ايمني الکتريکي در محيط هاي درماني

نویسنده: مهسا محق-علي معين
خطرها در کمين بيماران و کارکنان
يكي از مهم‌ترين بحث‌هاي مطرح در مراكز درماني، موضوع ايمني الكتريكي است. شايد اصول ايمني در محيط‌هاي خانگي و درماني بسيار مشابه باشد. اما در معرض بودن بيماران با دسته‌اي از وسايل الكتريكي و شرايط خاص بيماران كه آنها را ضعيف‌تر از افراد عادي مي‌سازد، جريان‌هاي بسيار كوچك را كه در شرايط طبيعي نامحسوس است، مهلك مي‌كند.‏اما طراحي اصولي و بازبيني‌هاي دوره‌اي مي‌تواند احتمال اين خطرها را به صفر برساند. قسمت اول زنگ تحقيق اين شماره به بررسي انواع خطرهاي احتمالي در فضاهاي درماني مورد بررسي قرار گرفته است.
آسيب فيزيولوژيك
اولين عارضه شوك الكتريكي، درد است و در بدترين حالت، مرگ را به دنبال دارد. شدت شوك به مقدار جريان گذرنده از بدن بستگي دارد و مقدار جريان نيز به امپدانس بدن و سطوح تماس بستگي دارد. امپدانس بدن را مي‌توان در دو قسمت، شامل هسته‌اي با مقاومت كم به جاي الكتروليت‌ها و بافت‌ها و مقاومتي بزرگ‌تر معادل پوست، مدل كرد. عبور جريان از تارهاي ماهيچه قلب، باعث ناهمزماني انقباض آنها شده و در نتيجه قلب از تلمبه كردن خون بازمي‌ماند (فيبريلاسيون بطني). برخي از اثرهاي عبور جريان در جدول (1) فهرست شده است.
انواع شوك‌ها
ريزشوك‌ها از جريان‌هاي الكتريكي كوچك كه در زيرآستانه حس انسان است، پديد مي‌آيد، عبور ريزشوك‌ها از قلب، فيبريلاسيون بطني ايجاد مي‌كند. جريان‌هاي كوچكي در حد 80 ميكروآمپر، ايجاد خطر مي‌كند. اين جريان‌ها تنها در بخش‌هاي مراقبت‌هاي ويژه و آزمايشگاه‌هاي سونداژ خطرناك است و در گستره تنظيم شده توسط كدهاي الكتريكي عادي قرار نمي‌گيرد. مواجه با افراد عادي با اين جريان‌ها در منازل، كارگاه‌ها و ... مشكلي ايجاد نمي‌كند. حد جريان براي بيماران حساس از نظر الكتريكي در حدود 10 ميكروآمپر تعيين شده است. بررسي‌ها نشان داده است كه فيبريلاسيون بطني در فركانس برق شهر (50 يا 60 هرتز) با جريان كمتري پديد مي‌آيد يعني در فركانس‌هاي بيشتر يا كمتر آن، جريان بيشتري جهت اتفاق افتادن اين پديده لازم است. افراد در دوره نقاهت، نسبت به جريان الكتريكي حساس‌ترند.
عوامل زير مي‌تواند بر حساسيت بيمار تأثيرگذار باشد:
‏1) ولتاژ،
2) فركانس،
3) مسير عبور جريان از بدن،
4) مقاومت الكتريكي بدن،
5) وقوع در چرخه قلبي و
‏6) طول مدت اعمال جريان.
عوامل رواني و باليني بسياري نظير وزن، زخم‌ها، التهاب ميوكارد (عضله قلب) كمبود يا نبود اكسيژن، رطوبت پوست و استفاده از داروها نيز بر روي حساسيت تأثيرگذار است. تميز يا ضدعفوني كردن پوست به منظور ايجاد تماس خوبي براي الكترودهاي پوستي، مسيري با مقاومت كمتر به سوي قلب ايجاد مي‌كند.الكتريسيته ساكن الكتريسيته ساكن، عامل حادثه‌ساز بعدي است. شوك‌هاي حاصل از اين پديده مي‌تواند شخص ار تكان داده يا جرقه‌هاي ناشي از آن سبب اشتعال گازهاي قابل اشتعال و انفجار شود. مفروش كردن كف اتاق‌ها مي‌تواند سبب ايجاد الكتريسيته ساكن شود. در نتيجه مفروش كردن اتاق‌ها در مراكز درماني به هيچ وجه توصيه نمي‌شود.
