医用电气设备的安全性测试方法.pptx

医用电气设备的安全性测试方法 2第一节 安全检测的通用条件试验的通用条件试验的通用条件-GB9706.1-2007试验试验本标准中规定的试验都是型式试验。仅仅是那些在本标准中规定的试验都是型式试验。仅仅是那些在正正常状态或单一故障状态常状态或单一故障状态一旦损坏就会引起一旦损坏就会引起安全方面危安全方面危险险的绝缘、元件和结构细节才必须试验。的绝缘、元件和结构细节才必须试验。重复试验重复试验除非本标准中另有规定，不应重复试验。这特别适合除非本标准中另有规定，不应重复试验。这特别适合于在制造厂或检测实验室进行的电介质强度试验。于在制造厂或检测实验室进行的电介质强度试验。样品数量样品数量型式试验用一个能代表同类被测项的样品来进行试验。型式试验用一个能代表同类被测项的样品来进行试验。特殊情况可要求另加样品。特殊情况可要求另加样品。3预处理预处理开始试验前，设备应在不工作的情况下，放置在开始试验前，设备应在不工作的情况下，放置在在试验场所地至少在试验场所地至少24h。在实际的一系列试验之。在实际的一系列试验之前，按使用说明书在额定电压下运转设备，直至前，按使用说明书在额定电压下运转设备，直至能进行实验。能进行实验。n潮湿预处理潮湿预处理n仅对那些在受到该试验所模拟的气候条件影响时仅对那些在受到该试验所模拟的气候条件影响时可能发生安全方面危险的设备部件才应进行这一可能发生安全方面危险的设备部件才应进行这一实验实验。n进行进行连续漏电流和患者辅助电流连续漏电流和患者辅助电流和和电介质强度电介质强度试试验之前，不属于验之前，不属于IPX8(见见GB 4208对连续浸水影响对连续浸水影响的防护的防护)的所有设备或设备部件应进行潮湿预处理。的所有设备或设备部件应进行潮湿预处理。4n环境温度、湿度、大气压环境温度、湿度、大气压当被试设备已按正常使用状态准备好之后，除非制当被试设备已按正常使用状态准备好之后，除非制造商另有规定，在造商另有规定，在10.2.1规定的环境条件范围内进行规定的环境条件范围内进行试验。试验。对于基准试验对于基准试验(如试验结果取决于环境条件如试验结果取决于环境条件)，表，表1中中规定的一组大气条件是公认的。规定的一组大气条件是公认的。10.2.1 环境环境环境温度：环境温度：+10+40oC；相对湿度：相对湿度：30%75%；大气压力：大气压力：7001060hPa；水冷设备进水口水温，不高于水冷设备进水口水温，不高于25oC。温度（温度（oC）相对湿度（相对湿度（%）大气压力大气压力860hPa1060hPa（645mmHg795mmHg）ua)设备应适用下列电源：设备应适用下列电源：u额定电压不超过；u手持式设备，250V；u额定视在输入功率至4kVA的设备，单相交流250V或直流、多相交流500V；u所有其他设备，500V；u足够低的内阻抗（可由专用标准规定）；u电压波动不超过名义电压的10%，超过-10%而时间短于1s的瞬间波动除外，例如X射线发生器或类似设备的工作所引起的不规则时间内的波动；u系统的任何导线之间或任何导线与地之间，没有超出名义值的+10%的电压；u电压波形实质上是正弦波，且构成实质上是对称电源系统的多相电源；u频率不超过1kHz；u名义值小于等于100Hz的频率误差不超过1Hz，名义值在100Hz至1kHz时的频率误差不大于名义值的1%。u保护措施按GB16895.21的规定。ub)内部电源如可更换，应由制造商规定。内部电源如可更换，应由制造商规定。510.2.2 电源电源6第二节 医用电气设备漏电流的容许值及其制定漏电流漏电流是衡量医用电气设备电气安全的一项是衡量医用电气设备电气安全的一项重要指标，它的容许最大值在重要指标，它的容许最大值在GB9706.1作了作了规定，表规定，表6-2分别规定频率在分别规定频率在1kHz内的交、直内的交、直流复合波时的连续漏电流和患者辅助漏电流流复合波时的连续漏电流和患者辅助漏电流的容许漏电流值。的容许漏电流值。(单位单位mA)在正常状态或单一故障状态下，不论何种波形和频率，在正常状态或单一故障状态下，不论何种波形和频率，漏电流有效值不应超过漏电流有效值不应超过10mA。