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醫(yī)療設(shè)備沿電源線的電瞬態(tài)傳導(dǎo)抗擾度檢測

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發(fā)布時間：2025-10-11 02:11:04 更新時間：2025-10-10 02:11:04

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

醫(yī)療設(shè)備在現(xiàn)代醫(yī)療體系中扮演著至關(guān)重要的角色，其安全性與可靠性直接關(guān)系到患者的生命安全與治療效果。由于醫(yī)療設(shè)備在使用過程中不可避免地會接入市電電源，而市電環(huán)境中存在各種潛在的電磁干擾，尤其是沿電源線傳導(dǎo)的電瞬態(tài)干擾，這類干擾可能由電網(wǎng)切換、大型設(shè)備啟停或雷擊感應(yīng)等事件引發(fā)。電瞬態(tài)干擾具有電壓高、上升時間快、能量集中的特點，若醫(yī)療設(shè)備對其缺乏足夠的抗擾能力，輕則可能導(dǎo)致設(shè)備功能暫時失效或性能下降，例如監(jiān)護儀顯示異常、輸液泵流速不穩(wěn)；重則可能引發(fā)設(shè)備誤動作或永久性硬件損壞，對患者造成直接傷害。因此，對醫(yī)療設(shè)備沿電源線的電瞬態(tài)傳導(dǎo)抗擾度進行科學(xué)、規(guī)范的檢測，是確保設(shè)備在復(fù)雜電磁環(huán)境中穩(wěn)定運行、保障醫(yī)療安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。該檢測旨在模擬現(xiàn)實世界中可能出現(xiàn)的瞬態(tài)脈沖干擾，評估設(shè)備電源端口在面對此類干擾時的耐受能力，是醫(yī)療設(shè)備電磁兼容性測試的重要組成部分。

檢測項目

醫(yī)療設(shè)備沿電源線電瞬態(tài)傳導(dǎo)抗擾度的檢測項目主要依據(jù)干擾脈沖的波形和特性進行劃分，核心目標是評估設(shè)備對不同類型的快速瞬變脈沖群的抵抗能力。主要的檢測項目包括：電快速瞬變脈沖群抗擾度測試，該測試模擬電網(wǎng)中感性負載斷開時產(chǎn)生的重復(fù)性快速瞬變脈沖對設(shè)備的影響；浪涌抗擾度測試，用于評估設(shè)備對由雷電或電網(wǎng)開關(guān)操作引起的單個高能量脈沖的耐受性；以及電壓暫降、短時中斷和電壓變化抗擾度測試，此項雖非嚴格意義的瞬態(tài)脈沖，但同屬電源質(zhì)量擾動，用于考察設(shè)備在供電電壓發(fā)生短暫波動或中斷時的運行狀態(tài)。此外，還可能包括振鈴波抗擾度測試，模擬在低壓電網(wǎng)中因線路阻抗不匹配而產(chǎn)生的衰減振蕩波對設(shè)備的影響。這些項目共同構(gòu)成了一個完整的評估體系，全面檢驗醫(yī)療設(shè)備電源端口的瞬態(tài)抗擾性能。

檢測儀器

進行電瞬態(tài)傳導(dǎo)抗擾度檢測需要一套精密的專用儀器系統(tǒng)來產(chǎn)生標準化的干擾信號并監(jiān)測設(shè)備的反應(yīng)。核心儀器是瞬態(tài)脈沖發(fā)生器，例如電快速瞬變脈沖群發(fā)生器，它能夠產(chǎn)生特定重復(fù)頻率、幅值和上升時間的脈沖串；浪涌發(fā)生器則用于產(chǎn)生高能量的單次脈沖或組合波。耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)是另一關(guān)鍵設(shè)備，其作用是將發(fā)生器產(chǎn)生的高壓瞬態(tài)脈沖安全、有效地耦合到被測設(shè)備的電源端口，同時隔離干擾信號對電網(wǎng)的影響，確保測試的準確性和實驗室電網(wǎng)的安全。此外，還需要使用輔助設(shè)備如示波器或瞬態(tài)記錄儀，用于實時監(jiān)測和記錄施加的干擾脈沖波形是否符合標準要求以及被測設(shè)備電源端口的電壓/電流響應(yīng)。為了保證測試的可重復(fù)性和準確性，所有儀器均需定期進行校準。

檢測方法

電瞬態(tài)傳導(dǎo)抗擾度的檢測方法遵循一套嚴謹?shù)牧鞒?，以確保評估結(jié)果的有效性和可比性。首先，根據(jù)被測醫(yī)療設(shè)備的分類和預(yù)期使用環(huán)境，確定適用的測試等級，即干擾脈沖的電壓峰值。隨后，在規(guī)定的實驗室環(huán)境下，將被測設(shè)備置于正常工作狀態(tài)，并運行其關(guān)鍵功能。測試時，通過耦合網(wǎng)絡(luò)將瞬態(tài)脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的干擾信號依次施加到設(shè)備的交流或直流電源線（包括相線、中線及地線）上。脈沖的施加有正、負極性，并需在設(shè)備電源波形的一定相位角上進行，以覆蓋最嚴酷的情況。在整個施加干擾的過程中，密切觀察并記錄被測設(shè)備的工作狀態(tài)，檢查其是否出現(xiàn)性能降級、功能喪失或數(shù)據(jù)錯誤等現(xiàn)象。測試需重復(fù)多次，以確保結(jié)果的穩(wěn)定性。最終，根據(jù)設(shè)備在測試期間和測試后的表現(xiàn)，對其抗擾度等級進行評定。