淺談醫(yī)院預防電氣火災的措施

 

未曉妃

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

1引言

  根據(jù)公共建筑電氣火災事故統(tǒng)計分析，2000年至2018年我國發(fā)生死亡人數(shù)3人以上的公共建筑電氣火災共87起，死亡人數(shù)為1389人。2016年全國醫(yī)療機構(gòu)發(fā)生的火災中47.5%是由電氣原因引發(fā)的。從既往醫(yī)院發(fā)生電氣火災的案例看，電纜問題、設備故障、違章施工是造成電氣火災的主要原因。從公共建筑電氣火災案例分析來看，電器故障、人為因素（違規(guī)操作）、電線老化短路、導線接觸不良、電器引燃其他可燃物等是造成公共建筑電氣火災事故的主要因素。醫(yī)院要針對電氣火災發(fā)生的原因，采取有效的管理辦法，消除隱患，防止電氣火災事故的發(fā)生，保證醫(yī)療工作的正常開展。

2醫(yī)院用電概況

  我院是依托心，集臨床、科研、教學為一體的三級甲等腫專科醫(yī)院，建筑面積為200000m2，由15棟樓宇組成。供電系統(tǒng)總?cè)萘繛?0200kVA，由一個主高壓配電室和三個分高壓配電室組成，共計12臺變壓器。兩路外電源輸入到醫(yī)院，經(jīng)過高壓配電分配、變壓器降壓、低壓配電分配、電纜傳輸、二次或三次配電分配、再次電纜傳輸?shù)榷鄠€環(huán)節(jié)，*終到達用電終端。供電環(huán)節(jié)多，用電負荷的場景不同，每一個環(huán)節(jié)和不同用電場景都存在供電隱患，一旦發(fā)生電氣火災事故，可能導致患者的診療活動中斷，嚴重時將影響患者生命。3電氣火災原因分析

（一）電氣工程質(zhì)量

  影響電氣工程質(zhì)量的主要因素是材料與施工。電纜質(zhì)量不合格主要表現(xiàn)為：導線截面積小于額定截面積、導線銅材質(zhì)不合格，導致電纜承載的額定電流達不到要求，使用中會使電纜溫度升高；電纜大部分采用隱蔽敷設，散熱條件不好，容易引發(fā)火災。電線管大多使用金屬材質(zhì)，在穿管施工中，如果接頭處或轉(zhuǎn)彎處處理不好，會有毛刺，穿電線時容易造成電線的絕緣破損，引起漏電短路，從而引發(fā)火災；配電柜和配電箱中，斷路器、繼電器、接觸器、漏電保護器等與導線連接的螺絲如果未擰緊，電流流過時接點就會發(fā)熱，時間長了溫度會升高，破壞絕緣，引起短路。

（二）電器產(chǎn)品質(zhì)量

  偽劣的電器產(chǎn)品很易引發(fā)火災，尤其是小型的醫(yī)療電器、照明設施、各類電氣元器件、充電設備等。

（三）施工用電管理

  外來單位在醫(yī)院進行各項工程施工，未按照要求配置臨時用電設施，私拉亂接電線，未配備漏電保護裝置；人員用電安全意識淡薄，不具備電工操作資格的人員違規(guī)操作施工，從而引發(fā)電氣火災事故。

（四）科室用電管理

  病房和辦公室使用的電腦、打印機、電冰箱、微波爐等，科研課題組使用的低溫冰箱、各類科研儀器等，未按照要求進行規(guī)范布線；多個插線板串聯(lián)使用，插頭與插座不匹配，造成插頭與插座接觸不良，長時間使用后插座冒煙或被燒壞；設備的電源線絕緣破損，紙張、書本、雜物堆積在電器周圍，影響設備散熱，發(fā)生電氣故障，引燃周圍可燃物；各類帶蓄電池的設備充電管理不規(guī)范，引起電池著火，引發(fā)事故。

（五）電力系統(tǒng)運行管理

  未按照要求進行高壓預防性試驗，保護定值未校準；供電設備帶隱患運行，變壓器、電力電纜絕緣性能下降；運行、維修人員違規(guī)操作，應急處置程序不完整；絕緣工具不合格或未定期檢驗；人員不具備上崗資格；勞動防護不規(guī)范等，這些都容易引發(fā)電氣火災事故。