电流电流B型型BF型型CF型型正常单一故障正常单一故障正常单一故障对地漏电流0.510.510.51外壳漏电流0.10.50.10.50.10.5患者漏电流d.c0.010.050.010.050.010.05a.c0.10.50.10.50.10.5患者漏电流II-5-患者漏电流III-5-0.05患者辅助电流d.c0.010.050.010.050.010.05a.c0.10.50.10.50.10.5表表4 正常和单一故障下连续漏电流和患者辅助电流的容许值正常和单一故障下连续漏电流和患者辅助电流的容许值(单位mA)表表4 4的注：的注：1.对地漏电流的唯一单一故障状态，就是每次有一根电源导对地漏电流的唯一单一故障状态，就是每次有一根电源导线断开。线断开。2.设备的可触及部分未保护接地，也没有供其他设备保护接设备的可触及部分未保护接地，也没有供其他设备保护接地用的装置，且外壳漏电流和患者漏电流符合要求。地用的装置，且外壳漏电流和患者漏电流符合要求。设备举例：某些带有屏蔽的网电源部分的计算机。设备举例：某些带有屏蔽的网电源部分的计算机。3.规定是永久性安装的设备，其保护接地导线的电气连接只规定是永久性安装的设备，其保护接地导线的电气连接只有使用工具才能松开，且紧固或机械固定在规定位置，只有使用工具才能松开，且紧固或机械固定在规定位置，只有使用工具才能移动。有使用工具才能移动。设备举例：设备举例：uX射线设备的主件（射线设备的主件（X射线发生器、检查床或治疗床）射线发生器、检查床或治疗床）u有矿物绝缘电热器的设备有矿物绝缘电热器的设备u由于符合抑制无线电干扰的要求，其对地漏电流超过第一行规定值由于符合抑制无线电干扰的要求，其对地漏电流超过第一行规定值的设备。的设备。4.移动式移动式X射线设备和有矿物绝缘的移动式设备。射线设备和有矿物绝缘的移动式设备。5.表表4中规定的患者漏电流和患者辅助电流的交流分量的最大中规定的患者漏电流和患者辅助电流的交流分量的最大值仅是指电流的交流分量。值仅是指电流的交流分量。89漏电流定义漏电流定义(2007版版 2.5)1.漏电流漏电流非功能性电流。非功能性电流。2.对地漏电流对地漏电流由由网电源部分网电源部分穿过或跨过绝缘流入穿过或跨过绝缘流入保护保护接地导线接地导线的电流。的电流。3.外壳漏电流外壳漏电流 在在正常使用正常使用时，从时，从操作者或患者操作者或患者可触及可触及的的外壳外壳或或外壳外壳部件部件(应用部分除外应用部分除外)，经外部，经外部导电连导电连接接，而不是，而不是保护接地导线保护接地导线流入大地或外壳其他部分流入大地或外壳其他部分的电流。的电流。10漏电流种类患者漏患者漏电电流流患者患者辅助电辅助电流流外外壳壳漏漏电电流流外外壳壳漏漏电电流流对对地漏地漏电电流流11患者漏电流患者漏电流1.患者漏电流患者漏电流-(从仪器和患者的接触部位流向大地从仪器和患者的接触部位流向大地的电流的电流)2.患者漏电流患者漏电流-(从加在信号输出、输入部分的电源从加在信号输出、输入部分的电源经仪器和患者的接触部位流向大地的电流经仪器和患者的接触部位流向大地的电流)3.患者漏电流患者漏电流-(从加在仪器与患者接触部位的市电从加在仪器与患者接触部位的市电电源经接触部位流向大地的电流电源经接触部位流向大地的电流)4.患者辅助电流患者辅助电流-正常使用正常使用时，流经时，流经应用部分应用部分部件之间部件之间的的患者患者的电流，此电流预期不产生生理效应。的电流，此电流预期不产生生理效应。如放大器的偏置电流、阻抗容积描记器的电流如放大器的偏置电流、阻抗容积描记器的电流12患者漏电流的种类患者漏患者漏电电流流患者漏患者漏电电流流患者漏患者漏电电流流信号信号输输入入/出部出部分分外部外部机机器器外部外部机机器器13漏电流及患者漏电流的种类14漏电流的容许值的制定漏电流的容许值的制定1.频率在频率在1kHz内内(包括包括1kHz)的交、直流复合波时的的交、直流复合波时的连续漏电流和患者辅助电流的容许值的制定；连续漏电流和患者辅助电流的容许值的制定；2.外壳漏电流限值；外壳漏电流限值；3.患者漏电流限值；患者漏电流限值；4.患者辅助电流限值；患者辅助电流限值；参考参考GB9706.1中电流定义部分对以上三个概中电流定义部分对以上三个概念的定义，念的定义，p267。15第三节 漏电流的检测对医疗仪器设备进行电气安全检测是最基本的防电击手段。对医疗仪器设备进行电气安全检测是最基本的防电击手段。1.首先要对配电系统进行检验；首先要对配电系统进行检验；检测项目检测项目:电压电压(线电压，相电压等线电压，相电压等)，电阻，电阻(接地电阻，绝缘接地电阻，绝缘 电阻等电阻等)的测量。