陈凤萍 刘婧莹 吉林省医疗器械检验所 （长春 130062）

医用电气设备输入功率的测量

陈凤萍 刘婧莹 吉林省医疗器械检验所 （长春 130062）

输入功率的测量是医用电气设备安全通用要求的一个重要指标，输入功率的大小表征了耗电量的多少，这涉及到节省能源的问题。本文主要介绍对输入功率的理解及医用电气设备输入功率的测量。

医用电气设备 输入功率

1.引言

随着我国医疗卫生事业的发展，医院医疗仪器的数量、种类及复杂程度也在不断增加，医疗安全越来越来被人们广泛关注。检验部门正确测量安全标准中重要参数具有十分重要的意义，其中一项很重要的参数是输入功率。

2.电气安全标准及要求

对于医用电气设备的电气安全，现行的国家标准是GB9706.1-2007，该标准等同采用IEC 60601-1:1988《医用电气设备—第1部分：安全通用要求》，并加入了IEC60601-1修改件（1995）的内容。标准GB9706.1-2007中条款7.1对输入功率测量有如下要求：

被检验医用电气设备应按使用说明书运行，直到输入功率达到稳定值；测量电流或输入功率，并与标出值或随机文件中的规定值相比较；测量结果不应超过条款7.1所要求的限值；当医用电气设备标有一个或几个额定电压范围时，在每一个范围的上、下限进行试验；但如果额定输入标称值与有关电压范围平均值相关，则可以在电压为该范围的平均电压下进行试验。应采用真有效值表来测量稳态电流；输入功率若用伏安表示，应采用伏安计来测量，或以稳态电流和供电电压的乘积来确定。

实际测量中很多因素都影响输入功率的准确性和稳定性，包括测量设备的性能、精度及稳定性、环境温度、环境温度的稳定性、供电电源的稳定性、电源输入输出线的长度和粗细、测量时间、负载工作的稳定性等。

3.检验设备及方法

检测设备主要有：功率分析仪VM-02、美国安捷伦公司生产的数字万用表HP34401A、数字功率计、交直流电子负载。

在进行电气安全中任何一项安全参数检测前，首先要对供电电源电压进行测量，包括电源电压的准确性和稳定性。电源电压测量可以说是电气安全检测的最基本测量，它关系到设备是否能够正常工作。电源电压正常情况下应为交流220V，如果电源电压超出正常范围或接线不正确，如极性相反、地线断开等，就无法进行其他电气安全测试，应及时更正或维修。对于使用稳压电源或不间断电源供电的设备，可以直接对稳压电源与不间断电源输出的电压进行测量，确保达到检验对电源电压的要求。

其次是被检测医用电气设备应按使用说明书运行，在最大输出状态下工作直至输入功率达到稳定值。测量时环境温度一定要满足标准要求23±2˚C且恒定，湿度（60±15）%。测量设备精度和稳定度一定要满足试验要求。

4.稳态输入电流试验的分析

图1. 连线示意图

在测量样品AC-DC电源盒的稳态输入电流比对试验过程中，我们采取了两种不同的负载，一种是滑线变阻器，一种是交直流电子负载。试验过程中我们发现，交直流电子负载的稳定性要高于普通的滑线变阻器，这影响到输入电流的稳定性。同时考虑到加载所带来的温升，负载所能承载的电流要适当。如果负载所能承担的电流小于输入电流，负载温升现象会很明显，这会使负载大小发生变化，直接影响输出和输入电流。在没有温度控制的试验室测量的试验结果低于温度恒定的试验室测量的试验结果，而且在一定时间内的试验数据比较稳定。同时我们分两种情况进行测试，一种是开机后开始测量，结果偏大；开机稳定半小时后试验数据稍有下降，随着时间延长，试验结果先下降后上升，根据标准中的温升试验，需要连续工作2.5个小时，或者温升达到每小时不大于2˚C所需要的时候，取二者中时间较短的。我们验证了上述一系列因素对测量结果的影响。掌握这些后，在做输入功率或输入电流的测试时就必须考虑这些因素，否则无法保证试验结果的准确性。

考虑以上因素后，我们进行试验，试验中使用导线的截面积为0.75mm2，将使用的测量仪器用选好的导线按照AC-DC电源盒标识进行连接，如图1所示。

首先测量AC-DC电源盒空载状态下的直流输出电压，用数字多用表进行测量，结果为53.10V；接着测量AC-DC电源盒正常工作时的输入电流。将选用的交直流电子负载与AC-DC电源盒输出端相连，采用经过智能变频电源稳定的额定220V输入电压对AC-DC电源盒进行供电，调节交直流电子负载的电阻，使AC-DC电源盒的输出电流为0.800A，此时显示的输出电流为0.803A，稳定半小时，电源盒的的输出电流稳定在0.799A～0.801A范围内，观察电源盒的输入电流，出现频次最高的是262mA，最后选取262.24mA作为此次试验结果，与样品设计过程中输入电流值相符。同时记录电源盒输出电压为45.31V。

测试的整体布置如图2所示。AC-DC电源盒的输入电流如图3所示。

图2. 试验装置整体布置图

图3. 输入电流显示图

5.结论

输入功率的测量是医用电气设备安全通用要求中一个重要指标，正确测量输入功率具有一定的重要性和必要性，作为医疗器械检验机构，测量过程中一定要考虑到各个影响输入功率大小和稳定性的因素，确保试验数据的正确性与科学性。

[1] 中华人民共和国国家标准. 医用电气设备 第1部分:安全通用要求. GB 9706.1-2007[S]. 北京:中国标准出版社, 2008

The Measurement of Input Power for Medical Electrical Equipment

CHEN Feng-ping LIU Jing-ying Jilin Medical Device Test Institute (Changchun 130062)

Input power measurement is an important norm of the general requirements for safety of medical electrical equipment, the value of the input power represent the number of the consumption, which related to the problem of saving energy. This paper described comprehension of the input power and measuring of input power for medical electrical equipment.

medical electrical equipment, input power

1006-6586(2017)01-0053-03

TH772

A

2016-11-17