خطر انفجار
گازهايي كه براي بيهوشي استفاده مي‌شود خصوصاً انواع قديمي‌تر آنها قابل انفجار است. جهت به حداقل رساندن احتمال پديد آمدن جرقه‌هاي الكتريسيته ساكن، كف اتاق رسانا و زمين مي‌شود. از ترانسورماتورهاي جداساز نيز جهت كاهش خطر شوك استفاده مي‌شود. گازهاي قابل انفجار و بخارها در اثر جرقه‌هاي تجهيزات الكتريكي و الكترونيكي نيز قابل اشتعال است. اين مسأله در طراحي اين تجهيزات بايستي در نظر گرفته شود.
قطع برق
قطع برق و تأخير در به‌كار انداختن برق اضطراري در وسايلي كه زندگي بيماران به آن وابسته است، مانند ونتيلاتورها، فاجعه‌آميز است.دستگاه‌هاي پايش علايم حياتي، الكتروشوك، پيس ميكرو نيز به جريان بي‌وقفه برق نيازمند است. حداكثر زمان مجاز قطع برق در بسياري از استانداردها 10 ثانيه ذكر شده است. لازم است سيستم برق اضطراري در زمين مشترك سيستم عادي برق سهيم باشد. ‏در بخش اول زنگ تحقيق مختصري در مورد اهميت ايمني الكتريكي و عوامل خطرساز بحث شد. بخش دوم راهكارهايي جهت بهبود وضعيت ارايه شده است.
توصيه هايي براي کاهش آسيبهاي الكتريکي
سيستم توزيع الكتريكي سه سيمه
در بيشتر نقاط دنيا، ساختمان‌هاي جديد داراي سيستم‌هاي توزيع برق سه سيمه است.‏اما اين امر هنوز در كشورمان چندان معمول نشده است. اين سه سيم عبارت است از فاز، خنثي و زمين. بسته به قوانين هر كشور، اين سه سيم رنگ‌آميزي خاصي دارد. رساناي زمين را به دليل خطوط ‏U‏ شكل آن در پريز زمين ‏U‏ مي‌نامند. در صفحه كليد تقسيم، هم رساناي خنثي و هم رساناي زمين، به اتصال زمين بسته مي‌شود. اتصال زمين بايد تركيبي از لوله‌ ورودي آب سرد ساختمان، يك سيم زمين فراهم آمده از سوي شركت برق و نوعي وسيله زمين كردن ديگر باشد. هر دو سيم خنثي و سيم زمين به يك نقطه روي صفحه كليد تقسيم وصل مي‌شود. اما كاربردهاي متفاوتي دارد و تعويض ‌ناپذير است: در يك سيستم با سيم‌كشي درست جريان برق در رساناي فاز رو به پايين، جريان مي‌يابد و از طريق رساناي خنثي برمي‌گردد. از رساناي زمين جريان ناچيزي عبور مي‌كند يا اصلاً جرياني نمي‌گذرد. در غياب رساناي زمين ‏U، سوختن عايق‌بندي سيم فاز ممكن است بدنه دستگاه را در پتانسيل بالايي قرار دهد. در اين صورت جريان مي‌تواند از طريق استفاده كننده به زمين برگردد . در اين صورت، فوراً جريان زيادي در رساناي زمين ‏U‏ جاري مي شود. اين جريان بايد فيوز محافظ يا قطع‌كننده مدار را بسوزاند و برق دستگاه را قطع كند.