如任何两个插座地线间的电压和电阻，任一的测量。如任何两个插座地线间的电压和电阻，任一 插座地线和任一病人附近的外露导体表面之间的电压和电阻。插座地线和任一病人附近的外露导体表面之间的电压和电阻。2.更重要的是需要对医用电子仪器的电安全性进行测试。更重要的是需要对医用电子仪器的电安全性进行测试。检测项目检测项目:漏电电流、接地线电阻、绝缘电阻等。漏电电流、接地线电阻、绝缘电阻等。16各种漏电流又需要考虑各种故障状态的情况，在各种漏电流又需要考虑各种故障状态的情况，在考虑设备的故障时，一般只考虑一种故障状态：考虑设备的故障时，一般只考虑一种故障状态：设备内只有一个设备内只有一个安全方面危险的防护措施发生安全方面危险的防护措施发生故故障，或只出现一种外部异常情况的状态。障，或只出现一种外部异常情况的状态。“单一故障状态单一故障状态”定义。定义。P268 a)断开一根保护接地导线；断开一根保护接地导线；b)断开一根电源导线；断开一根电源导线；c)F型应用部分上出现一个外来电压；型应用部分上出现一个外来电压；d)信号输入部分或信号输出部分出现一个外来电压；信号输入部分或信号输出部分出现一个外来电压；e)与氧或氧化亚氮混合的易燃麻醉气外壳的泄漏；与氧或氧化亚氮混合的易燃麻醉气外壳的泄漏；f)液体的泄漏；液体的泄漏；g)可能引起安全方面危险的电气元件故障；可能引起安全方面危险的电气元件故障；h)可能引起安全方面危险的机械零件故障；可能引起安全方面危险的机械零件故障；j)温度限制装置故障。温度限制装置故障。设备在单一故障设备在单一故障下仍应保证安全。下仍应保证安全。u若一个单一故障状态不可避免地导致另一个若一个单一故障状态不可避免地导致另一个单一故单一故障障状态时，则二者被认为就是一个状态时，则二者被认为就是一个单一故障单一故障状态。状态。u本标准认为下列现象不大可能发生：本标准认为下列现象不大可能发生：双重绝缘完全电气击穿；双重绝缘完全电气击穿；加强绝缘电气击穿；加强绝缘电气击穿；固定固定的永久性安装的保护接地导线断开。的永久性安装的保护接地导线断开。u患者患者接地被认为是正常状态。接地被认为是正常状态。1718一、测量漏电流的试验一、测量漏电流的试验对地漏电流、外壳漏电流、患者漏电流及患者辅助对地漏电流、外壳漏电流、患者漏电流及患者辅助电流电流,必须在下列单一故障状态下进行测量：必须在下列单一故障状态下进行测量：每次断开一根电源线；每次断开一根电源线；断开一根保护接地导线断开一根保护接地导线(在对地漏电流时不适用在对地漏电流时不适用)。若是固定的永久性安装的保护接地导线，不需进行若是固定的永久性安装的保护接地导线，不需进行这一测量；这一测量；1.测量供电电路测量供电电路 图图6-2，6-6。19T1S5S1P1P1图图6-2 供电网的一端近似地电位时的测量供电电路供电网的一端近似地电位时的测量供电电路 改变电网电压极改变电网电压极性的换向开关性的换向开关20T1L1L2V1V2S1S2P1P1图图6-3 供电网对地近似对称时的测量供电电路供电网对地近似对称时的测量供电电路模拟一根电源模拟一根电源线中断的单极线中断的单极开关开关21L1L2L3(N)V1V2V3S1S2S3T1P1P1P1P1图图6-4 规定接多相供电网的规定接多相供电网的多相多相设备的测量供电电路设备的测量供电电路22图图6-5 规定接多相供电网的单相设备的测量供电电路规定接多相供电网的单相设备的测量供电电路23T1S5S8S10S1S2P1P1P2P2P2P2P2S图图6-6 由规定按由规定按类或类或类单相电源供电的设备的测量供电电路类单相电源供电的设备的测量供电电路在在II类时不使用保护接地连接和类时不使用保护接地连接和S8。模拟人体阻抗负载的测试装置模拟人体阻抗负载的测试装置 AAMI模拟负载模拟负载测试装置测试装置MD主要由人体模拟阻抗及低通滤波电路组成。其中主要由人体模拟阻抗及低通滤波电路组成。其中人体模拟阻抗选用人体模拟阻抗选用1K电阻（电阻（R2），），10K电阻（电阻（R1）与）与0.015F电容（电容（C1）组成无源低通滤波电路。）组成无源低通滤波电路。MD是是电流测量装置的核心。电流测量装置的核心。在在1kHz以下频率范围内几乎表现为以下频率范围内几乎表现为1k的纯电阻性阻抗。的纯电阻性阻抗。低通滤波电路使频率为低通滤波电路使频率为1000Hz以下的信号能顺利通过，而以下的信号能顺利通过，而使频率为使频率为1000Hz以上的信号衰减。