Welche Art von USV (unterbrechungsfreie Stromversorgung) wird für medizinische Einrichtungen und Krankenhäuser empfohlen? Außerdem werden Vorsichtsmaßnahmen erläutert

Medizinische Einrichtungen und Krankenhäuser verfügen über zahlreiche Geräte und Ausrüstungen, um Patienten zu behandeln und das Leben zu schützen. Damit diese Geräte stabil funktionieren, ist die Sicherung einer Stromquelle äußerst wichtig. Abschaltungen aufgrund von Stromproblemen wie unerwarteten Stromausfällen gefährden Patienten und müssen vermieden werden.
Dabei spielt die USV (Unterbrechungsfreie Stromversorgung) eine sehr wichtige Rolle.

In diesem Artikel besprechen wir typische Backup-Zielgeräte und -Ausrüstung in Krankenhäusern und medizinischen Einrichtungen, wie z. B. medizinische elektrische Geräte wie Geräte zur künstlichen Dialysebehandlung, OP-Leuchten und Datenverwaltungsgeräte sowie die entsprechende USV und die jeweils erforderlichen Leistungen und Funktionen . Ich werde es im Detail erklären.

* Bei der Verwendung in medizinischen elektrischen Geräten, die in direktem Zusammenhang mit menschlichem Leben stehen, ist besondere Rücksicht auf Betrieb, Wartung und Management erforderlich.
Unser Unternehmen erfüllt die japanischen Industriestandards „Sicherheitsstandards für elektrische Krankenhausgeräte (JIS T 1022)“ und das Dokument „Technische Richtlinien für die Anwendung unterbrechungsfreier Stromversorgungen (USV) in medizinischen Einrichtungen (JEM-TR 233)“ des Japan Electrical Manufacturers' Association. .), also zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren.Weitere Informationen finden Sie in Abschnitt 4.

1. Typische Ersatzausrüstung in Krankenhäusern und medizinischen Einrichtungen ①: Medizinische elektrische Geräte wie Geräte zur künstlichen Dialysebehandlung

・Was sind medizinische elektrische Geräte wie Geräte zur künstlichen Dialysebehandlung?

In medizinischen Einrichtungen und Krankenhäusern befinden sich viele elektrische medizinische Geräte, die an der Diagnose, Behandlung und am Leben von Patienten beteiligt sind. Dazu gehören beispielsweise Überwachungssysteme, die für die Aufrechterhaltung des Lebens von Patienten auf Intensivstationen (ICUs) unerlässlich sind, und Geräte, die das Leben von Patienten direkt unterstützen, wie Beatmungsgeräte und Geräte für die Behandlung mit künstlicher Dialyse. Ultraschalldiagnosegeräte sind auch medizinische elektrische Geräte. Diese Geräte sind unerlässlich, um den Gesundheitszustand eines Patienten genau zu verstehen und eine schnelle und angemessene Behandlung bereitzustellen.

・Warum eine USV für medizinische elektrische Geräte wie Behandlungsgeräte für die künstliche Dialyse erforderlich ist

Viele Patienten werden täglich in Krankenhäusern und medizinischen Einrichtungen diagnostiziert und behandelt. Insbesondere bei der Verwendung äußerst dringender und lebensbedrohlicher Geräte, wie zum Beispiel bei Patienten in Operationssälen oder auf Intensivstationen, kann bereits der kleinste Stromausfall dazu führen, dass Geräte anhalten und Patienten in Gefahr geraten. Darüber hinaus kann es zu Schäden an medizinischen elektrischen Geräten kommen, auch wenn das Gerät nicht stoppt.

Eine USV ist ein äußerst wichtiges Gerät, das bei einem Stromausfall oder anderen Stromversorgungsproblemen Strom liefert und eine Rolle bei der Reduzierung dieser Risiken spielt.

*Bei der Verwendung in medizinischen elektrischen Geräten, die in direktem Zusammenhang mit menschlichem Leben stehen, sind besondere Überlegungen zu Betrieb, Wartung und Verwaltung erforderlich. Bitte wenden Sie sich daher an uns.

