論文:醫(yī)院電氣設(shè)計(jì)概述
作者:王 漪
摘要: 隨著我國(guó)國(guó)力的增強(qiáng),醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)將在一定時(shí)期得到長(zhǎng)足的發(fā)展,作為我們醫(yī)療工程設(shè)計(jì)人員,要不斷了解學(xué)習(xí)最新的醫(yī)療設(shè)備,學(xué)習(xí)了解國(guó)內(nèi)外的新規(guī)范。關(guān)鍵字: 醫(yī)院 電氣設(shè)計(jì) 電氣安全
供電負(fù)荷
1 醫(yī)院的分類及規(guī)模
根據(jù)我國(guó)醫(yī)院建設(shè)的規(guī)劃,綜合醫(yī)院按床位可分為300、400、500、600、800及1000床。
按照醫(yī)院等級(jí)可分為三、二、一級(jí)醫(yī)院,目前經(jīng)常涉及的一般為二級(jí)以上的醫(yī)院。
在這些范圍內(nèi)的醫(yī)院就用電負(fù)荷而言,有一類負(fù)荷,還有部分二類負(fù)荷及三類負(fù)荷。
醫(yī)院按照功能劃分,一般分為門診部、醫(yī)技部、護(hù)理部、行政部、后勤部等。目前綜合性醫(yī)院的布局有分散式、集中式和半集中式。目前建筑設(shè)計(jì)中考慮節(jié)能及使用便利,多采用半集中式。
2 醫(yī)院負(fù)荷分析
2.1醫(yī)院負(fù)荷計(jì)算
按照目前
調(diào)研的醫(yī)院負(fù)荷情況,醫(yī)院的用電負(fù)荷比例仍然以空調(diào)照明為主體,醫(yī)療設(shè)備用電所占比例很小,這也許與我國(guó)目前的醫(yī)療設(shè)備的水平有關(guān)。根據(jù)日本有關(guān)資料,80年代的醫(yī)院變壓器安裝容量為250~300va/m2,當(dāng)然日本等國(guó)的用電負(fù)荷計(jì)算與變壓器的安裝容量與我國(guó)差別很大,總體變壓器容量較我國(guó)大很多。但
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負(fù)荷為一個(gè)低壓系統(tǒng);
電壓要求高且自身壓降大,醫(yī)用數(shù)字檢影成像系統(tǒng)設(shè)備,單獨(dú)采用一臺(tái)變壓器。對(duì)于電網(wǎng)電壓變化較大的系統(tǒng),建議采用有載調(diào)壓變壓器。
按照iec標(biāo)準(zhǔn),醫(yī)院各部位的供電等級(jí),接地方式見表2。
2.3應(yīng)急電源系統(tǒng)
醫(yī)院存在著大量的一級(jí)、二級(jí)用電負(fù)荷,應(yīng)急電源系統(tǒng)一般采用柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)、ups系統(tǒng)。柴油發(fā)電機(jī)容量一般為變壓器總安裝容量的15%~20%。而重要設(shè)備則采用ups系統(tǒng)。
3 低壓配電系統(tǒng)
醫(yī)院用電負(fù)荷一般分成照明系統(tǒng)、醫(yī)療動(dòng)力插座系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)機(jī)、空調(diào)機(jī)、風(fēng)機(jī)盤管,應(yīng)急照明系統(tǒng)等。
大型、重要性設(shè)備由配電變電所放射式供電,一類負(fù)荷均為雙路供電末端自投。冷水相組、真空吸引、*光機(jī)、ct機(jī)、mri機(jī)、dsa機(jī)、ect機(jī)等設(shè)備主機(jī)、燒傷病房、血透中心、中心手術(shù)部的電力及照明、ct機(jī)、mri機(jī)、dsa機(jī)、ect機(jī)的空調(diào)電源、電梯及屋頂排風(fēng)機(jī)、洗衣房及營(yíng)養(yǎng)部的動(dòng)力也分別由變電所低壓屏放射式供電。
樹干式供電由變電所將各類電源分別引至各豎井,通過(guò)母線輸至各層。各豎井內(nèi)分別設(shè)有照明、配電、空調(diào)及應(yīng)急照明配電箱。配電、照明分別放射至各科室的配電、照明配電箱,各科室的計(jì)量表設(shè)在豎井配電箱內(nèi),空調(diào)配電箱配電至末豎井區(qū)域內(nèi)的普通空調(diào)機(jī)及風(fēng)機(jī)盤管。應(yīng)急照明配電箱由雙路電源供電并自動(dòng)切換,供各應(yīng)急照明燈及防火卷簾門,排煙風(fēng)機(jī)的用電。