（六）用電需求側(cè)的管理

  未合理地規(guī)劃醫(yī)院的用電負荷分配，在用電負荷高峰時變壓器負載率高；醫(yī)院每年都有大型設備的新增或更換，對新增設備的額定功率、額定電壓和電流、峰值功率、啟動電流、功率因數(shù)、諧波干擾等參數(shù)不清楚，選擇的低壓配電開關(guān)如果不能滿足使用要求，給后期的使用埋下了電氣火災的隱患。

3有效預防電氣火災事故的措施

（一）電氣工程建設與改造

  一般情況下，電氣工程建設、改造完成后可使用15年以上。電氣工程的質(zhì)量關(guān)系到整個供電系統(tǒng)的安全。供電系統(tǒng)的容量、中壓配電柜和低壓配電柜的選型、電纜和路由器的選型、供電系統(tǒng)上下級斷路器整定電流的數(shù)值以及應急供電的能力保障等，都須要進行統(tǒng)籌規(guī)劃，以提供安全供電保障，滿足臨床、科研、教學的需求。為了使供電系統(tǒng)安全有效運行，電氣工程建設與改造須要關(guān)注以下內(nèi)容。

  一，電氣工程須要委托有專資質(zhì)的設計單位承擔，院方將用電的需求以及各類負荷的參數(shù)準確提供給設計單位，應考慮未來增加設備所需的負荷容量，在設計時留出冗余，滿足未來用電需求。

  二，電氣工程中使用的電氣元件到貨時，建設方、施工方、監(jiān)理方須要共同對貨物進行查驗，查驗內(nèi)容包括產(chǎn)品外觀、產(chǎn)品型號及數(shù)量、出廠合格證、3C產(chǎn)品證明、電纜測試報告等，在配電柜和配電箱送電前須要檢查、緊固所有螺絲。

  三，工程中使用的電力電纜大部分采用隱蔽敷設，室內(nèi)敷設到電纜橋架中，室外敷設在電纜溝道中，或采用直埋的方式。電力電纜敷設好后，使用期一般可超過10年，有些甚至可以達到20年以上，電纜在使用中是否發(fā)熱、是否有隱患，不容易被發(fā)現(xiàn)，因此，質(zhì)量合格的電力電纜至關(guān)重要。電力電纜近0.8的成分是銅材料，有些廠家為了獲取高額利潤，降低導線的截面積，使用含雜質(zhì)的銅，降低了電纜承載電流的數(shù)值，在線路負荷增加或環(huán)境溫度上升時，電纜溫度會加劇升高，加速電纜絕緣的老化，嚴重時會產(chǎn)生供電線路漏電、短路，引發(fā)火災事故。電纜到貨后，應要求生產(chǎn)廠家提供該批次電纜的檢測合格報告，還要對電纜現(xiàn)場取樣，并委托CMA（中國計量認證）認證的檢測機構(gòu)進行復檢。復檢主要檢測導體電阻值和截面積這兩個指標。表1為我院在電力工程中購買的180m電纜（型號為：ZRC-YJV22-4×70+1×35）送檢后的檢測數(shù)值，檢測合格后才能夠進行敷設施工。

  四，在墻壁中預埋電線時，先敷設穿線管，后穿電線。金屬的穿線管在轉(zhuǎn)角處或接頭處容易出現(xiàn)毛刺，穿電線的時候會損傷絕緣層，造成絕緣性能下降，使用后由于受潮等原因，造成相線對地短路。因此，安裝前用銼刀等工具對金屬穿線管管口進行打磨，使管口平滑、不帶毛刺，這樣穿線時便不會損傷電線的絕緣層。電線布好后要進行絕緣測試，包括相線間的絕緣、相線對地的絕緣、相線對零線的絕緣，絕緣阻值符合要求后再送電，防止短路事故發(fā)生。

