（上海市卫生建设工程管理所 上海 200050）
【摘 要】本文根据我国低压供电系统的接地方式，重点介绍医院建筑电源系统的接地形式，和电气保护接地的措施，并结合正在建设中的具体某医院项目实例阐述电气接地的重要性。
【关键词】医院建筑；电气工程；接地方式；保护措施
【中图分类号】TU246.1 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544（2017）04-0050-03
1.医院电源接地方式的选择
电力系统的接地直接关系到用户的人身和财产安全，也关系到电气设备和电子设备的正常运行。我国低压供电系统主要有三种运行方式：TN系统，TT系统和IT系统。
1.1 TN系统
把变压器低压侧中心点直接接地，再从接地点引出中心线N线（俗称零线），系统中所有设备的金属外壳、构架均采用保护接零的方式。TN系统按N线(中性线)与PE线(保护线)的组合情况又可分：TN-C系统、TN-C-S系统和TN-S系统。
（1）TN-C系统PE线和N线在系统中始终是合而为一的，但是对电网来说，当铜导线截面积≤10mm2，铝导线截面积≤16mm2时，必须采用TN-S系统，而不允许采用TN-C系统。
2.医疗设备接地的保护措施
随着国家医疗事业的发展，我国的医院近年来都在为改善医疗就医环境，进行改扩建和新建门急诊楼和病房楼等医疗用房。同时，医学科学技术的需求和临床学科的发展也促进了医疗设备不断的更新换代，过去的X光机早已经被CT（计算机X线断层摄影机）和DR（直接数字化X射线摄影系统）所替代，DSA（数字减影血管造影X线机），MR（核磁共振设备），LA（医用电子直线加速器）等大型医疗设备，也越来越多的数字化设备被广泛使用。而这些设备在使用过程中，一旦由于绝缘损坏造成金属外壳带电或由于静电感应，都会对病人或医务人员产生电击的危险，特别面对一些重症病人因无法摆脱电击而随着时间增加危及生命，因此医院建筑的接地系统关系着医院业务的正常运作和病人的人身安全，为了防止类似情况的发生，应该采取与之相适应的电气接地保护措施：
（1）采取联合接地措施：将变压器中心点接地、防雷接地、弱电系统工作接地和弱电机房防静电接地、电梯接地、医疗设备房等电位端子箱、以及各种竖井的总等电位接地箱均与建筑的基础桩及基础底内主钢筋相联，使得接地电阻不大于1欧姆。
（2）设置等电位端子箱：在医院建筑物的最底层通过由基础引出的接地线，设置多种用途的总等电位端子箱，总等电位端子箱通过一根-40×4的镀锌扁钢作为等电位接地主干线由下向上与各楼层的设置等电位分箱联接，各楼层的设备工作接地均与本楼层的等电位分箱相联，所有管道包括给排水管道、通风管道、医用气体管道等，联结后形成一个等电位系统，消除了电位差，保护了设备的正常工作。
（3）供电电气线路敷设，必须把所有电气管路、桥架和用电设备的金属外壳全部跨接连成一体，并与电气接地可靠连接，同时，采用漏电保护器作为电气接地的后备保护，对医护人员和患者有可能接触的所有电气设备，均采用漏电保护器提高用电的安全性。
（4）对于医院手术室、重症监护室、心脏监护室等特殊场所重要的配电线路，均应采用IT系统，并必须配置绝缘监视器。由于配电接地系统采用TN-S，故障时对地的短路电流较大，会使漏电保护器动作而断电，这就不能满足医院一些重要场所的用电要求。 根据《民用建筑用电设计规范》中第14.7.6.3条明确规定：在电源突然中断后，医院重大医疗场所，应采用电力不接地系统（IT系统）的供电方式；同时《医院洁净手术部手术室》建筑技术规范GB50332-2002,中也规定：2类医疗场所在维持生命，外科手术和其他位于患者周围的电气装置均应该采用医用IT系统。如：抢救室（门诊手术室）、手术室、监控治疗室、导管介入室、血管造影检查室等。因此，在手术室内维持生命的设备如:电刀、麻醉机以及手术区域内的重要照明及插座的用电均由单相隔离变压器和绝缘监测系统组成IT系统提供，隔离变压器的进出线回路不允许装设过负荷保护，但可用溶断器作为短路保护，除IT系统以外的每个回路则需设置短路保护和过负荷保护。
