سیستم تامین برق بیمارستان متعلق به سیستم عمومی است که واحد گارانتی برق کلیه محلات می باشد.طراحی ساختمان بیمارستان عمدتاً از نوع نیمه متمرکز است و بار الکتریکی متعلق به یک کلاس بار است.انواع اصلی برق آن عبارتند از: سیستم روشنایی، سیستم تهویه مطبوع، سیستم برق پزشکی، سیستم روشنایی اضطراری.
سیستم روشنایی و تهویه مطبوع، بارهای برق اصلی در انواع مصرف برق بیمارستانی هستند که در حین استفاده، بازخورد هارمونیک زیادی را به شبکه برق بیمارستانی تولید می کنند.با توجه به استفاده از انواع جدید الکتریسیته مانند دستگاه اشعه ایکس، دستگاه رزونانس مغناطیسی MRI، دستگاه سی تی و غیره، استفاده از منبع تغذیه سوئیچینگ، یو پی اس بدون وقفه و تعداد زیادی بار غیرخطی دیگر، بازخورد هارمونیک را نیز تولید می کند. شبکه برق
این بیمارستان از مصرف برق بالایی برخوردار است و تجهیزات سیستم به عنوان عامل اولیه ایمن و قابل اعتماد است.به دلیل استفاده زیاد از بار غیرخطی، هارمونیک های مشخصه مرتبه 3، 5 و 7 عمدتاً در شبکه برق بیمارستانی تولید می شوند.هارمونیک ها مستقیماً بر عملکرد پایدار تجهیزات پزشکی دقیق تأثیر می گذارند و تجمع 3 هارمونیک در خط خنثی باعث ایجاد گرما در خط وسط می شود که عملکرد ایمن شبکه برق بیمارستانی را به خطر می اندازد.
2. تعریف و تولید هارمونیک ها
تعریف هارمونیک ها: تجزیه سری فوریه کمیت سینوسی غیرخطی تناوبی، علاوه بر به دست آوردن همان مولفه با فرکانس پایه شبکه برق، بلکه مجموعه ای از مولفه ها بزرگتر از مضرب انتگرال فرکانس اصلی توان است. شبکه، این قسمت از برق را هارمونیک می نامند.
تولید هارمونیک: وقتی جریان از بار عبور می کند، یک رابطه غیر خطی با ولتاژ بار وجود دارد که یک جریان غیر سینوسی تشکیل می دهد و در نتیجه هارمونیک ایجاد می شود.
3. آسیب هارمونیک ها
1) هارمونیک ها منجر به قطع برق نامناسب و حوادث قطع تجهیزات ناشی از عملکرد نادرست یا امتناع از حفاظت و دستگاه های خودکار می شود که منجر به تلفات اضافی قابل توجهی می شود.
2) افزایش فرکانس جریان هارمونیک باعث اثر آشکار پوست می شود که باعث افزایش مقاومت سیم های کابل های برق و خطوط توزیع، افزایش تلفات خط، افزایش گرما، پیری زودرس عایق، کاهش عمر، آسیب می شود. و مستعد خطای اتصال کوتاه به زمین است که باعث ایجاد خطر آتش سوزی می شود.
3) القای رزونانس شبکه برق، منجر به ولتاژ هارمونیک و جریان بیش از حد، ایجاد حوادث جدی، جبران خسارت خازن و سایر تجهیزات الکتریکی.
4) هارمونیک ها بر عملکرد عادی تجهیزات الکتریکی مختلف تأثیر می گذارند.این منجر به تلفات اضافی و گرمای بیش از حد موتورها و ترانسفورماتورهای ناهمزمان و به دنبال آن لرزش مکانیکی، نویز و اضافه ولتاژ، کاهش راندمان و استفاده و کاهش عمر مفید می شود.
5) تداخل در ارتباطات مجاور، تجهیزات کنترل الکترونیکی یا خودکار و یا حتی ناتوانی در کار عادی.
4. طرح فیلتر
بیمارستان مرکزی شانشی یک بیمارستان ملی درجه دو با تجهیزات پزشکی پیشرفته و محیط بیمارستانی عالی است.پرسنل فنی و حرفه ای ما در مراحل اولیه از سوی بیمارستان برای اندازه گیری کیفیت برق شبکه برق فشار ضعیف بیمارستان محول شدند.میزان اعوجاج کل جریان در شبکه برق بیمارستان 10 درصد است که عمدتاً در هارمونیک های مشخصه مرتبه 3، 5 و 7 توزیع می شود.با توجه به نتایج آزمایش، شرکت ما مجموعه ای از ظرفیت 400A دستگاه فیلتر فعال را برای بیمارستان، نصب شده در سمت خروجی ولتاژ پایین ترانسفورماتور، با استفاده از درمان متمرکز برای کنترل هارمونیک پیکربندی کرد.