  五，在醫(yī)院的電力系統(tǒng)中，從配電室的低壓開關(guān)到用電的負載，中間須要經(jīng)過三級以上低壓供電分配傳輸，從供電端到用電端，斷路器的電流整定值須要逐級減小，防止出現(xiàn)下級開關(guān)短路，造成越級跳閘。

（二）電器產(chǎn)品和電氣元器件購買的電器產(chǎn)品和電氣元器件

  批量采購時，還要查驗生產(chǎn)企業(yè)資質(zhì)、產(chǎn)品合格證、各類檢測證明文件、產(chǎn)品試驗等，從而保證產(chǎn)品的質(zhì)量，杜絕購買無證、貼牌、偽劣的電器產(chǎn)品和電氣元器件。

（三）施工用電管理

  一，施工現(xiàn)場應有用電安全管理規(guī)范和制度，電氣施工作業(yè)人員須持有有效的電工操作證書，嚴格遵守各項電氣安全操作規(guī)程。

  二，施工現(xiàn)場的臨時用電應采用三相五線制，電纜干線使用五芯電纜，室內(nèi)配線采用絕緣導線，電氣設備的金屬外殼須與保護零線連接。施工單位自備的電力電纜、電動機具、照明器具等電氣設備，性能應良好，符合安全技術(shù)規(guī)范。

  三，施工方應向醫(yī)院主管部門提交總用電容量需求，醫(yī)院負責給施工方電源開關(guān)接線位置，不得隨意私拉亂接電線。

  四，施工單位配電系統(tǒng)應設置總配電箱和分配電箱、開關(guān)箱，實行分級配電，嚴格執(zhí)行“一機一箱一閘”制。開關(guān)箱內(nèi)裝設漏電保護器，其額定漏電動作電流應不大于30mA，額定漏電動作時間應不大于0.1s，保護裝置完好、有效。

  五，潮濕環(huán)境下的臨時照明設施應使用36V以下的電壓，在使用手持電動工具作業(yè)時，應有專人監(jiān)護。

  六，施工單位進場時，應與醫(yī)院施工主管部門簽訂《安全用電協(xié)議書》。

（四）科室用電安全管理

  一，每個科室須設立多名電氣安全管理員，按照工作區(qū)域劃分其職責。電氣安全管理員每周對負責的區(qū)域進行一次巡查，主要查看電氣設備周圍是否通風，散熱是否良好，是否有易燃易爆物品，環(huán)境是否潮濕、電氣設備是否存在違規(guī)操作等；下班后要斷開不使用的電氣設備的電源；檢查電氣設備的電線、插頭、插座是否完好，發(fā)現(xiàn)損壞時應及時報修。

 二，組建電氣安全管理員微信群，群成員包括科室電氣安全管理員、供電系統(tǒng)運行人員、專維修人員、安全保衛(wèi)人員，如發(fā)現(xiàn)電氣隱患，隨時在群里反映，可以做到快速響應，將隱患消除在萌芽狀態(tài)。我院于2017年建立電氣安全管理員微信群，目前擁有成員225人，起到了良好的預防效果。

 三，醫(yī)院辦公場所的電源插線板較多，偽劣的電源插線板存在安全隱患。應由醫(yī)院統(tǒng)一采購帶有3C認證的新標準電源插線板；電源插線板安裝要規(guī)范，應垂直懸掛，不能直接放置在地面和桌面，不能串聯(lián)使用；不能用于2000W以上的電氣設備。

 四，在辦公場所不能對各類充電式交通工具及大功率電器進行充電，尤其是個人的電動交通工具。對于醫(yī)院工作所需的充電設備，要制定詳細的充電管理制度，由專人管理并由電氣安全管理員監(jiān)管。個人購買的電氣設備，不能在醫(yī)院使用。

 五，定期對電氣安全管理員進行培訓，培訓內(nèi)容包括法律法規(guī)、用電安全、巡查方法、隱患處置、情況上報等，醫(yī)院在節(jié)假日和重大活動之前檢查督察，查看科室電氣安全管理員的巡查記錄是否完善、巡查的內(nèi)容是否準確。