・Was ist eine USV, die medizinische elektrische Geräte wie Dialysebehandlungsgeräte unterstützt?

Je nach Größe der medizinischen Elektrogeräte muss eine USV mit geeigneter Größe ausgewählt werden, diese liegt jedoch häufig bei etwa 10 kVA bis 20 kVA.
Bei künstlichen Dialysebehandlungsgeräten werden je nach Größe des Krankenhauses mehrere Dialysebehandlungsgeräte, beispielsweise 10 bis 15, verwendet. Die Ausgangskapazität [kVA] einer USV entspricht im Wesentlichen der Anzahl der Nennkapazitäten der Dialysebehandlungsgeräte [kVA/Einheit], es muss jedoch auch der Einschaltstrom berücksichtigt werden.

In Verbindung mit privater Stromerzeugungsausrüstung wird häufig die Notstromzeit genutzt, wobei häufig etwa 10 Minuten erforderlich sind, um die 40 Sekunden zu kompensieren, die der Generator zum Starten benötigt. Wenn ein Generator bei einem Stromausfall nicht verwendet werden kann, ist eine Notstromversorgung für mehrere zehn Minuten bis mehrere Stunden erforderlich, bis die Stromversorgung nach einem Stromausfall oder einem anderen Stromproblem wiederhergestellt ist.

・Erforderliche Leistung für USV, die medizinische elektrische Geräte wie Geräte zur künstlichen Dialysebehandlung unterstützt

①Zuverlässigkeit

Medizinische elektrische Geräte wie Geräte zur künstlichen Dialysebehandlung sind Geräte, die zu keinem Zeitpunkt gestoppt werden können. Bei einem Notfall wie einem Stromausfall wäre eine Fehlfunktion der USV, die für die Stromversorgung medizinischer Elektrogeräte zuständig ist, unvermeidbar.
Wenn Sie eine parallel-redundante USV verwenden, können Sie sicher sein, dass selbst im unwahrscheinlichen Fall einer USV-Störung weiterhin Strom von einer anderen USV geliefert werden kann.

② Unterbrechungsfreie Stromversorgung

Es ist wichtig, dass medizinische elektrische Geräte wie Geräte zur künstlichen Dialysebehandlung bei Stromausfällen über eine unterbrechungsfreie Stromversorgung verfügen. Wenn beispielsweise während eines Stromausfalls die Stromversorgung auch nur kurzzeitig unterbrochen wird und medizinische elektrische Geräte nicht mehr funktionieren oder nicht mehr normal funktionieren können, sind Patienten gefährdet.
Es ist sehr wichtig, eine USV auszuwählen, die unterbrechungsfrei Strom liefern kann, z. B. Doppelwandler Online oder Parallele Verarbeitung.

*Bei der Verwendung in medizinischen elektrischen Geräten, die in direktem Zusammenhang mit menschlichem Leben stehen, sind besondere Überlegungen zu Betrieb, Wartung und Verwaltung erforderlich. Bitte wenden Sie sich daher an uns.

2. Typische Ersatzausrüstung in medizinischen Einrichtungen und Krankenhäusern ②: OP-Leuchten

・Warum eine USV für eine OP-Leuchte notwendig ist

Wenn die OP-Leuchten aufgrund eines Stromausfalls ausfallen, ist eine Fortsetzung der Operation naturgemäß nicht mehr möglich und der Patient gefährdet. Daher ist es auch bei einem Stromausfall, beispielsweise bei einem Stromausfall während einer Operation, notwendig, eine USV zur Stromversorgung zu verwenden, damit die Lichter weiterhin eingeschaltet bleiben können.

・Was ist eine USV, die OP-Leuchten unterstützt?

Bei OP-Leuchten liegt sie oft unter 1kVA.
Wenn andererseits keine private Stromerzeugungsanlage vorhanden ist, ist eine lange Überbrückungszeit erforderlich, beispielsweise 30 bis 180 Minuten, bis die Operation abgeschlossen ist.