以上的信号衰减。4.测量装置及频率特性测量装置及频率特性MD使频率为使频率为1kHz以下的信以下的信号加在模拟人体上，使号加在模拟人体上，使1kHz以上的信号衰减。以上的信号衰减。MD的负载在的负载在1kHz以下频率以下频率范围内的阻抗大约为范围内的阻抗大约为1k。图图6-7 人体模拟阻抗测量装置人体模拟阻抗测量装置及其负载特性及其负载特性 MD26二、对地漏电流的测量 将测量仪表接在保护接地端和墙壁接地端钮（大地）之间。将测量仪表接在保护接地端和墙壁接地端钮（大地）之间。当仪器采用两眼插座时，当仪器采用两眼插座时，应将电源插头交换一下进行测量，应将电源插头交换一下进行测量，以改变电源的极性，取两者中的较大值作为漏电电流。如仪以改变电源的极性，取两者中的较大值作为漏电电流。如仪器本身有附加保护接地端钮时，应将它和接地断开后测量。器本身有附加保护接地端钮时，应将它和接地断开后测量。当仪器采用三眼插座时，当仪器采用三眼插座时，测量仪器接三眼插头的接地端和电测量仪器接三眼插头的接地端和电源插座的接地端之间。源插座的接地端之间。图图6-9 接地漏电电流的测量接地漏电电流的测量 27图图6-10 三眼插头接地漏电电流的测量三眼插头接地漏电电流的测量 28T1S5S1S10S12P1P1P1P1P1P35图图6-11 具有或没有应用部分的具有或没有应用部分的类设备对地漏电流的测量类设备对地漏电流的测量MD29测量时，将测量时，将S5、S10和和S12的开、闭位置进行所有可能的开、闭位置进行所有可能的组合：的组合：S1闭合（正常状态），和闭合（正常状态），和S1断开（单一故障状态）断开（单一故障状态）按照连续漏电流和患者辅助电流的试验、容许值按照连续漏电流和患者辅助电流的试验、容许值（表格数据）及注释（表格数据）及注释1-4进行测量。进行测量。30S5S2S3S1P1P2S10S11S8S12图图6-12 使用规定的使用规定的类单相类单相电源电源(图中图中2），），具有或没有应有部具有或没有应有部分的设备对地漏电流的测量电路的图例分的设备对地漏电流的测量电路的图例MD1MD231用用MD1和和MD2进行测量，闭合进行测量，闭合S8、S1、S2和和S3，并将，并将S5、S10、S11和和S12的开闭位置进行所有可能的组合（正的开闭位置进行所有可能的组合（正常状态）。常状态）。如果规定电源已保护接地，闭合如果规定电源已保护接地，闭合S1、S2和和S3，在，在S5、S10、S11和和S12开闭位置进行所有可能的组合的情况下断开闭位置进行所有可能的组合的情况下断开开S8（单一故障状态）用（单一故障状态）用MD2进行测量。进行测量。另外，将另外，将S8闭合，而轮流断开闭合，而轮流断开S1、S2或或S3之一（单一之一（单一故障状态），但仅按表故障状态），但仅按表4的注进行测量。的注进行测量。32三、外壳漏电流 测量仪表的一端和墙壁接地端钮连接，另一端和仪器露出的测量仪表的一端和墙壁接地端钮连接，另一端和仪器露出的金属部分的某点连接；金属部分的某点连接；测量必须在接地线断开和接地线连通两种情况下进行（一般测量必须在接地线断开和接地线连通两种情况下进行（一般是接地线断开时数值偏大），同时电源的极性也要变换。是接地线断开时数值偏大），同时电源的极性也要变换。图图6-13 外壳漏电流的测量外壳漏电流的测量 33不同类别仪器的测量方法不同类别仪器的测量方法：I类设备，图类设备，图6-14，用用MD1在地和未保护接地外壳的每个部分之间进行测量在地和未保护接地外壳的每个部分之间进行测量用用MD2在未保护接地外壳的各部分之间进行测量在未保护接地外壳的各部分之间进行测量II类设备，图类设备，图6-14，但不使用保护接地连接和，但不使用保护接地连接和S7用用MD1在外壳和地之间或当外壳有几个部分时在外壳每在外壳和地之间或当外壳有几个部分时在外壳每一部分之间测量。一部分之间测量。医用安全超低压设备及内部电源设备，图医用安全超低压设备及内部电源设备，图6-14，用用MD2在外壳不同部分之间进行测量在外壳不同部分之间进行测量制制造造商商规规定定信信号号输输入入或或输输出出部部分分与与存存在在外外部部电电压压风风险险情情况况下下的的设设备备相相连连接接时时，还还必必须须将将最最高高额额定定网网电电压压值值的的110%的的电电压压加加到到地地与与信信号号输输入入或或输输出出部部分分之之间间来来测测量量外外壳漏电流。壳漏电流。