（五）電力系統(tǒng)的運行管理

 一，電力系統(tǒng)運行維護人員，應持有有效的電工操作證，上崗時正確穿戴勞動防護用品，并熟悉滅火器的種類、布置、適用范圍與使用方法。

 二，電力系統(tǒng)運行維護人員要熟悉醫(yī)院的供電系統(tǒng)，特別是醫(yī)院的用電負荷的分級情況，應急負荷的運行狀態(tài)。醫(yī)院用電負荷分為一、二級、三級，其中一負荷中還包含特別重要的負荷。我院是腫?？漆t(yī)院，級負荷特別重要負荷為手術(shù)室和ICU；一負荷包括消防系統(tǒng)、消防電梯、安防系統(tǒng)、中控室、信息機房、應急照明；二級負荷包括大型醫(yī)用設備、檢驗生化設備、污水站、醫(yī)用氣體站；剩余的是三級負荷。運行維護人員熟悉一、二級負荷從配電室到用電終端的供電情況，發(fā)生電氣事故后要能夠快速處置。

 三，要有完整的供電系統(tǒng)資料。我院有四個高壓配電室，由于建設年代不同，配電室的中壓配電柜、低壓配電柜、變壓器、發(fā)電機、直流屏的品牌和型號不同，技術(shù)資料較為分散，使用時不易查找，這就須要對電力系統(tǒng)的技術(shù)資料進行整理匯編，形成一套完整的技術(shù)資料，包括配電柜的型號、開關(guān)品牌型號、電流互感器（CT）和電壓互感器（PT）的變比；10kV繼電保護的種類和變比、動作電壓和動作電流、動作時間；變壓器的品牌、型號、容量、生產(chǎn)廠家和日期；低壓出線的位置信息、電纜型號、長度等，匯編成冊后方便查找使用。

 四，掌握負荷規(guī)律（負荷分級情況），并且要了解每臺變壓器的全年負載情況，特別是夏季用電高峰期的變壓器負載率，隨時能夠?qū)崿F(xiàn)N-1的運行方式，如不能實現(xiàn)，還要有減負荷的方案，緊急情況下停止部分三級負荷的供電，保證一、二級負荷的用電需求。

第五，建立適合醫(yī)院自身情況的應急處置預案，預案內(nèi)容包括兩路10kV外電源分別帶全站、一路10kV外電源通過聯(lián)絡開關(guān)帶全站的六種倒閘方式，還應該包括一路或兩路10kV外電源無電、越級跳閘、瞬時電流速斷保護、零序接地過電流保護、供電事故應急處置等內(nèi)容，保證發(fā)生供電事故時能夠及時處置，降低電氣火災的風險。

 六，配電柜、配電箱內(nèi)元器件容易發(fā)生接頭虛接，存在接點電阻，造成溫度升高，時間長了會冒煙燒毀。定期對配電柜主要元器件的接頭用紅外線測溫槍進行溫度測試，發(fā)現(xiàn)溫度異常后及時處理；每年用紅外線測溫儀對所有配電柜進行一次檢測，可以檢測元器件內(nèi)部工作溫度，及時發(fā)現(xiàn)安全隱患，杜絕電氣火災的發(fā)生。

 七，每兩年進行一次高壓預防性試驗，包括10kV母線絕緣和耐壓試驗；10kV開關(guān)絕緣和耐壓試驗，開關(guān)操作機構(gòu)動作測試；10kV電纜絕緣和耐壓試驗；變壓器絕緣和耐壓試驗；繼電保護定值測試，包括過流、速斷、零序等動作測試等。

（六）用電需求側(cè)管理

  醫(yī)院的電力主管部門要統(tǒng)籌考慮全院的電力負荷容量，盡可能提前預判電力負荷的增長，為后續(xù)電力運行管理提供安全保障。

  一，醫(yī)院的電力主要消耗在暖通空調(diào)、醫(yī)療設備、照明等，醫(yī)院供電的變壓器總?cè)萘?，如果能夠達到100VA/m2建筑面積，則基本可以滿足醫(yī)院的用電需求。在保證電力容量的同時，須要合理地進行電力負荷的分配，以保障安全供電。

