医疗设备接地安全及正确接地探讨

穆贵勇

(遵义医学院附属医院 影像科，贵州遵义563003)

医疗设备接地安全及正确接地探讨

穆贵勇

(遵义医学院附属医院 影像科，贵州遵义563003)

医疗设备在医疗诊治过程中起着举足轻重的作用，作为医疗机构的主要资源，由于其使用功能、使用目的及其使用环境的特殊性，其安全性和可靠性显得尤为重要。为了保证安全可靠，除了要求设备自身质量必须达到相应的技术等级指标外，医疗设备接地设计是否合理和可靠也是对医生和病人的安全以及设备本身的安全的重要保证。本文就医疗设备的接地安全及正确接地方法进行一些探讨。

医疗安全;电击;设备接地

1 患者受到的医疗设备电击

1.1 宏电击

当电源与人体接触时，人体相当于一个等效电阻，形成回路，将有一定量的电流流经人体。此时人体受到的电击称为“宏电击”。当电源相线(俗称火线)包覆的绝缘物被破坏或被击穿而使相线碰触设备的机壳，使机壳带电。若机壳未与地线相连，人体接触该外壳时会遭到宏电击，宏电击造成危险的电流强度大于或远大于10mA，大多是由设备或供电线路的绝缘损坏等原因造成的。避免宏电击发生的措施之一，是通过剩余电流保护断路器来及时切断故障电路，以保障人身安全。

1.2 微电击

由于插入人体内部的电子医疗器械产生的泄露电流及病人所处的非等电位环境而使人体受到的电击称为“微电击”。微电击的安全极限一般是10μA。因此，凡是直接用于有可能通过心脏电流的医用电子仪器，其漏电流不能超过10μA，否则可能造成危险。微电击电压很低，电流可能很微小，但是由于患者在治疗过程中身体状态虚弱或者治疗的部位特殊，造成危险的电流强度只是强电击的千分之几或更小，因此微电击很容易导致医疗事故的发生。为免遭微电击的发生，首先是将病人与所有接地物体和所有电源绝缘；二是将病人所能接触到的包含各种医疗器械在内的导电部分表面都保持同一电位(即等电位联结)，等电位联结能有效地避免微电击的伤害。总之，良好的接地系统是免遭微电击的最行之有效的措施之一。

2 医疗设备的接地

2.1 接地的概念

医疗设备的某个部分与大地之间作良好的电气联接称为接地。与大地土壤直接接触的金属导体或金属导体组称为接地体：联接医疗设备应接地部分与接地体的金属导体称为接地线；接地体和接地线统称为接地装置。

2.2 接地的分类

按接地的作用分有保护接地和工作接地两种。 (1)保护接地：为了保证人身安全，避免发生人体触电事故，将医疗设备的金属外壳与接地装置联接的方式称为保护接地。当人体触及到外壳已带电的医疗设备时，由于接地体的接触电阻远小于人体电阻，绝大部分电流经接地体进入大地，只有很小部分流过人体，不致对人的生命造成危害。 (2)工作接地：为了保证医疗设备在正常和事故情况下可靠的工作而进行的接地称为工作接地，如中性点直接接地和间接接地以及零线的重复接地、防雷接地等都是工作接地。

2.3 接地电阻

应接地的医疗设备通过接地装置和大地之间的电阻称为接地电阻，它包含五个部分： (1)医疗设备和接地线的接触电阻。 (2)接地线本身的电阻。 (3)接地体本身的电阻。 (4)接地体和大地的接触电阻。 (5)大地的电阻。 不同的医疗设备对接地电阻有不同的要求，医疗设备的接地电阻我国要求小于4Ω，但笔者认为大型设备CT、MRI、DSA等的接地电阻应小于2Ω为最好。

2.4 装设接地装置的要求

(1)接地线一般用40×4mm的镀锌扁钢。 (2)接地体用镀锌钢管或角钢。钢管直径为50mm，管壁厚不小于3.5mm，长度是具体情况而定。角钢以50×50×5mm为宜。 (3)接地体的顶端距地面0.5～0.8m，以避开冻土层，钢管或角钢的根数视接地体周围的土壤电阻率而定，一般不少于两根，每根的间距为3～5m (4)接地体距建筑物的距离在1.5m以上，与独立的避雷针接地体的距离大于3m。 (5)接地线与接地体的联接应使用搭接焊。

2.5 降低土壤电阻率的方法

在接地装置安装前应了解接地体周围土壤的电阻率，如过高则采取必要措施，确保接地电阻值合格。 (1)改变接地体周围的土壤结构 在接地体周围的土壤2～3m范围内，掺入不容于水的、有良好吸水性的物质，如木炭、焦碳煤渣或矿渣等，该法可使土壤电阻率降低到原来的15%～110%。(2)用食盐、木炭降低土壤电阻率用食盐、木炭分层夯实。木炭和细盐掺匀为一层，约10～15cm厚，再铺2～3cm的食盐，共5～8层。铺好后打入接地体。此法可使电阻率降至原来的13%～15%。但食盐日久会随流水流失，一般超过两年就要补充一次。(3)用长效化学降阻剂。用长效化学降阻剂方法可使土壤电阻率降至原来的40%。 电气设备的接地电阻应在每年的春、秋两季雨水较少时各测试一次，确保接地合格。另外还需要检查： (1)联接螺栓是否松动、锈蚀。 (2)地面以下的接地线、接地体的腐蚀情况，是否脱焊。 (3)地面的接地线有无损伤、断裂、腐蚀等。

3 多台设备同时使用时的接地问题

在医疗过程中经常会出现多台设备同时用于同一个病人，这时每台设备的接地更显得极其重要，但这一点恰恰医务人员容易忽视，一旦出现问题后果不堪设想。

(1)多台设备不恰当的接地方式(见图1)有三种：(a) 分别单独接地：如果每台设备接地电阻不同及泄漏电流不同，在患者身上会通过电流。(b) 多台设备共用一条接地线：如果有大电流接地，且接地公共线太长，将会产生微电击。(c)以上两种方法并用：将会产生上述两种危害。

图1 多台设备分别接地示意图及等效电路图

(2)多台设备正确的接地方式(见图2)

图2 多台设备一点接地示意图及等效电路图

综上所述，医疗设备的接地问题是医疗设备使用中一个非常重要的问题。医疗设备如果接地不良或接地不正确，可能造成医疗设备无法正常工作，还可能威胁病人安全、操作人员安全以及设备本身的安全。在医疗设备使用过程中，必须正确地接好地线，经常定期检查接地线的连接是否完好，定期测量接地电阻是否达到要求，以保证设备的接地良好，特别是可移动的设备，一定要接好地线，以保证病人和医生的人生安全以及医疗设备的安全和正常使用。

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2014-03-10

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