34T2V2S9S5T1S11S7S12P1P1P35S1图图6-14 外外壳壳漏漏电电流流的的测测量量电电路路的的图图例例3MD1MD235不同类别仪器的测量方法：不同类别仪器的测量方法：规定使用指定的规定使用指定的I类单相供电电源的设备，图类单相供电电源的设备，图6-15，规定使用指定的规定使用指定的II类单相供电电源的设备，图类单相供电电源的设备，图6-15，但不，但不使用保护接地连接和使用保护接地连接和S836S11S8S10S7S12S5S9S1图图6-15 使使用用规规定定的的单单相相电电源源具具有有或或没没有有应应用用部部分分的的设设备备外外壳壳漏漏电电流流的的测测量量电电路路MD3MD1MD2MD437四、患者漏电流患者漏电流定义患者漏电流定义最重要的一种漏电流，例如从心电图机或脑电图机的最重要的一种漏电流，例如从心电图机或脑电图机的导联线与患者的接触部分，经患者流向大地的漏电流。导联线与患者的接触部分，经患者流向大地的漏电流。在墙壁接地端纽和导联线的前端之间串入测量仪器，当在墙壁接地端纽和导联线的前端之间串入测量仪器，当导联线不止一条时，要通过转换开关分别对每条线进行导联线不止一条时，要通过转换开关分别对每条线进行测量。测量。测量要在保护接地线连通和断开两种情况下分别进行，测量要在保护接地线连通和断开两种情况下分别进行，同时电源的极性也要互相变换。同时电源的极性也要互相变换。需要测量任一导联线和所有其他导联线之间的漏电流，需要测量任一导联线和所有其他导联线之间的漏电流，这时只要把测量仪器串入两条被测导联线之间即可。这时只要把测量仪器串入两条被测导联线之间即可。通常病人导联中的漏电流极限值是通常病人导联中的漏电流极限值是50A，连向心导管或，连向心导管或电极的绝缘引线中的漏电流极限值必须小于电极的绝缘引线中的漏电流极限值必须小于10A。38图图6-16 患者漏电流患者漏电流-I 的测量的测量 患者漏电流患者漏电流-和患者漏电流和患者漏电流-III的测量需要在触体部位或的测量需要在触体部位或信号输出、输入端接信号输出、输入端接220V的市电，测量时有一定危险，必的市电，测量时有一定危险，必须特别注意安全。须特别注意安全。39分类分类测量方法测量方法B型应用部分从相连的所有患者连线/按制造商的说明对应用部分加载进行测量；BF型应用部分轮流从应用部分的同一功能并相连的所有患者连线，或按制造商的说明对应用部分加载进行测量；CF型应用部分轮流从每个患者的连接点进行测量。按电击防护程度将必须测量的患者漏电流分类：按电击防护程度将必须测量的患者漏电流分类：如果制造商为应用部分的可拆卸部件规定了选用件如果制造商为应用部分的可拆卸部件规定了选用件（患者连线和电极），患者漏电流必须用最不利的规（患者连线和电极），患者漏电流必须用最不利的规定可拆卸部件进行测量。定可拆卸部件进行测量。40图图6-17 从应用部分至地的患者漏电流的测量电路的图例从应用部分至地的患者漏电流的测量电路的图例S13S7S10S1S5MD41五、患者辅助漏电流患者患者辅助电流（辅助电流（patient auxiliary current）是指正）是指正常使用时，在应用部分部件之间流经患者的电流，常使用时，在应用部分部件之间流经患者的电流，此电流预期不产生生理效应。此电流预期不产生生理效应。如如放大器的偏置电流、用于阻抗容积描记器的电流放大器的偏置电流、用于阻抗容积描记器的电流。必须在任一患者连接点与相连的所有其他患者连必须在任一患者连接点与相连的所有其他患者连线之间进行测量。线之间进行测量。具有多个患者连接的设备必须通过检验，以确保具有多个患者连接的设备必须通过检验，以确保在正常状态下当一个或多个患者连接处在以下状在正常状态下当一个或多个患者连接处在以下状态时患者漏电流和患者辅助电流不超过容许值：态时患者漏电流和患者辅助电流不超过容许值：不与患者连接不与患者连接不与患者连接并接地不与患者连接并接地42S7S10S5P3图图6-23 患者辅助电流的测量电路的图例患者辅助电流的测量电路的图例MD43图图6-23 内部电源供电设备的患者辅助电流的测量电路内部电源供电设备的患者辅助电流的测量电路MD接地漏电流测量接地漏电流测量图图 接地漏电流测量图接地漏电流测量图测量接地电源线的保护接地导体与地之间的漏电流测量接地电源线的保护接地导体与地之间的漏电流 外壳外壳漏电流测量漏电流测量图图 