يكپارچگي زمين
بيشتر منابع نيروي برق داراي يك نقطه مبناي مشتركي يعني اتصال زمين است. در اين صورت اگر طرف برق‌دار سيم را در حالي كه يك قسمت از بدن با مسير زمين در ارتباط است، لمس شود، امكان ايجاد شوك وجود دارد. رساناي زمين، مسيري كم مقاومت به اتصال زمين براي هر جريان ناخواسته‌اي كه ممكن است بر اثر نشت، سيم‌كشي غيراصولي يا استفاده نادرست، پديد آيد. زمين كردن تجهيزات را نبايد با زمين كردن بيمار جهت كاهش نويز، اشتباه گرفته شود. زمين بيمار برخلاف زمين تجهيزات كه هدف آن منحرف كردن جريان‌هاي ناخواسته خطرآفرين از بيمار است بايد مسيري محدود به زمين ساختمان، به‌وجود آورد. زميني كم مقاومت و متصل به بيمار، اگر زن يا مرد بيمار وسيله دومي مثل تخت خواب برخي يا دستگاه پايش را كه به عنوان منبع جريان عمل مي‌كند، لمس كند، خطرساز است. اين زمين كم مقاومت همچنين مي‌تواند مسير جرياني ناخواسته را در حين استفاده از الكتروسرجري يا ديفيبريلاتور تشكيل دهد.
زمين كردن تك نقطه‌اي
در اين روش تمام تجهيزات درون اتاق در يك نقطه به زمين وصل مي‌‌شود. اگر نقصي در قطعه‌‌اي از تجهيزات واقع در اتاق الحاقي ايجاد شود، ممكن است جريان زيادي در درون سيم زمين به سوي اتصال زمين جاري شود. قسمتي از اين جريان با وجود دور بودن بيمار از منبع اشكال، ممكن است از بيمار بگذرد. در قسمت (الف) دو دستگاه متصل به بيمار از طريق رساناي زمين ‏U‏ در سيم برق زمين مي‌شود.زمين كردن تك نقطه‌اي نه تنها به اين معني است كه بايد از يك رساناي زمين استفاده شود، بلكه همچنين ايجاب مي‌كند كه تنها از يك نقطه روي آن رسانا بايد براي اتصال‌هاي زمين استفاده شود.حتي اگر هر دو پريز به يك رسانا وصل شود، اتصال آنها در محل‌هاي متفاوت به قسمتي از جريان ناخواسته اجازه گذشتن از بيمار را مي‌دهد. اين جريان گذرنده از بيمار ممكن است خطرناك باشد.خطرهاي ناشي از نقايص ناشي از درون اتاق بيمار با زمين كردن نقطه‌اي حذف نمي‌شد. جهت رفع اين مشكل، دستگاه‌ها به گونه‌اي طراحي مي‌شود كه سيم‌هاي متصل به بيمار از زمين جداسازي مي‌شد. با چنين تجهيزات، مسير جريان به گونه‌اي تغيير داده مي‌شود كه در واقع هيچ جرياني از بيمار نگذرد.‏زمين كردن در بخش مراقبت‌هاي ويژهدر مكان‌هايي مانند بخش اورژانس، اتاق‌هاي عمل، بخش مراقبت‌هاي ويژه و قلب و عروق، اتاق‌هاي سونداژ، اتاق‌هاي نقاهت، اتاق‌هاي زايمان و واحدهاي دياليز به روش‌هاي خاصي براي زمين كردن احتياج است.
اصول زير با اندكي تغيير در بسياري از استانداردها آمده است:
1) ايجاد زميني تك نقطه‌اي با تعبيه يك تك اتصال زمين از نقاط داخل اتاق به نقاط خارج آن،
2) محدود كردن اندازه و طول سيم در اتاق، جهت كاهش افت ولتاژ، لازم است افت ولتاژ جهت اطمينان از قرار داشتن آن در محدوده قابل قبول، آزمايش شود و
‏3) طراحي محيط اطراف به گونه‌اي كه بيمار در درون سيستم زمين يك اتاق محدود و محافظت شود.