・Erforderliche Leistung für eine USV, die OP-Leuchten unterstützt

① Langzeitsicherung

Bei OP-Leuchten muss auch bei einem Stromausfall die Stromversorgung gewährleistet sein, bis der Eingriff sicher abgeschlossen ist. In Fällen, in denen es aufgrund der Umgebungsbedingungen nicht möglich ist, eine private Stromerzeugungsanlage zu installieren, muss eine USV ausgewählt werden, die eine langfristige Sicherung bieten kann, beispielsweise 30 bis 180 Minuten.

② Platzsparend

Eine USV mit Langzeit-Backup erfordert eine große Batterie, und das Speicherbatteriefeld der USV ist häufig großvolumig. Da andererseits der Platz in Krankenhäusern begrenzt ist, besteht auch Bedarf an kleineren und platzsparenden USVs.
Eine mit einer Lithium-Ionen-Batterie ausgestattete USV kann eine langfristige Sicherung bieten und gleichzeitig Platz sparen.

▲Volumen-/Kapazitätsvergleich [Lead-USV-Lithium-Ionen-USV]

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3. Typische Backup-Ausrüstung in Krankenhäusern und medizinischen Einrichtungen ③: Test- und Analysegeräte, medizinisches Bildverwaltungssystem, elektronisches Patientenaktensystem

・Warum Sie eine USV brauchen

Der Grund, warum UPS für diese Einrichtungen notwendig ist, besteht darin, dass der Verlust des Zugangs zu medizinischen Daten oder der Verlust dieser Daten Auswirkungen auf das Leben und die Gesundheit der Patienten haben könnte.
Wenn beispielsweise aufgrund eines Stromausfalls oder eines Problems mit der Stromversorgung nicht mehr auf ein elektronisches Krankenaktensystem zugegriffen werden kann, können Ärzte die wichtigen medizinischen Informationen eines Patienten nicht überprüfen, was möglicherweise zu einer Verzögerung von Diagnose und Behandlung führt. Darüber hinaus ist es aufgrund des Datenverlusts nicht möglich, auf die Behandlungshistorie, Testwerte usw. eines Patienten zurückzugreifen, was eine angemessene kontinuierliche Behandlung erschwert.

Um diese Risiken zu vermeiden, ist eine USV unerlässlich.

・Was ist die USV, die diese Dinge sichert?

Abhängig von der Art und Größe der Ausrüstung muss eine USV mit geeigneter Größe ausgewählt werden, oft reichen jedoch 1 kVA bis 3 kVA oder höchstens 5 kVA aus.

In Verbindung mit privater Stromerzeugungsanlage beträgt die Überbrückungszeit ca. 10 Minuten, um die ca. 40 Sekunden zum Anlaufen des Generators zu kompensieren. Wenn ein Generator nicht in Verbindung mit der Stromversorgung verwendet werden kann, ist eine Sicherung für mehrere zehn Minuten bis mehrere Stunden erforderlich, bis Stromversorgungsprobleme wie Stromausfälle wiederhergestellt sind.

・Erforderliche Leistung einer USV, die diese unterstützt

① Platzsparend

USVs, die in begrenzten Räumen in Krankenhäusern oder in der Nähe von Testgeräten aufgestellt werden, müssen klein und platzsparend sein. Mit Lithium-Ionen-Batterien ausgestattete USVs können im Vergleich zu USVs mit Blei-Säure-Batterien Platz sparen.

②Lange Akkulaufzeit

Eine Lithium-Ionen-Batterie-USV mit einer Batterielebensdauer von 10 Jahren* kann die Häufigkeit der Batteriewartung im Vergleich zu einer Blei-Säure-Batterie mit einer Batterielebensdauer von 2 bis 5 Jahren reduzieren und so den Aufwand für die Verwaltung der USV verringern.

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*Wenn die Umgebungstemperatur 25℃ beträgt.

4. So wählen Sie sicher eine medizinische USV aus

Bitte
„Sicherheitsstandards für elektrische Geräte in Krankenhäusern (JIS T 1022)“ und „Technische Richtlinien für die Anwendung einer unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) in medizinischen Einrichtungen (JEM-TR 233)“ unterliegen einer Überarbeitung. Stellen Sie daher sicher, dass Sie die neueste Version verwenden Originalquelle. Bitte überprüfen.