外壳漏电流测量图外壳漏电流测量图测量机壳和所有可触及的部件通过保护接地导体之外的测量机壳和所有可触及的部件通过保护接地导体之外的导电连接流入地的漏电流导电连接流入地的漏电流测量患者漏电流时应用部分的连接示例测量患者漏电流时应用部分的连接示例图图 带带B型应用部分的设备型应用部分的设备从连在一起的所有患者连接线测从连在一起的所有患者连接线测设备设备外壳外壳应用部分应用部分P3连连接接到到患患者者的的插插头头、插插座座或接线端子或接线端子图图 带带BF型应用部分的设备型应用部分的设备轮流的从应用部分的统一功能连在一起的所有患者连接轮流的从应用部分的统一功能连在一起的所有患者连接线测线测图图 带带CF型应用部分的设备型应用部分的设备从轮流的从每一个患者连接线测从轮流的从每一个患者连接线测测量患者辅助漏电流时应用部分的连接示例测量患者辅助漏电流时应用部分的连接示例图图 带带B、BF、CF型应用部分的设备型应用部分的设备在任一患者连接点和连在一起的所有其他患者连接线点在任一患者连接点和连在一起的所有其他患者连接线点之间测之间测患者漏电流患者漏电流I I测量测量图图16 患者漏电流患者漏电流I测量图测量图测量每一个人体连接与保护接地导体之间的漏电流测量每一个人体连接与保护接地导体之间的漏电流其他其他的的患者漏电流测量患者漏电流测量图图 其他患者漏电流测量图其他患者漏电流测量图将电源电压施加在应用部分上测量的漏电流将电源电压施加在应用部分上测量的漏电流患者辅助电流测量患者辅助电流测量图图 患者辅助电流测量图患者辅助电流测量图测量每一个人体连接与其他各个人体连接之间的漏电流测量每一个人体连接与其他各个人体连接之间的漏电流53漏电流测定的综合实例54第四节 接地线电阻的测试 ME仪器的接地端钮通过导线和大地相连，即为接地。仪器的接地端钮通过导线和大地相连，即为接地。接地线、接地端钮是否良好是安全的重要因素。接地线、接地端钮是否良好是安全的重要因素。要测量接地线的导通与否，用最小刻度是要测量接地线的导通与否，用最小刻度是l左右的仪表即可，左右的仪表即可，但若要知道接地线的正确电阻值，则需要最小刻度为但若要知道接地线的正确电阻值，则需要最小刻度为10m左左右的低阻测量仪器，以便能准确地测量右的低阻测量仪器，以便能准确地测量0.10.2这样小的电阻。这样小的电阻。但是，测量如此小的电阻时，被测点和表笔间的接触电阻也属但是，测量如此小的电阻时，被测点和表笔间的接触电阻也属同一数量级，所以一般应采用四端网络法制成的测量仪器。同一数量级，所以一般应采用四端网络法制成的测量仪器。55接地电阻的四端线法接线采用四端子测量法，试验回路的电阻不影响测接线采用四端子测量法，试验回路的电阻不影响测量的准确度。量的准确度。图中图中R1、R2为引线电阻及接触电阻，为引线电阻及接触电阻，R是被试品的电是被试品的电阻，为了精确测量阻，为了精确测量R，排除，排除R1、R2的影响，只能采用的影响，只能采用四端子连接法，仪器根据四端子连接法，仪器根据 ，自动计，自动计算出准确的算出准确的R值。值。56常用接地电阻测量仪ZC-8(北京北京 远东远东)适用适用直接测量各种接地装直接测量各种接地装置的接地电阻值，亦置的接地电阻值，亦可供一般低电阻的测可供一般低电阻的测量，四端钮量，四端钮(0110100规格规格)还可以测还可以测量土壤电阻率。量土壤电阻率。5758单线接地线的电阻测量低电阻测量仪器；低电阻测量仪器；图示简易测量法；图示简易测量法；图图6-25 简易地线电阻测量简易地线电阻测量59三芯引线中接地芯线的电阻测量导通试验可将检测器的电阻测量钮的一个头和导通试验可将检测器的电阻测量钮的一个头和三脚三脚插销的接地头插销的接地头相连，另一个头和相连，另一个头和仪器的接地端钮仪器的接地端钮相相连，即测量连，即测量插销接地头和仪器接地端钮间插销接地头和仪器接地端钮间的电阻。的电阻。无接地端钮时，必须连接仪器内部接地部分。无接地端钮时，必须连接仪器内部接地部分。601.图中三孔插座中，插孔图中三孔插座中，插孔1是跟是跟 连接的；三脚连接的；三脚插头中的脚插头中的脚1跟家用电器的跟家用电器的 连通。连通。2.三孔插座中火线和零线的位置为（）三孔插座中火线和零线的位置为（）A.左零右火左零右火 B.左火右零左火右零3.电源线一般由三色线组成，电源线一般由三色线组成，棕色棕色：火线；：火线；蓝色蓝色：中性线；：中性线；黄黄/绿绿色：地线。色：地线。如何检测一根电源线的极性和性能？如何检测一根电源线的极性和性能？