ترانسفورماتورهاي جداساز
در قسمت اول نيز ذكر شد كه گازهاي بيهوشي قابل انفجار است. جهت كمينه كردن احتمال اشتعال ناشي از الكتريسيته ساكن،‌ كف اتاق‌هاي عمل از ماده‌اي رسانا ساخته شده و زمين مي‌شود. اما اين روش، احتمال خطر براي فرد استفاده‌كننده از اتاق ايجاد مي‌كند. زيرا اگر نقصي پديد آيد، بدن‌هاي آنها مسيري به زمين فراهم مي‌آورد. جهت كمينه كردن اين خطر، تمام خدمات الكتريكي اتاق عمل همانند توسط يك ترانسفورماتور جداساز فراهم مي‌شد. اما ترانسفورماتورهاي جداساز مسائل نيز دارد؛ گران است، تعمير و نگهداري آنها دشوار است، امپدانس منبع را افزايش داده و محدوديت‌هايي بر قابليت تحويل حداكثر توان مي‌گذارد. لازم است وسايلي به منظور بازبيني يكپارچگي مدار به صورت خودكار فراهم آيد. اين وسايل در واقع مسيري به زمين فراهم مي‌آورد و در خطوط نيرو، نويز وارد مي‌كند. اما داشتن منبع تغذيه‌اي در هر وسيله‌ به همراه تراسنفورماتوري جداكننده به‌گونه‌اي كه هيچ اتصال مستقيمي بين خط نيرو و مدارهايي متصل به بيمار وجود نداشته باشد، مطلوب و عملي است. دست كم يكي از حفاظ‌هاي الكترواستاتيك بايد بين سيم‌پيچ‌هاي اوليه و ثانويه ترانسفورماتور قرار گيرد و اين حفاظ بايد به زمين خط نيرو وصل شود. به اين ترتيب با كاهش ميزان تزويج خازني بين سيم‌پيچ‌هاي اوليه و ثانويه جداسازي را بهبود مي‌دهد.‏
عايق‌بندي مضاعف
‏امروزه بيشتر ابزارهاي دستي كوچك به صورت مضاعف عايق‌بندي مي‌شود. از اين روش جهت ايجاد ايمني الكتريكي در تجهيزات پزشكي نيز استفاده مي‌شود. مدارهاي الكتريكي را مي‌توان طبق معمول توسط زمين ‏U، زمين كرد. اما اين سازه نبايد با هيچ قسمت فلزي كه بيمار يا كاربر ممكن است در معرض آن قرار گيرد، تماس الكتريكي داشته باشد. جهت عايق‌بندي مضاعف هر دستگاه، از يك دستگاه الكترونيكي كاملاً در حال كار استفاده مي‌شود. لازم است دستگاه در عايق پيچيده شده و سپس در عايق‌ نهايي خود قرار گيرد. تمام محورهايي كه از عايق‌بندي بيرون مي‌آيد، بايد نارسانا باشد. هنگام استفاده در بخش مراقبت‌هاي ويژه، پوشش بيروني نبايد هيچ سطح رساناي عرياني داشته باشد. تجهيزات داراي عايق‌بندي مضاعف،‌ هميشه از طريق سيم منبع تغذيه زمين نمي‌شود و گاهي تنها دو شاخه‌اي دو سر دارد.‏
طراحي مناسب سيستم‌ها
طراحي مناسب مهندسي تا حد زيادي، ايمني الكتريكي را افزايش مي‌دهد. تجهيزات نبايد هنگامي كه تحت شرايطي نظير رطوبت زياد يا كم، دماهاي بسيار زياد يا بسيار كم، در انبار ماندن به مدت طولاني يا تنش مكانيكي، كه احتمال مي‌رود در حين استفاده عادي با آنها مواجه شود، قرار مي‌گيرد، خطرساز شود. در صورت لزوم اين تجهيزات بايد قابليت ضدعفوني يا استريل كردن داشته باشد. نشانه‌هاي روي بدن، پيچ‌هاي مربع يا هر قسمتي كه اطلاعات آن به‌گونه‌اي مورد نياز است، در اثر نظافت تغيير كند. لازم است گرانيگاه دستگاه به اندازه كافي پايين باشد تا تعادل مورد نياز آن تأمين شود. سطوح قابل دسترسي سيستم بايد تا حد امكان غيرسمي باشد. وجود شكاف روي دستگاه مطلوب نيست چون ممكن است مايعات بر روي آن جاري شده و به داخل دستگاه نفوذ كند.بدنه دستگاه بايد به شكل و با جنس مناسب و بي‌خطر طراحي شود و به‌گونه‌اي كه اگر اتفاقي نامطلوب در داخل آن پديد آيد، تا حد امكان به بيرون آن سرايت نكند.تمام سيستم‌ها بايد داراي برچسبي حاوي اطلاعات كامل آن باشد تا كاربرد و شرايط كاربري آن كاملاً مشخص باشد. وسايل حفاظت در مقابل اضافه بار نبايد در هنگام استفاده عادي باز شود و هزاران نكته باريك‌تراز موي ديگر...‏