・Japanische Industrienormen „Sicherheitsstandards für elektrische Krankenhausgeräte (JIS T 1022)“ und Material der Japan Electrical Manufacturers Association „Technische Richtlinien für die Anwendung unterbrechungsfreier Stromversorgung (USV) in medizinischen Einrichtungen (JEM-TR 233)“

Wie Sie wissen, gibt es einen japanischen Industriestandard namens „Sicherheitsstandards für elektrische Krankenhausgeräte (JIS T 1022)“. Diese Norm legt Sicherheitsstandards und Anlagenmethoden für die Art der medizinischen Erdung, die Art der ungeerdeten Verkabelung und die Notstromversorgung zwischen in Krankenhäusern, Kliniken usw. installierten elektrischen Geräten fest, um die Sicherheit bei der Verwendung medizinischer elektrischer Geräte von Masu zu gewährleisten. Als nächstes enthält das Dokument „Technische Richtlinien für die Anwendung einer unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) in medizinischen Einrichtungen (JEM-TR 233)“ Richtlinien zur Vermeidung von Unfällen, die durch Stromausfälle in medizinischen Einrichtungen verursacht werden Standards, zu berücksichtigende Aspekte und Gerätehandhabung beim Einsatz von UPS in medizinischen Einrichtungen (Krankenhäusern usw.). Um UPS in medizinischen Einrichtungen einzusetzen, ist es notwendig, diese Sicherheitsstandards und technischen Richtlinien zu verstehen.

Diese Seite bietet einen Überblick über „Technische Richtlinien für den Einsatz unterbrechungsfreier Stromversorgungen (USV) in medizinischen Einrichtungen (JEM-TR 233).“
Die „Sicherheitsstandards für elektrische Krankenhausgeräte (JIS T 1022)“ wurden im Jahr 2018 überarbeitet, indem „unverzögerte spezielle Notstromquelle“ in „unterbrechungsfreie Notstromquelle“ geändert wurde, und auch die Definition wurde überarbeitet. Die technische Richtlinie (JEM-TR 233) zielt darauf ab, durch Stromausfälle in medizinischen Einrichtungen verursachte Unfälle zu verhindern, und legt Standards, zu berücksichtigende Aspekte und Informationen für den Einsatz von USV in medizinischen Einrichtungen (Krankenhäusern usw.) fest Umgang mit der Ausrüstung usw.

・Häufige Missverständnisse

USV werden in allen Bereichen eingesetzt, auch als Notstromquelle für Computer. Bei der Verwendung von USV in medizinischen Einrichtungen wird jedoch Wert auf Sicherheit gelegt, und Kataloge, Bedienungsanleitungen usw. verbieten die Verwendung von USV in medizinischen Einrichtungen, in denen es ohne besondere Berücksichtigung direkt um Menschenleben geht. Wenn dies der Fall ist, bitte wenden Sie sich an den Hersteller. Auch unsere Kataloge und Bedienungsanleitungen werden nach diesen Richtlinien erstellt.
Dies bedeutet jedoch nicht, dass die Verwendung in Medizinprodukten verboten ist. Wenn Sie mit uns Rücksprache halten, erklären wir Ihnen das Produkt ausführlich und besprechen seine Spezifikationen, bevor wir das Produkt auswählen.

・Begriffe und Definitionen

Gemäß JIS T 1022,

(1) Notstromquelle ist ein allgemeiner Begriff für eine Stromquelle, die automatisch Strom liefert, wenn die Netzstromversorgung unterbrochen wird. (Hinweis: Dies unterscheidet sich von „Notstromquelle“ im Sinne des Feuerwehrgesetzes.) Zu Notstromquellen gehören „allgemeine Notstromquelle“, „spezielle Notstromquelle“ und „unterbrechungsfreie Notstromquelle“. Die Definitionen lauten wie folgt wie folgt. .

