CN202840969U - 一种医用电源隔离系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种医用电源隔离系统，包括：初级与市电相连接，次级与负载相连接的R型隔离变压器；与所述负载相连接，且用于检测所述负载的电流的电流互感器；用于检测所述R型隔离变压器的次级输出绝缘阻抗的阻抗检测模块；设置在所述R型隔离变压器上，并且用于检测所述R型隔离变压器温度的温度传感器；分别与所述电流互感器、阻抗检测模块和温度传感器相连接，且用于检测电气故障的绝缘检测仪。该电源隔离系统不仅可以噪声较低，而且具有较强的过载能力，可以保证医用仪器或设备安全正常工作。
Description
技术领域
本申请涉及医疗设备技术领域，特别是涉及一种医用电源隔离系统。
背景技术
众所周知，当用电设备对人体心脏直接漏电大于10uA时，会造成病人的微电击事故。而在一般通用建筑中所采用的RCD（Residual Current Device，漏电保护器）、ELCB（Earth leakage circuit breaker，漏电断路器）等对地漏电保护开关，其动作响应值是mA级（如:30mA），远远不能满足医疗领域的需要。
因此，现在国际上对医疗系统中的手术室、ICU、CCU等重要场所通常采用局部“中性点不接地供电系统”（即“IT”或称“隔离电源系统”）供电。通过单项3KVA-10KVA的隔离变压器给这些场所供电，首先可以防止其他供电回路中的漏电电流通过接地线窜入手术室、ICU、CCU内的医疗电气设备，进而对病人的安全构成威胁；另外，一旦隔离电源上所接的负载（如各种医疗电气设备）出现对地故障，因对地不能构成回路，只能产生一个很小的容性电流，极大地保护了病人免遭漏电电流的伤害。
但通过对现有技术研究，申请人发现：在现有的医疗系统中，其医用隔离电源系统中隔离变压器一般都采用环形隔离变压器（如图1所示）或E型隔离变压器（如图2所示），而环形隔离变压器或E型隔离变压器存在升温速度较高，散热效果不好等问题，并且噪声大，容易污染医用的环境，导致病人不适，另外，还存在空载损耗过大，具有过载能力不强的缺点，影响医用设备的正常使用。
实用新型内容
有鉴于此，本申请实施例提供一种医用电源隔离系统，以解决现有的采用环形隔离变压器或E型隔离变压器的医用电源系统所存在的问题。
为了实现上述目的，本申请实施例提供的技术方案如下：
一种医用电源隔离系统，用于向医院的医用仪器等负载进行供电，包括：
初级与市电相连接，次级与负载相连接的R型隔离变压器；
与所述负载相连接，且用于检测所述负载的电流的电流互感器；
用于检测所述R型隔离变压器的次级输出绝缘阻抗的阻抗检测模块；
设置在所述R型隔离变压器上，并且用于检测所述R型隔离变压器温度的温度传感器；
分别与所述电流互感器、阻抗检测模块和温度传感器相连接，用于将所述电流互感器、阻抗检测模块和温度传感器检测的电气参数与各自对应的电气故障条件相比较，并且当所述电流互感器、阻抗检测模块和温度传感器中任一个检测到的电气参数满足其所对应的电气故障条件时生成报警信号的绝缘检测仪。
优选地，所述绝缘检测仪上设置有与专用电源相连接的电源接口。
优选地，所述绝缘检测仪上设置有用于显示所述报警信息的显示器。
优选地，所述绝缘检测仪上设置有通信接口。
优选地，该系统进一步包括：
与所述绝缘检测仪的通信接口相连接，用于接收绝缘监测仪生成的所述报警信息并进行报警的远程报警终端。
由以上技术方案可见，本申请实施例提供的该医用电源系统采用R型隔离变压器，其中：R型隔离变压器中的卷绕铁芯是一个整体，不需支持件夹紧固定，又没有一个接缝。与现有的环形隔离变压器或E型隔离变压器的铁芯均为叠装铁芯相比，铁芯无需切开，这样在条件相同的情况下，卷绕式铁芯与叠装铁芯相比，空载损耗下降7%~10%；空载电流可下降50%~75%。因此在与叠装铁芯同样条件下，变压器噪声可降低5~10dB。
另外，卷绕铁芯可采用很薄的高导磁冷轧硅钢片，可以生产更低损耗的变压器。并且优质的硅钢片的磁饱和点比较高，这使得该R型隔离变压器在过电压的情况下一般也不会饱和，即可具较强的过载能力。
此外，与现有的环形隔离变压器或E型隔离变压器的铁芯相比，该R型隔离变压器的整个重量都压在铁芯上，线包中的铜线没有受到压力，对线包完全没有伤害，并且具有结构超薄、体积小、重量轻、造型美观等优点
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有的环形隔离变压器的结构示意图；
图2为现有的E型隔离变压器的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种医用电源隔离系统的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的R型隔离变压器的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
图3为本申请实施例提供的一种医用电源隔离系统的连接结构示意图。
如图3所示，图中line1、line2与市电相连接，line3、line4与负载相连接，这里负载可以为手术室、ICU、CCU等场所内的医用仪器或设备。