2,3:接用电部分接用电部分 1:接外壳接外壳 61墙壁接地端钮间的电阻测量 1.定期检查墙壁接地端钮非常重要。定期检查墙壁接地端钮非常重要。一般说来，最容易发生导通不良一般说来，最容易发生导通不良(断断线线)的地方是墙壁接地端钮和里面的地方是墙壁接地端钮和里面的接地母线连接点，这可用目测方的接地母线连接点，这可用目测方法进行定期检查。法进行定期检查。2.电阻值的测量。电阻值的测量。要充分掌握端钮相互之间以及和其要充分掌握端钮相互之间以及和其他屋子的端钮的连接状况，需要经他屋子的端钮的连接状况，需要经过仔细考虑后再测量，切勿使测量过仔细考虑后再测量，切勿使测量电流通过其他正在使用中的医用电电流通过其他正在使用中的医用电子仪器，以免给患者带来危险。子仪器，以免给患者带来危险。图图6-26 墙壁接地端钮间墙壁接地端钮间的的导导通测试通测试62墙壁接地端钮的简易试验在电杆上的变压器已接地的情况在电杆上的变压器已接地的情况下，利用下，利用220V电灯线的一侧，就电灯线的一侧，就能进行这种简易试验。能进行这种简易试验。图图6-27所示方法可用于测量接地端所示方法可用于测量接地端钮和电杆上变压器的接地端之间钮和电杆上变压器的接地端之间的导通情况。的导通情况。p用交流电压表（用交流电压表（100-250V量程）量程）作检测器，测量墙壁接作检测器，测量墙壁接地端钮地端钮和电源插座两孔中任何一个之和电源插座两孔中任何一个之间的电压，来证实其中一个是间的电压，来证实其中一个是220V，另一个几乎是，另一个几乎是0V。p如果墙壁接地端钮系统在某处如果墙壁接地端钮系统在某处断线时，则两孔的电压都将指断线时，则两孔的电压都将指示示0V。图图6-27 墙壁接地端墙壁接地端钮钮简易简易测试测试63绝缘电阻的测试图图6-28 绝缘电阻的测量绝缘电阻的测量漏电流是从市用交流电源的火漏电流是从市用交流电源的火线通过电阻和电容耦合向接地线通过电阻和电容耦合向接地端钮与患者接触部位流过的电端钮与患者接触部位流过的电流。测量这个电阻耦合值就是流。测量这个电阻耦合值就是绝缘电阻测试。绝缘电阻测试。采用直流绝缘电阻表采用直流绝缘电阻表(高阻表高阻表)来测量绝缘电阻值来测量绝缘电阻值。测量方法测量方法：在在两个被测点之间加两个被测点之间加500V直流电压，直流电压，将流过将流过的直的直流电流折算为直流流电流折算为直流电阻显示。电阻显示。局限于讨论电源线和接地端间以及电源线和患者引线间的绝局限于讨论电源线和接地端间以及电源线和患者引线间的绝缘电阻的测量缘电阻的测量。测量仪器串接在电源线的一端和各测量点之间，测量仪器串接在电源线的一端和各测量点之间，可插拔的电源线和仪器连接时可插拔的电源线和仪器连接时改变绝缘电阻表的极性，测量改变绝缘电阻表的极性，测量2次次选择不同环境条件多次测量选择不同环境条件多次测量选择最坏情况下测得的数值作为绝缘电阻值。选择最坏情况下测得的数值作为绝缘电阻值。6465l等电位接地等电位接地在测量仪器的周围环境中有很多金属物在测量仪器的周围环境中有很多金属物(金属水管、煤气管、金属水管、煤气管、金属电线管、建筑物的钢筋和金属窗框等等金属电线管、建筑物的钢筋和金属窗框等等)和仪器外壳连和仪器外壳连接后，再接地就成为等电位接后，再接地就成为等电位化方式。化方式。l患者环境患者环境66等电位接地系统的检测 等电位接地系统（等电位接地系统（EPR系统）将在同一室内的患者能系统）将在同一室内的患者能接触到的所有接触到的所有ME仪器，一切电的仪器，一切露出的仪器，一切电的仪器，一切露出的金属部分，都用电阻小的导线连接于一点金属部分，都用电阻小的导线连接于一点(EPR点点)，把这点再和接地干线连接，使任何仪器间、任何金属把这点再和接地干线连接，使任何仪器间、任何金属部分间都不会产生部分间都不会产生10mV以上的电位差的接地系统。以上的电位差的接地系统。可使用测量漏电电流时所使用的测量仪器可使用测量漏电电流时所使用的测量仪器(将将1000与与0.15F的并联电路和高灵敏度的交流电压表并接的并联电路和高灵敏度的交流电压表并接)来测量。来测量。67测量方法：将测量仪器测量电极的接地端和墙壁的测量方法：将测量仪器测量电极的接地端和墙壁的EPR点相接，电极的另一端和室内所有露出的金属部点相接，电极的另一端和室内所有露出的金属部分分(ME仪器的金属壳，电视机等电器的金属露出部分、仪器的金属壳，电视机等电器的金属露出部分、金属床的部件、铝的窗框、台灯的金属部分等金属床的部件、铝的窗框、台灯的金属部分等)相接，相接，测量各点的电位确定在测量各点的电位确定在10mV以下。