醫(yī)技檢驗(yàn)科、血液透析室等處的儀器對(duì)電源要求較高,部分電源通過(guò)穩(wěn)壓器后備ups供電。
4 數(shù)字檢影成像設(shè)備的配電要求及內(nèi)阻計(jì)算
數(shù)字檢影成像設(shè)備是醫(yī)院的重要設(shè)備,現(xiàn)代醫(yī)院數(shù)字檢影設(shè)備的種類很多,目前比較常見的有:*光透視機(jī)、*光攝影機(jī)、*光治療機(jī)、*光造影機(jī)包括*光介入機(jī)、心血管造影機(jī)dsa、計(jì)算機(jī)斷層掃描機(jī)ct機(jī)、同位素?cái)鄬訏呙铏C(jī)ect、磁共振機(jī)mri以及*刀、γ刀、直線加速器等設(shè)備。根據(jù)設(shè)備的不同用途、設(shè)備的工作制分為長(zhǎng)期工作制、短時(shí)反復(fù)工作制。各種設(shè)備工作制見表3。
目前,許多*光機(jī)同時(shí)具有攝影、造影、透視、治療等多種功能。
4.1數(shù)字檢影設(shè)備供配電系統(tǒng)
數(shù)字檢影設(shè)備工作原理各有不同,但統(tǒng)一的一點(diǎn)是對(duì)電源的要求較高。由于數(shù)字檢影設(shè)備的以上特性,如果醫(yī)院有一定規(guī)模,此類設(shè)備應(yīng)由專用變壓器供電。設(shè)備球管電流在400ma以上的設(shè)備應(yīng)采用放射式供電。
心血管造影機(jī)、磁共振機(jī)、同位素?cái)鄬訏呙铏C(jī)ct機(jī)、大型介入機(jī)等設(shè)備的主機(jī)電源一般需要雙路供電。且有些設(shè)備本身需要冷卻,設(shè)備有冷水機(jī)組,此部分的電源與主電源同樣重要。主電源進(jìn)一步分成高壓發(fā)生器電源、行走機(jī)構(gòu)電源、影像設(shè)備電源及插座電源。此類設(shè)備的布置一般為掃描室、控制室兩部分。系統(tǒng)的電源一般送至控制室。大型設(shè)備還專門有電源室配電室。
心血管造影機(jī)房的高壓發(fā)生器電源、行走機(jī)構(gòu)電源、影像設(shè)備電源采用一般配電方式,其插座電源與胸腔手術(shù)室的要求相似:病人可能接觸用電設(shè)備采用it系統(tǒng)及局部等電位接地,電位差小于50mv。設(shè)備廠家對(duì)于電源的要求引出了電源內(nèi)阻這一技術(shù)指標(biāo)。設(shè)備對(duì)電源電壓的要求越高,電源內(nèi)阻越小。
4.2用電負(fù)荷計(jì)算
*射線機(jī)瞬時(shí)最大用電負(fù)荷一般由設(shè)備廠家提供,如未提供也可根據(jù)如下公式計(jì)算:
sm=1/k*1/f*esf*10-3
sj=a*ssm/η
4.3電源變壓器容量的確定
。1單臺(tái)設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷。
。2二項(xiàng)式法計(jì)算多臺(tái)設(shè)備計(jì)算負(fù)荷。
多數(shù)數(shù)字檢影設(shè)備是短時(shí)反復(fù)工作制,因此,進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算時(shí)可以采用較小的需要系數(shù),根據(jù)目前一些醫(yī)院的實(shí)際運(yùn)行結(jié)果表明,4臺(tái)設(shè)備同時(shí)曝光的可能性很低,日本有關(guān)資料也表明,選擇電源變壓器時(shí),4臺(tái)以下的設(shè)備可以按1臺(tái)容量進(jìn)行考慮。10~15臺(tái)設(shè)備的場(chǎng)所采用防止同時(shí)曝光設(shè)備可共用1臺(tái)變壓器。
4.4保護(hù)設(shè)備的選擇
數(shù)字檢影設(shè)備瞬時(shí)電流很大,保護(hù)設(shè)備宜用熔斷器。目前多數(shù)設(shè)備的技術(shù)要求中已對(duì)保護(hù)設(shè)備提出具體要求。
4.5配電線路導(dǎo)線截面的確定
數(shù)字檢影設(shè)備的配電線路導(dǎo)線截面要滿足設(shè)備的內(nèi)阻及壓降的要求。
電源變壓器內(nèi)部電阻:rt
電源變壓器額定容量:ptkva
電源變壓器相數(shù):三相
電源變壓器電壓變動(dòng)率:ε%
額定二次電壓:vtv
1計(jì)算變壓器內(nèi)部電阻rt
rt=2*ε*0.01 ……(未完,全文共6776字,當(dāng)前僅顯示2379字,請(qǐng)閱讀下面提示信息。
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