如图3所示，该医用电源隔离系统包括：R型隔离变压器1、电流互感器2、阻抗检测模块（图中未示出）、温度传感器4和绝缘检测仪3。
R型隔离变压器1初级的两个输入端分别与line1、line2相连接，接入到市电中，R型隔离变压器1初级的两个输入端分别与line3、line4相连接，用于向负载进行供电。
图4为本申请实施例提供的R型隔离变压器的结构示意图。
如图2所示，图中11为线圈，12为卷绕铁芯，从图中可以看到，该卷绕铁芯12是一个整体，不需支持件夹紧固定，又没有一个接缝。而现有的环形隔离变压器或E型隔离变压器的铁芯均为叠装铁芯，需要切开。并且在条件相同的情况下，卷绕式铁芯与叠装铁芯相比，空载损耗下降7%~10%；空载电流可下降50%~75%。因此在与叠装铁芯同样条件下，变压器噪声可降低5~10dB。
另外，卷绕铁芯可采用很薄的高导磁冷轧硅钢片，可以生产更低损耗的变压器。并且优质的硅钢片的磁饱和点比较高，这使得该R型隔离变压器在过电压的情况下一般也不会饱和，即可具较强的过载能力。
此外，与现有的环形隔离变压器或E型隔离变压器的铁芯相比，该R型隔离变压器的整个重量都压在铁芯上，线包中的铜线没有受到压力，对线包完全没有伤害，并且具有结构超薄、体积小、重量轻、造型美观等优点。
电流互感器2串联在R型隔离变压器1与负载相连接line3或line4上，用于检测流经负载的电流的大小。
阻抗检测模块设置在R型隔离变压器1上，用于检测R型隔离变压器的次级输出绝缘阻抗。
温度传感器4设置在R型隔离变压器1上，用于检测该R行隔离变压器的温度。
绝缘检测仪3分别与电流互感器2、阻抗检测模块和温度传感器4相连接，并且电流互感器2、阻抗检测模块和温度传感器4将检测到的电气参数全部发送给绝缘检测仪3，绝缘检测仪3将接收到的电器参数分别与其各自对应的电气故障条件相比较，并且当电流互感器2、阻抗检测模块和温度传感器4中任一个检测到的电气参数满足其所对应的电气故障条件时进行报警。
在绝缘检测仪3上还可以设置有显示器，用于将产生的报警信号进行显示。另外，为了方便讲绝缘检测仪3产生的报警信号远程传输，在本申请实施例中，在绝缘检测仪上还可以设置有通信接口，如图3所示，图中6为通信接口，在本申请实施例中，通信接口6可以为远程通信接口。并且如图3所示，本申请实施例提供的该系统还可以包括：远程报警终端7，并且远程报警终端7与绝缘检测仪3上的通信接口7相连接，这样当绝缘检测仪3产生报警信号时，报警信号就可以通过通信接口7发送到远程报警终端7中，远程报警终端根据接收的报警信号进行报警，进而可以实现远程对绝缘检测仪以及该医用电源隔离系统进行方便监控。
此外，为了避免绝缘检测仪3受到负载的影响，在本申请实施例中，在绝缘检测仪3上设置有电源接口，如图3所示，电源接口与专用电源4相连接，并且专用电源4直接与R型隔离变压器1相连接，这样即使负载的电气参数产生变化，也不会影响到绝缘检测仪3的正常工作。另外，如图3所示，专用电源4还可以向远程通信终端7进行供电。
以上所述仅是本申请的优选实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (5)
1.一种医用电源隔离系统，用于向医院的医用仪器等负载进行供电，其特征在于，包括：
初级与市电相连接，次级与负载相连接的R型隔离变压器；
与所述负载相连接，且用于检测所述负载的电流的电流互感器；
用于检测所述R型隔离变压器的次级输出绝缘阻抗的阻抗检测模块；
设置在所述R型隔离变压器上，并且用于检测所述R型隔离变压器温度的温度传感器；
分别与所述电流互感器、阻抗检测模块和温度传感器相连接，用于将所述电流互感器、阻抗检测模块和温度传感器检测的电气参数与各自对应的电气故障条件相比较，并且当所述电流互感器、阻抗检测模块和温度传感器中任一个检测到的电气参数满足其所对应的电气故障条件时生成报警信号的绝缘检测仪。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述绝缘检测仪上设置有与专用电源相连接的电源接口。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述绝缘检测仪上设置有用于显示所述报警信息的显示器。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述绝缘检测仪上设置有通信接口。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括：
与所述绝缘检测仪的通信接口相连接，用于接收所述报警信息并进行报警的远程报警终端。
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| CN107260317A (zh) * | 2017-07-07 | 2017-10-20 | 深圳市博盛医疗科技有限公司 | 一种集成隔离变压器装置的医用内窥镜台车 |
| CN111366767A (zh) * | 2018-12-25 | 2020-07-03 | 西安西电高压开关有限责任公司 | 一种直流电流测量装置 |
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