جرياني مرموز بنام نشت الکتريسيته
جريان نشستي مهم‌ترين عامل خطرساز در محيط‌هاي درماني است. اين جريان‌ها مي‌تواند حاصل از اثرهاي مقاومتي، القايي يا فازي باشد و در مسيرهاي ناخواسته جاري مي‌شود. از آنجا كه بيشتر سيستم‌هاي پزشكي با تغذيه ‏ac‏ كار مي‌كند، جريان نشتي خازني است. در بخش سوم زنگ تحقيق، به مرور كلي جريان‌هاي نشتي مي‌پردازيم. ‏سه منبع عمده براي نشت جريان وجود دارد. سيم برق، فيلتر خط نيرو و ترانسفورماتور نيرو ،خازن بين سيم فاز و زمين ‏C3‎، ظرفيت پراكنده در سيم برق را مدلسازي مي‌كند. نشت به سيم زمين خطرناك است. چون مي‌تواند از بدنه دستگاه و از طريق بيمار به سوي زمين جاري شود. برخي دستگاه‌ها داراي خازن‌ها يا تركيبي از خازن‌ها و القاگر جهت جذب نويز از سيگنال است. وجود اين فيلترها در خطوط نيرو در زمين‌ها جريان نشستي ايجاد مي‌كند.بين سيم‌پيچ‌هاي ثانويه و زمين در ترانسفورماتورهاي قدرت نيز خازن پديد آمده و جريان نشتي ايجاد مي‌كند. مهم‌ترين مشكلي كه جريان‌هاي نشتي ايجاد مي‌كند. ايجاد خطر فيبريلاسيون بطني است كه ممكن است به مرگ بيمار منجر شود.‏
جريان‌هاي نشتي از بدنه
اين تست، عملكرد بي‌خطر دستگاه را در صورتي كه اتصال زمين بين دستگاه و پريز روي ديوار قطع شود، تضمين مي‌كند. آزمون مذكور جريان را در حالتي كه بيمار زمين مي‌شود و بدنه دستگاه را لمس مي‌كند، اندازه مي‌گيرد؛ جريان‌ نشستي از سطوح فلزي عريان به زمين هنگامي كه سر زمين كننده رابط ؟؟ از رابط زمين كننده پريز قطع شود، اندازه گرفته مي‌شود. يك آمپرسنج و ؟؟ ساختگي به صورت متوالي بين سطح فلزي عريان قرار مي‌گيرد. سپس جريان نشتي براي چهار آرايش زير اندازه‌گيري مي‌شود: در حالت‌هاي روشن و خاموش بودن كليد برق دستگاه و در دو وضعيت متفاوت كليد معكوس‌كننده ؟؟. راه ديگر اما ساده‌تر، فرو بردن دو شاخه‌اي سه سر به تطبيق‌دهنده سه سر به دو سر و اندازه‌گيري جريان جاري شونده از طريق بار ساختگي از سيم سبز به زمين است. قطبداشت را مي‌توان با معكوس كردن دو شاخه دو سر معكوس كرد. بيشترين مقدار مجاز اين نشت از شاسي به زمين 100 ميكروآمپر است. بار ساختگي به فركانس وابسته است. استانداردها، جريان نشستي بيشتري را براي فركانس‌هاي بيشتر از 1 كيلوهرتز مجازي مي‌دانند زيرا اين فركانس‌ها، خطر فيزيولوژيك كمتري در بر دارد.‏
جريان‌هاي نشتي خارج شونده از سر سيم‌هاي متصل به بيمار
اين آزمون جريان نشتي به بيمار را اندازه مي‌گيرد كه دستگاه در صورت قطع مسير زمين رابط دو سيم از طريق سر سيم‌هاي متصل به بيمار عرضه مي‌دارد. آزمون در حالت فعال بدون سر سيم‌هاي متصل به بيمار به عمل مي‌آيد. اين تست شامل چهار اندازه‌گيري است: اندازه‌گيري در حالت قطع يا وصل بودن كليد برق دستگاه و در حالت‌هايي كه كليد معكوس‌كننده در يكي از دو وضعيت ممكن است. حداكثر جريان منبعي كه مي‌تواند از سر كابل‌هاي متصل به بيمار به بيرون جاري شود در محدوده‌هاي مراقبت‌هاي ويژه 20 ميكروآمپر و در ساير محدوده‌ها 50 ميكروآمپر است.