  二，在購置新設備、既有設備遷移、施工臨時用電、建筑改造等情況下，須要提前進行用電的申請，按照要求填寫《用電需求申請表》，申請表內(nèi)容包含用電的地點、額定功率、峰值功率、額定電壓及電流、預計啟用時間等，由電力運行管理部門根據(jù)要求提前規(guī)劃以滿足用電需求。

  三，如果用電功率小于30kW，在一周內(nèi)解決供電，滿足用電需求；如果用電功率大于30kW的（MR、加速器等設備功率都在100kW以上），須要進行供電規(guī)劃，應預留出三個月以上時間，用于增容施工。在我院三個高壓配電室的改造中，預留了40個以上的備用出線開關(guān)，尤其是400A、630A的出線開關(guān)，為以后醫(yī)院發(fā)展提前謀劃好電力分配。用電需求側(cè)管理在我院已經(jīng)實行了四年，取得了很好的效果。表2是我院*近4年的用電需求申

請統(tǒng)計。

5安科瑞電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)

（1）概述

  Acre1-6000電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)，是根據(jù)心的消防電子產(chǎn)品試驗認證，并且均通過嚴格的EMC電磁兼容試驗，保證了該系列產(chǎn)品在低壓配電系統(tǒng)中的安全正常運行，現(xiàn)均已批量生產(chǎn)并在全國得到廣泛的應用。該系統(tǒng)通過對剩余電流、過電流、過電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與監(jiān)視，實現(xiàn)對電氣火災的早期預防和報警，當必要時還能聯(lián)動切除被檢測到剩余電流、溫度和故障電弧等超標的配電回路;并根據(jù)用戶的需求，還可以滿足與AcreIEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災自動報警系統(tǒng)等進行數(shù)據(jù)交換和共享。

（2）應用場合

  適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領(lǐng)域。

（3）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

（4）系統(tǒng)功能

  監(jiān)控設備能接收多臺探測器的剩余電流、溫度信息，報警時發(fā)出聲、光報警信號，同時設備上紅色“報警”指示燈亮，顯示屏指示報警部位及報警類型，記錄報警時間，聲光報警一直保持，直至按設備的“復位”按鈕或觸摸屏的“復位”按鍵遠程對探測器實現(xiàn)復位。對于聲音報警信號也可以使用觸摸屏“消聲”按鍵手動消除。

  當被監(jiān)測回路報警時，控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護電路或其他設備，當報警消除后，控制輸出繼電器釋放。

  通訊故障報警：當監(jiān)控設備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障或探測器本身發(fā)生故障時，監(jiān)控畫面中相應的探測器顯示故障提示，同時設備上的黃色“故障”指示燈亮，并發(fā)出故障報警聲音。電源故障報警：當主電源或備用電源發(fā)生故障時，監(jiān)控設備也發(fā)出聲光報警信號并顯示故障信息，可進入相應的界面查看詳細信息并可解除報警聲響。

  當發(fā)生剩余電流、超溫報警或通訊、電源故障時，將報警部位、故障信息、報警時間等信息存儲在數(shù)據(jù)庫中，當報警解除、排除故障時，同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。

（5）配置方案

6結(jié)束語

  我院從電氣火災事故涉及的電氣工程施工質(zhì)量、電器產(chǎn)品質(zhì)量、施工用電管理、科室用電管理、電力系統(tǒng)運行管理、用電需求側(cè)管理六個方面，制定了詳細的管理規(guī)定與預防措施，并制定和完善了獎懲措施，定期檢查規(guī)章制度落實情況，將電氣火災事故隱患消除在萌芽狀態(tài)，有效地防止了電氣火災事故的發(fā)生。由于醫(yī)院不斷發(fā)展、用電設備設施不斷更新，預防電氣火災事故將是一個長期和持續(xù)的過程，應在現(xiàn)有制度下狠抓落實，并根據(jù)發(fā)展變化不斷完善管理制度，充分利用電氣火災報警監(jiān)控系統(tǒng)，從而保證醫(yī)院電力系統(tǒng)安全,保證醫(yī)療教學、科研活動的正常開展。