 (臺) | 患者漏電 (臺) | 輔助漏電 (臺) |
多普勒胎心儀 | 6 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
嬰兒輻射床 | 10 | 4 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
呼吸機 | 2 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
監(jiān)護儀 | 8 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
自助取單機 | 4 | 1 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 |
輸液泵 | 9 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
高頻電刀 | 5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
嬰兒保溫箱 | 17 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
合計 | 61 | 19 | 0 | 0 | 2 | 1 | 0 |
比率 | 74.39% | 23.17% | 0 | 0% | 2.44% | 1.22% | 0% |
初次檢測通過率約74.39%,共有21臺未通過安全檢測,占25.6%,其中1臺自助取單機接地阻抗和機殼漏電流兩項指標都未通過檢測。保護接地阻抗過高的設備占檢測總體數(shù)的23.17%,在未通過數(shù)中占90.5%,比例明顯較高。未檢測出絕緣阻抗、對地漏電流和輔助漏電流超標的設備。
根據(jù)檢測結(jié)果和以往維修經(jīng)驗,對上述未達標設備進行檢修,然后再次進行檢測,重新統(tǒng)計結(jié)果,如表2所示。
表2 故障處理后檢測結(jié)果統(tǒng)計
設備 (共82臺) | 通過數(shù) (臺) | 接地阻抗偏大 (臺) | 機殼漏電 (臺) |
多普勒胎心儀 | 6 | 0 | 0 |
嬰兒輻射床 | 15 | 0 | 0 |
呼吸機 | 4 | 0 | 0 |
監(jiān)護儀 | 18 | 0 | 0 |
自助取單機 | 4 | 0 | 2 |
輸液泵 | 9 | 0 | 0 |
高頻電刀 | 5 | 0 | 0 |
嬰兒保溫箱 | 18 | 1 | 0 |
合計 | 79 | 1 | 2 |
比率 | 96.34% | 1.22% | 2.44% |
從表2可看出,經(jīng)過檢修處理后,未通過電氣安全檢測的設備比例大大降低,僅占檢測總體數(shù)的3.66%。對于最終未通過檢測的3臺設備,由于我們在現(xiàn)有條件下無法修復,為了應用安全,暫停使用并交給廠家處理。
4 分析討論
?????? 醫(yī)療設備的許多電氣安全隱患都可以通過觀察外觀發(fā)現(xiàn),如一些陳舊設備的外殼破損、變形、松動、電線裸露等,因此在電氣安全檢測前首先排除可能存在的明顯問題。由于檢測條件限制,我院先前從未開展過全面的電氣安全檢測,因此本次初檢未通過率較高。
?????? 分析測試結(jié)果并結(jié)合檢修情況,認為影響電氣安全的主要因素有:
(1)電源線問題:可導致接地阻抗過大。理想情況下,電源線阻抗可以看作是零,但由于電源線的長期使用,反復折疊,纏繞,會使其內(nèi)部導線發(fā)生微小的斷裂,使整線阻抗變大。長期通電也可加深內(nèi)部導線表層及觸點氧化,進而使整線阻抗變大。電源線本身材質(zhì)也可引起阻抗過大。在檢測設備前,對于一些使用年久的設備,先檢測電源線的阻抗是很有必要的,盡管會增加檢測步驟,但從長遠來說,這樣做可以相對縮短整體檢測及維修時間。具體操作可以用精度較高的萬用表測量,也可使用電氣安全檢測儀。