جريان‌هاي نشتي واردشونده به سر سيم‌هاي متصل به بيمار اگر بيمار با سيم فاز تماس پيدا كند، جريان تنها در صورتي از بدن او خواهد گذشت كه يك مسير بدن ـ زمين، وجود داشته باشد. دستگاه و سر سيم‌هاي متصل به بيمار آن ممكن است، مسيري براي فرو بردن اين جريان ارايه كند. مدارهاي داخلي مي‌تواند توسط محدود كردن جريان نشتي احتمالي به مقادير كوچك از بيمار در مقابل اين خطرها محافظت كند. آزمون سوم جريان نشستي از منابع خارجي را اندازه مي‌گيرد. جريان در هر سيم جداسازي شده توسط اعمال منبعي خارجي با فركانس و ولتاژ خط شبكه بين سر سيم و زمين اندازه‌گيري مي‌شود. حداكثر جرياني كه هر سر سيم متصل به بيمار مي‌تواند در خود فرو ببرد در وسايل محدوده‌هاي مراقبت‌هاي ويژه، 20 ميكروآمپر و در ساير وسايل 50 ميكروآمپر است.‏
بهسازي را با بازبيني کنترل کنيد
همه موارد ايمني را كه نيز در نظر بگيريد و بهينه‌ترين طراحي‌ها را كه نيز انجام دهيد، در صورتي كه مرتباً بازبيني نداشته باشيد، ديري نمي‌پايد كه هر آنچه رشته‌ايد، پنبه شده است. لذا بازبيني موارد ايمني امري لازم و ضروري است. بخش پاياني زنگ تحقيق ارديبهشت ماه توصيه‌هاي مختصري در اين زمينه دارد. ‏با بازبيني متناوب تمام پريزها مي‌توان مطمئن شد كه هيچ‌گونه ايرادي به مدتي بيش از فاصله زماني بين بازبيني‌ها وجود ندارد. اما اگر خطري درست روز پس از بازبيني رخ دهد، تكليف چيست؟ مراقبت پيوسته تمام پريزهاي برق با استفاده از مراقبت‌هاي اتصالي زمين، اين مشكلات را آشكار مي‌كند. اگر نقصي وجود نداشته باشد خواهيم داشت: ‏I1=I2‎‏ و ‏V=0‎‏ اما اگر ايرادي شكل گيرد، ‏I1>I2‎‏ خواهد بود و ‏V‏ برابر صفر نيست. در نتيجه زنگ خطر به صدا درمي‌آيد. هدف از سيستم برق جداسازي شده، داشتن سيمي است كه هر رساناي آن واقعاً از زمين جداسازي شود. اتاق‌هاي عمل با منابع تغذيه جداسازي شده براي مراقبت از جريان نشتي واقعي به زمين محتاج داشتن دستگاه‌هاي مراقبت اتصالي زمين است. دو روش متداول براي تحقق اين امر وجود دارد: مراقبت جرياني و مراقبت ولتاژي.
