Module de alimentare PEM cu filtru, pentru sectorul medical, de la Schurter

Cerințele IEC/UL 60601-1 și soluțiile PEM cu filtru de la Schurter

Miroslav Piskor, specialist în produse la SOS electronic, a pregătit un rezumat al cerințelor de bază ale standardului IEC/UL 60601-1 și al soluțiilor oferite de compania Schurter. Datorită acestor soluții, dispozitivele electrice care conțin modulul lor PEM cu filtru îndeplinesc cerințele exigente aplicabile în domeniul sanitar și al îngrijirii la domiciliu. 

Cablu de alimentare

Cerință

Protecția oricărei conexiuni de alimentare împotriva îndepărtării neintenționate a ștecherului din priza electrică a echipamentului.

Soluția Schurter

• Kituri de fixare a cablului 4700.00XX
• Suporturi de șuruburi pentru uz universal 0888.00XX
• Cablu de alimentare și PEM cu V-Lock. Priza de alimentare este echipată cu o crestătură care se interconectează cu un sistem de blocare special pe conectorul de pe cablul de alimentare.

Protecție împotriva apei

Cerință

Clasa de protecție IP21 este necesară pentru toate echipamentele medicale de îngrijire la domiciliu (IEC 60601-1-11). Alte aplicații medicale pot necesita o protecție și mai mare.

Soluția Schurter

Module PEM cu protecție împotriva pătrunderii apei:

• 5707: IP65 între PEM și cutia dispozitivului și IP54 pentru cablul de alimentare conectat cu V-Lock
• DG11, DG12: IP65 între PEM și cutia dispozitivului și IP54 pentru cablul de alimentare conectat cu V-Lock

Suporturi de siguranțe

Cerință

Cablurile de alimentare sub tensiune (L) trebuie protejate de o siguranță pentru a minimiza riscul ca, în cazul unei defecțiuni, întrerupătorul de rețea să fie declanșat și să deconecteze alte dispozitive, eventual vitale. În anumite țări, ștecherul de alimentare nu este polarizat => conductorul de alimentare ar putea fi pe o linie neutră! (de exemplu, prizele CEE în Europa)

Soluția Schurter

Pentru toate echipamentele electrice medicale se recomandă PEM cu suport de siguranță cu doi poli.

Cerință

Suporturile de siguranțe pot fi deschise numai cu ajutorul unei scule (IEC 60601-1: 5.9.2.1, 8.11.5.).

Soluția Schurter

PEM cu suport de siguranță „extra-sigur“ și PEM cu suport de siguranță filetat (seria 5707).

Comutatoare de rețea

Cerință

Echipamentul trebuie să fie complet deconectat de la rețeaua de alimentare după ce a fost oprit (IEC 60601-1: 8.11.1.).

Soluția Schurter

PEM cu un comutator cu doi poli care deconectează alimentarea electrică pe doi poli.

Filtru – curenți de scurgere prin PE (șasiu filtru)

Condensatorii cablați între L, N și PE sunt condensatori Y. Acești produc un curent de scurgere la PE. (valoarea curentului depinde de capacitanţă, tensiunea liniei de alimentare și frecvență).

Cerință

Curentul de scurgere pentru echipamentele electrice medicale nu trebuie să depășească:

• 100 µA pentru dispozitive fără contact direct cu operatorul, mijloace de protecție a operatorului (MOOP)
• 10 µA pentru dispozitive cu contact direct cu pacientul, mijloace de protecție a pacientului (MOPP)

(IEC 60601-1: 8.7.3.)

Soluția Schurter

Filtrele pentru liniile de alimentare pentru echipamente electrice medicale fie nu au condensatoare Y (MOPP -> Schurter M5), sau sunt foarte mici (MOOP -> Schurter M80).

Filtru - condensatori de siguranță

Condensatorii din filtrele liniilor de alimentare care sunt cablați direct între conductorii L și N sunt condensatori din clasa X. Condensatorii dintre L, N și PE sunt condensatori din clasa Y.

Cerință

Condensatori Y în echipamente medicale:

• Clasa Y2 pentru echipamente fără contact direct cu pacientul (MOOP)
• Clasa Y1 pentru echipamente cu contact direct cu pacientul (MOPP)

(IEC 60601-1: 8.5.1.)

Soluția Schurter

Modulele PEM M5 cu filtru de la Schurter nu conțin condensatoare de clasă Y. Modulele PEM M80 cu filtru îndeplinesc cerințele IEC 60601-1: 8.5.1.

Filtru – Energie stocată în condensatoare

Dacă deconectați cablul de alimentare de la priză, tensiunea de la condensatoare este prezentă pe pinii de alimentare până când condensatoarele sunt descărcate.

Cerință

La 1 secundă după deconectarea cablului de alimentare, tensiunea de pe pinii care pot fi atinși de operator trebuie să fie de maximum 60V (IEC 60601-1: 8.4.3.).

Soluția Schurter

PEM cu rezistor de descărcare între conductorii de fază și cei neutri.

Filtre – Atenuare

Filtrele cu condensatoare Y mici (MOOP) sau fără condensatoare Y (MOPP) au atenuare de înaltă frecvență redusă pentru modul asimetric (L, N - PE). Situația poate fi îmbunătățită puțin de un filtru cu limitator.

Atenuarea filtrelor standard (1), M80 (2) și M5 (3) 1A și a filtrului 1A M5 cu limitator (4).

Echipamente medicale de îngrijire la domiciliu

Cerință

IEC 60601-1-11 solicită:

• Clasă de protecție II (izolație dublă)
• Tensiune de test de 4 000 V între L/N și carcasa filtrului
• Protecție minimă împotriva apei IP21

Soluția Schurter

PEM cu:

• Conectori de intrare C8 sau C18 (fără PE)
• Izolație ranforsată în interiorul filtrului
• 8 mm distanță de suprafață și aer între piesele sub tensiune și carcasa filtrului
• PEM va rezista la o tensiune de testare mai mare de 4000 VDC între L/N și carcasa filtrului
• Topologie fără condensatori Y

Descoperă mai multe soluții interesante pentru dispozitivele electrice destinate sectorului medical și îngrijirii la domiciliu în gama noastră de produse din categoria specială de produse „medicale“ și din articolele noastre.