• - Eine allgemeine Notstromquelle ist eine Notstromquelle, die Verbraucher innerhalb von 40 Sekunden nach einem kommerziellen Stromausfall mit Strom versorgen kann.
• -Spezielle Notstromversorgung ist eine Notstromversorgung, die die Last innerhalb von 10 Sekunden nach einem kommerziellen Stromausfall mit Strom versorgen kann.
• ・Eine unterbrechungsfreie Notstromversorgung ist eine Notstromversorgung, die ununterbrochen Strom liefern kann (eine Stromversorgung mit zuverlässiger Kontinuität der Wechselstromversorgung), selbst wenn die kommerzielle Stromversorgung ausfällt.

Ergänzende Informationen: Private Stromerzeugungsgeräte, die eine Notstromquelle darstellen, verfügen über eine Startzeit von 10 Sekunden oder eine Startzeit von 40 Sekunden, die von der Japan Internal Combustion Power Generation Equipment Association zertifiziert ist.

(2) Medizinische elektrische Geräte beziehen sich auf elektrische mechanische Geräte, die über ein angebautes Teil verfügen, das Energie zum und vom Patienten überträgt, dem Patienten Energie bereitstellt oder die vom Patienten abgegebene Energie erkennt.

(3) Klassifizierung und Gerätenamen medizinischer elektrischer Geräte Zu den Klassifizierungen gehören lebenserhaltende Geräte, chirurgische Geräte, diagnostische Überwachungsgeräte, therapeutische Geräte und andere.

• - Zu den lebenserhaltenden Geräten gehören Herz-Lungen-Maschinen, Kreiselpumpen, IABPs, Defibrillatoren, Beatmungsgeräte, Inkubatoren, Anästhesiegeräte und Behandlungsgeräte für die künstliche Dialyse. Alle diese Geräte benötigen eine kontinuierliche Stromversorgung. Mit anderen Worten: Es ist eine unterbrechungsfreie Notstromquelle erforderlich.
• - Zu den chirurgischen Geräten gehören elektrochirurgische Instrumente (elektrische Skalpelle), Argonstrahlkoagulatoren, chirurgische Ultraschallsauggeräte und laserchirurgische Geräte. Alle diese Geräte benötigen eine Wiederherstellung der Stromversorgung innerhalb von 10 oder 40 Sekunden. Mit anderen Worten: Es ist eine allgemeine Notstromquelle oder eine spezielle Notstromquelle erforderlich.
• ・Diagnostische Überwachungsgeräte umfassen Druck-/Elektrokardiogramm-Monitore, Elektrokardiogramm-Monitore (mit Atemmonitoren), Elektrokardiographen, automatische Blutdruckmonitore, Herzzeitvolumenmonitore, Ultraschall-Diagnosegeräte, Pulsoximeter, Inspirationsgasmonitore und Geräte zur Wehenüberwachung . Unter diesen benötigt der Nachttischmonitor eine unterbrechungsfreie Notstromversorgung, während die anderen eine allgemeine Notstromversorgung oder eine spezielle Notstromversorgung benötigen.
• - Zu den Behandlungsgeräten gehören Ultraschallvernebler, elektrische Absauggeräte, Infusionspumpen, Blutwärmer, Niederfrequenz-Therapiegeräte, Ultraschall-Therapiegeräte, Ultrahochfrequenz-Therapiegeräte und Traktionsgeräte. Alle diese Geräte benötigen eine allgemeine Notstromversorgung oder eine spezielle Notstromversorgung.
• ・Zu den weiteren aufgeführten Geräten gehören Endoskop-Lichtquellengeräte, OP-Leuchten, Operationstische, elektrische Betten, Heiz- und Kühlbetten, Heizmatten und Kühlschränke (zur Blutlagerung). Unter diesen benötigen OP-Leuchten eine unterbrechungsfreie Notstromquelle, andere erfordern eine allgemeine Notstromquelle oder eine spezielle Notstromquelle. (Auszug aus „Erklärende Tabelle 1 – Elektrische Kapazität verschiedener medizinischer elektrischer Geräte (ME-Geräte)“ oben)

Ergänzende Informationen: Fortgeschrittene medizinische Elektrogeräte wie MRT und CT sind mit einem Computersystem ausgestattet, und nach einem Stromausfall dauert es lange, das System neu zu starten, sodass eine unterbrechungsfreie Notstromversorgung erforderlich ist.