مراقبت‌هاي جريان
مراقبت‌ جرياني ، جريان را حس كرده و در نتيجه استفاده از تزويج مغناطيسي را ممكن مي‌كند. سپس كل مدار حس كننده از لحاظ الكتريكي از بقيه سيستم، جداسازي مي‌شود و در نتيجه از بيمار در مقابل امكان وارد شدن جريان‌هاي خطرآفرين از سوي وسايل آشكارساز محافظت مي‌كند. اما اين وسايل چندان متداول نيست چون ايراداتي كه قرار است آشكار شود، تنها كسر كوچكي از كل جريان خط نيروي است. بسته به ابعاد سيستم برق جداسازي شده، جريان‌هاي عادي ممكن است به بزرگي 200 آمپر باشد. در حالي كه جريان‌هاي ناخواسته‌اي كه قرار است آشكار شود ممكن است تنها 2 ميلي‌آمپر باشد. اين نسبت سيگنال‌ به نويز 5-10 ، دستگاه را نسبت به نويز بسيار حساس مي‌كند و به تنظيم‌هايي بسيار دقيق نياز دارد.‏
مراقبت‌هاي ولتاژي
حس كردن ولتاژ، متداول‌ترين روش در مراقبت‌هاي اتصالي زمين است. ‏Vp‏ به گونه‌اي انجام شده كه در ميانه دو خط نيرو باشد. (بر اثر جريان‌هاي نشتي ترانسفورماتور) تقريباً در پتانسيل زمين است. در حالت عادي، دستگاه اندازه‌گيري جرياني را نشان نمي‌دهد. در صورت وجود نقص، جريان در درون دستگاه اندازه‌گيري جاري خواهد شد و زنگ خطر را به كار خواهد انداخت. يك عيب سيستم حس كننده ولتاژ اين است كه اتصال مستقيم به سيم‌هاي برق و زمين دارد. اتصال سيستم به مدارهاي آشكارساز اجازه وارد كردن جريان الكتريكي كوچكي به سيستم زمين را مي‌دهد كه سبب افزايش هرگونه خطر از پيش موجود را فراهم مي‌آورد. معمولاً در مراقبت‌هاي اتصالي زمين به جاي مقاومت‌هاي خالص از امپدانس استفاده مي‌شود كه داراي زاويه فاز 45 درجه باشد تا حساسيتي يكسان نسبت به نقص‌هاي مقاومتي و خازني را تضمين كند. اگر مدار شكل (4) به عنوان يك مدار پل وتسون تحليل شود، مشاهده مي‌شود كه نقطه كوري در عملكرد آن وجود دارد: يك حالت ناخواسته ممكن وجود دارد كه مي‌تواند بدون آشكار شدن از دستگاه عبور كند، يعني اگر دو امپدانس ناخواسته ‏Z3‎‏ و ‏Z4‎‏ وجود داشت و نسبت ‏Z3 ‎‏ به ‏Z4‎‏ مساوي نيست ‏Z1‎‏ به ‏Z2‎‏ باشد، پل در حالت تعادل است و هيچ جريان هشداردهنده‌اي در درون آمپرسنج ‏A‏ جاري نمي‌شود. (شكل 4-الف)در مدار شكل (4-ب) نقطه كور حذف مي‌‌شود. وضعيت كليد به صورت تابعي در زمان تغيير مي‌كند. بنابراين مدار آشكارساز پويا ناميده مي‌شود. اگر نسبت ‏Z11‎‏ به ‏Z21‎‏ متفاوت باشد، آنگاه براي هر نوع ايرادي، پل دست كم در يكي از وضعيت‌هاي كليدي نامتعادل خواهد بود.آشكارساز پويا را مي‌توان با استفاده از خازن‌هاي يكسان براي ‏Z11‎‏ و ‏Z22‎‏ و مقاومت‌هاي يكسان براي ‏Z21‎‏ و ‏Z22‎‏ ساخت. مراقبت‌هاي جداسازي خط (مراقبت‌هاي اتصالي زمين) مجاز به عرضه يك ميلي‌آمپر جريان از سيستم تحت مراقبت به زمين است. آنها معمولاً به صورتي طراحي مي‌شود كه در صورت تجاوز كردن مقدار كل جريان خطرساز از 5 ميلي‌آمپر، زنگ خطر را به كار اندازد.
قطع‌كن اتصالي زمين
‏مراقبت اتصالي زمين در صورت آشكار شدن اتصالي زمين، به جاي به صدا درآوردن يك زنگ خطر مي‌تواند برق را قطع كند. چنين وسيله‌‌هايي قطع‌كن اتصالي زمين (‏GFI‏) ناميده مي‌‌شود. قطع‌كن اتصالي زمين نوعي در هنگام آشكار شدن جريان ناخواسته زمين 5 ميلي‌‌آمپر يا بيشتر در كمتر از 25 ميلي‌ ثانيه، برق را قطع مي‌كند. انواع گوناگون دستگاه‌هاي قطع‌كن اتصالي زمين را مي‌توان به جاي قطع‌كننده‌هاي مدار، پريزها يا سيم‌هاي رابط به كار برد يا آنها را در درون تجهيزات جديد قرار داد. اين دستگاه‌ها در ساختمان جديد، پريزهاي حمام، گاراژ، محيط خارج از منزل، بخش‌هاي اطفال، نزديك مجتمع‌هاي درماني و در محوطه ساختمان مورد نياز است. ‏