以下。68各点的电位即使都在各点的电位即使都在10mV以下，考虑到相位以下，考虑到相位关系，二点间的电位差也有可能超过关系，二点间的电位差也有可能超过10mV，(一一点电位是点电位是7mV，另一点电位是，另一点电位是5mV，若两点是反，若两点是反相时，则二点间的电位差即为相时，则二点间的电位差即为12mV)，所以还需，所以还需对特定两点的电位差进行测量。对特定两点的电位差进行测量。69第五节 电介质强度的检测 该测试是破坏性的测试，是电气产品的电气该测试是破坏性的测试，是电气产品的电气安全性能最基本的出厂检验。安全性能最基本的出厂检验。医用电气设备的电介质强度的强制规定：医用电气设备的电介质强度的强制规定：试验时不得发生闪络或击穿。试验时不得发生闪络或击穿。自然界有一类物质，其原子核与电子结合得非常紧密，自然界有一类物质，其原子核与电子结合得非常紧密，电子处在紧束缚状态，它们可以相互交换位置，但是电子处在紧束缚状态，它们可以相互交换位置，但是不能到处移动，物质内部几乎不存在自由电子或离子，不能到处移动，物质内部几乎不存在自由电子或离子，即使处于外电场中，其电子也只能在原子核之间作微即使处于外电场中，其电子也只能在原子核之间作微观的相对位移，这一类物质称为观的相对位移，这一类物质称为非导体或绝缘体非导体或绝缘体。从电场的角度看，通常把绝缘体叫做电介质。从电场的角度看，通常把绝缘体叫做电介质。70一、电介质及强度（概念）一、电介质及强度（概念）电介质是由大量电中性的分子组成的绝缘体。电介质是由大量电中性的分子组成的绝缘体。紧束缚的正、负电荷在外电场中要发生变化。紧束缚的正、负电荷在外电场中要发生变化。电介质的击穿现象。电介质的击穿现象。绝缘场强：一定的能承受而不致遭到破坏而击绝缘场强：一定的能承受而不致遭到破坏而击穿的最高电场强度。穿的最高电场强度。击穿电压：最低临界使电介质丧失绝缘能力的击穿电压：最低临界使电介质丧失绝缘能力的电压。电压。电介质强度测试方法在不同的电气行业中基本电介质强度测试方法在不同的电气行业中基本上相同。上相同。71医用电气设备的电介质强度试验要求，医用电气设备的电介质强度试验要求，(GB9706.1-2007)开始，应施加不超过一半规定值的电压，然后在开始，应施加不超过一半规定值的电压，然后在10s内将电压逐渐增加到规定值，保持此值达内将电压逐渐增加到规定值，保持此值达1min，之，之后应在后应在10s期间将电压逐渐降至规定值一半以下。期间将电压逐渐降至规定值一半以下。u试验电压的波形和频率，应使绝缘体上受的电介试验电压的波形和频率，应使绝缘体上受的电介质应力至少等于在正常使用时以相同波形和频率质应力至少等于在正常使用时以相同波形和频率的电压施加于各部分上时所产生的电介质应力；的电压施加于各部分上时所产生的电介质应力；u试验时不得发生闪络或击穿试验时不得发生闪络或击穿，轻微的电晕放电可，轻微的电晕放电可不考虑。不考虑。72二、电介质强度测试设备二、电介质强度测试设备调压器升压型电介质强度测试装置调压器升压型电介质强度测试装置 大型调压器升压型电介质强度测试装置大型调压器升压型电介质强度测试装置 小型调压器升压型电介质强度测试仪小型调压器升压型电介质强度测试仪 测量装置原理图测量装置原理图李沙育图形李沙育图形-电弧（闪络）侦测电弧（闪络）侦测程控型电介质强度测试仪程控型电介质强度测试仪 “李李沙沙育育图图形形”又又称称波波形形合合成成法法,就就是是将将被被测测频频率率的的信信号号和和频频率率已已知知的的标标准准信信号号分分别别加加至至示示波波器器的的Y轴轴输输入入端端和和X轴轴输输入入端端,在在示示波波器器荧荧光光屏屏上上将将出出现现一一个个合合成成图形图形,这个图形就是李沙育图形。这个图形就是李沙育图形。试验电压值在工作温度和经潮湿预处理及所要求的消毒步骤，电气绝缘的电介质强度应足以承受在所规定的试验电压。在其它行业的安全标准中，进行电介质强度试验时，引入了一个判断介质强度电流的概念，一般定为20mA。在通用要求中，对于判断电介质强度，没有整定电流值的概念，这是医用电气设备试验电介质强度与其它行业试验电介质强度时最大的区别，在进行试验时要注意这一点。73电介质强度的试验电压（V）表13 电介质强度的试验电压（V）被试绝缘被试绝缘 对对基准电压