另外，在手术室、重症监护室、心血管造影室等局部场所仅靠设置隔离变压器及绝缘监视装置的IT系统是不够的，由于这些地方使用的医疗仪器众多，一旦绝缘状态低下，或者任何其他原因的故障而发生了漏电，如果这时有心导管或中心静脉插管等在使用，就有可能产生的电击，所以必须加以局部辅助等电位联，使保护区所有可导电部分都为同一电位。
3.医院建筑接地保护实例介绍
上海正在扩建的某三甲医院，总用地面积约8320平方米，总建筑面积47724平方米，其中地上建筑面积34160平方米（其中计入容积率的建筑面积为24960平方米），地下建筑面积13564平方米；高层主楼（A楼）15层，建筑高度61.6米，裙房5层，建筑高度22米，保留建筑（B楼）4层，建筑高度16.4米。新建一幢具有急诊中心、急救中心、手术中心、中心供应室、功能检查、病房等功能的综合医疗建筑。设计总床位数为300床，手术间数25间，急诊中心设计日均就诊量1000人次。
其中，接地系统设计要求：（1）本工程采用TN-S系统。医疗场所的安全防护应按照0、1、2三类场所设置。（2）手术部、重症监护部（ICU）、心脏监护部（CCU）的重要配电线路采用由电源隔离变压器和绝缘监视设备组成的IT不接地系统；当第一次接地故障时，发出声光预报警信号，第二次发生接地故障时，由保护电器切断故障线路。（3）一般插座回路均设置漏电保护开关，其它低压配电线路设置相应的接地故障保护措施。（4）本工程设置总等电位联结（MEB）。手术室、重症病房、医疗设备（麻醉器、台式图形显示仪、人工呼吸机、X射线仪、无影灯等）、弱电设备房和浴室等处需作局部等电位连接，各层在正常情况下不带电的金属器件（包括电气设备外壳、风管、水管等）均与等电位联结箱可靠相连。（5）变压器低压侧主开关及母联开关均采用四极开关。（6）安装高度低于2.4米的灯具须接入PE线；I型灯具须接入PE线。（7）金属电缆桥架、金属线槽及其支架、进出桥架或线槽的金属管、封闭式母线外壳及其支架全长不大于30m时，不少于两处与PE干线可靠连接。大于30m时,应每隔20~30m增加与PE干线的连接点。（8）消防安保室、网络机房等弱电设备机房设置S型或者M型等电位连接网络。通信网络机房、消控安保室的架空地板设防静电接地。
对接地装置的要求：（1） 采用联合接地；变压器中性点工作接地、防雷接地，电气设备保护接地，医疗设备功能接地，电梯控制系统的功能接地，计算机功能接地及其他电子设备的功能接地合用同一接地体（联合接地体），即利用大楼基础桩基及承台内主钢筋作接地极，要求接地电阻不大于1欧姆。如接地电阻达不到要求，这离外墙3.0米增设人工接地体。接地极采用长2.5m、50×5热镀锌角钢，顶端埋深0.8m，相距5.0m，采用40×4热镀锌扁钢与接地体相连接。（2）靠外墙的每组防雷引下线相对应的室外地坪下0.8米处，由引下线钢筋焊出一根40×4热镀锌扁钢，伸向室外，距外墙不小于1米。基础内钢筋之间如不具有贯通性连接，则采用40×4热镀锌扁钢连接。各单体取4处防雷引下线，距地面0.5米处设连接板，供测量接地电阻用。
4.结语
通过本文的阐述，目的使从事医院工程项目建设的电气专业人员，应该充分认识到医院电气接地系统的重要性。任何一个部位和场所必须采取电气接地保护措施，都应该充分了解和熟悉，不能轻率和忽略，否则将会对医务人员、患者和医疗设备，造成无法想象的后果。
论文作者:王勤
论文发表刊物:《建筑知识》2017年4期
论文发表时间:2017/6/16
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