・Grundkonzept der elektrischen Ausrüstung für Krankenhäuser

Bei Naturkatastrophen wie Erdbeben und Taifunen ist die Sicherstellung der Stromversorgung von grundlegender Bedeutung. Um dies zu erreichen, sind zunächst Energieerzeugungsanlagen erforderlich, die auch dann Strom erzeugen können, wenn die öffentliche Stromversorgung des Energieversorgungsunternehmens über einen längeren Zeitraum außer Betrieb ist, und darüber hinaus die Qualität der Stromversorgung (Spannungsschwankungen, Momentan). (z. B. Trennung) ist wichtig, und abhängig von der Bedeutung der Last muss der Einsatz privater Stromerzeugungsanlagen und USVs in Betracht gezogen werden.
JIS T 1022 schreibt vor: „Wenn die kommerzielle Stromversorgung ausfällt, müssen in den Stromkreisen der folgenden medizinischen Elektrogeräte unterbrechungsfreie Notstromversorgungen installiert werden, die unterbrechungsfrei mit Strom versorgt werden müssen (eine Stromquelle mit zuverlässiger Kontinuität der Wechselstromversorgung). legt fest, dass „die folgenden medizinischen elektrischen Geräte“ „medizinische elektrische Geräte, die eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (eine Stromquelle mit zuverlässiger Kontinuität der Wechselstromversorgung) erfordern“ und „OP-Leuchten“ umfassen. Darin heißt es, dass USV in Kombination mit der privaten Stromerzeugung verwendet wird Ausrüstung in solchen Fällen. Darüber hinaus muss der Akku der unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) in der Lage sein, die Last mindestens 10 Minuten lang ununterbrochen mit Strom zu versorgen, ohne dass er aufgeladen werden muss. Private Stromerzeugungsanlagen müssen in der Lage sein, die Spannung in 40 Sekunden oder weniger als 10 Sekunden aufzubauen und für einen Dauerbetrieb von mindestens 10 Stunden geeignet zu sein.

・Unsere Produktpalette

(1) Einphasiger 2-Draht-Ausgangstyp Ausgangskapazität (0,35 kVA bis 20 kVA)
Spannung (100 V, 200 V), Haltezeit (maximal 180 Minuten) und Speicherbatterietyp können zwischen Blei-Säure-Batterien und Lithium-Ionen-Batterien ausgewählt werden.

(2) Dreiphasen-Dreileiter-Ausgangstyp Ausgangskapazität (5 kVA bis 300 kVA)
Spannung (200V, 400V), Haltezeit (maximal 180 Minuten)

(3) Sowohl USVs mit einphasigem Ausgang als auch mit dreiphasigem Ausgang sind mit paralleler Redundanz für höhere Zuverlässigkeit erhältlich.

(4) Stellen Sie ein Produkt ein, das USV und private Stromerzeugungsgeräte kombiniert. Ausgangskapazität (3 kVA bis 200 kVA).
Wir bieten eine Lösung aus einer Hand, um die optimale Kombination für Ihre Ausrüstung und Ausrüstung vorzuschlagen.

●Bei Verwendung des Produkts in den folgenden Geräten sind besondere Überlegungen für Betrieb, Wartung und Verwaltung erforderlich. Bitte wenden Sie sich daher an uns.

• (a) Medizinische elektrische Geräte, die sich direkt auf das menschliche Leben auswirken.
• (b) Züge, Aufzüge usw., die zu Personenschäden führen können.
• (c) Computersysteme von sozialer oder öffentlicher Bedeutung usw.
• (d) Andere Geräte, die die Sicherheit von Menschen gefährden oder erhebliche Auswirkungen auf die Aufrechterhaltung öffentlicher Funktionen haben.

Betreut von: Dr. Kiyotaka Izumiya, Senior Technical Advisor, Sales Division SANYO DENKI CO., LTD.

Veröffentlichungsdatum: 29.05.2024 00:00