5 فیلتر فعال (/690v-active-power-filter-product/)
5.1 معرفی محصول
فیلتر اکتیو پاور (/noker-3-phase-34-wire-active power-filter-apf-ahf-for-dynamic-harmonics-compensation-product/) نوع جدیدی از دستگاه الکترونیکی قدرت است که برای سرکوب دینامیکی هارمونیک ها و توان راکتیو را جبران می کند، که می تواند هارمونیک ها و تغییرات توان راکتیو در اندازه و فرکانس را جبران کند.
5.2 اصل کار
جریان بار در زمان واقعی توسط CT خارجی تشخیص داده می شود و مقدار هارمونیک توسط DSP داخلی محاسبه می شود.از طریق سیگنال PWM که به IGBT ارسال می شود، اینورتر یک جریان هارمونیک برابر با هارمونیک بار و در جهت مخالف به شبکه برق تولید می کند تا هارمونیک را جبران کند و به هدف خالص سازی شبکه برق برسد.
6. پایش و تحلیل داده های کنترل هارمونیک در بیمارستان ها
کابینت APF
داده های جبران هارمونیک APF(/harmonics-compensation-200400v-active-harmonic-filter-ahf-module-triple-phase-product/)در بیمارستان توسط تحلیلگر کیفیت توان CA8336 فرانسه و داده های کیفیت توان کنترل شد. به ترتیب در دو حالت عملیات APF (بعد از جبران) و خاموشی (بدون جبران) مورد آزمایش قرار گرفتند و داده ها خلاصه و تجزیه و تحلیل شدند.
6.1 اندازه گیری و تجزیه و تحلیل داده های ورودی و حذف APFs (/3-phase-3-wire-active-power-filter-400v-75a-apf-panel-product/)
1:مقدار موثر جریان فعلی
2：THDi قبل از اتصال فیلتر فعال
3：THDi پس از اتصال فیلتر فعال
4：THDi از 1 تا 5 قبل از اتصال فیلتر فعال
5：THDi از 1 تا 5 بعد از اتصال فیلتر فعال
6：THDi از 1 تا 7 قبل از اتصال فیلتر فعال
7：THDi از 1 تا 7 پس از اتصال فیلتر فعال
نتیجه：
| APF | THDi (کل) | THDi (پنجمین) | THDi (هفتم) |
| قبل از اتصال APF | 10% | 9% | 3.3٪ |
| پس از اتصال APF | 3% | 3% | 0.5٪ |
همانطور که در شکل بالا نشان داده شده است، کنترل هارمونیک بیمارستان توسط AHF(/فیلتر کم ولتاژ-فعال-فعال-کاهش-جریان-هارمونیک-فعال-هارمونیک-فیلتر-ahf-محصول/) با آنالایزر حرفه ای کیفیت توان CA8336 فرانسه.مقایسه داده ها قبل و بعد از APF به ترتیب مورد آزمایش قرار گرفت.پس از استفاده از APF ما برای کنترل هارمونیک، نرخ اعوجاج کل جریان (THDi) شبکه برق بیمارستان از 10٪ به 3٪ کاهش می یابد و اثر قابل توجه تر است.
7. خلاصه
سیستم تامین برق بیمارستان بسیار مهم است.معرفی تجهیزات الکتریکی جدید کارایی و کیفیت پزشکی بیمارستان را بسیار بهبود بخشیده و همچنین محیط درمانی مناسبی را برای اکثر بیماران فراهم کرده است.اما بار قدرت جدید آلودگی هارمونیک نیز به همراه دارد.وجود هارمونیک ها به عملکرد عادی شبکه برق بیمارستانی آسیب می رساند و بر پایداری تجهیزات درمانی دقیق تأثیر می گذارد.هارمونیک ها به عنوان بخشی از سیستم شبکه برق عمومی باعث افزایش مصرف برق در بیمارستان ها می شود که برخلاف شعار ملی ترویج صرفه جویی در انرژی است.
پس از راه اندازی فیلتر فعال ما، کیفیت شبکه برق بیمارستان را تا حد زیادی بهبود می بخشد، خطرات ایمنی را حذف می کند، انرژی الکتریکی ایمن و پاک را برای تجهیزات پزشکی بهبود می بخشد و به طور همزمان صرفه جویی در مصرف انرژی و کاهش مصرف را در نظر می گیرد.
زمان ارسال: اکتبر-16-2023