Sjukhusets strömförsörjningssystem tillhör det offentliga systemet, som är strömförsörjningsgarantienheten för alla orter.Sjukhusbyggnadsdesignen antar mestadels semi-centraliserad typ, och elbelastningen tillhör en belastningsklass.Dess huvudsakliga typer av el inkluderar: belysningssystem, luftkonditioneringssystem, medicinsk kraftsystem, nödbelysningssystem.
Belysning och luftkonditioneringssystem är huvudströmbelastningen vid olika typer av sjukhuselektricitetsförbrukning, vilket kommer att producera stor harmonisk återkoppling till sjukhusets elnät under användning.På grund av användningen av nya typer av elektricitet såsom röntgenapparat, magnetisk resonansmaskin MRI, CT-maskin, etc., ger användningen av switchande strömförsörjning, avbrottsfri UPS och andra ett stort antal icke-linjära belastningar också harmonisk återkoppling till elnätet.
Sjukhuset har en hög elförbrukning och systemutrustningen är säker och pålitlig som den primära faktorn.På grund av den stora användningen av olinjär belastning produceras de karakteristiska övertonerna av 3:e, 5:e och 7:e ordningen huvudsakligen i sjukhuskraftnätverk.Övertoner påverkar direkt den stabila driften av medicinsk precisionsutrustning, och ackumuleringen av 3 övertoner på den neutrala linjen orsakar värme i mittlinjen, vilket äventyrar den säkra driften av sjukhusets elnät.
2. Definition och generering av övertoner
Definitionen av övertoner: Fourierseriens sönderdelning av den periodiska olinjära sinusformade kvantiteten, förutom att erhålla samma komponent som kraftnätets grundfrekvens, men också en serie komponenter som är större än integralmultipeln av kraftens grundfrekvens nät, denna del av elektriciteten kallas övertoner.
Generering av övertoner: När strömmen flyter genom belastningen finns det ett icke-linjärt samband med belastningsspänningen, som bildar en icke-sinusformad ström, vilket resulterar i övertoner.
3. Skada av övertoner
1) Övertoner leder till felaktiga strömavbrott och olyckor med utrustningsavbrott orsakade av felaktig användning eller vägran av skydd och automatiska enheter, vilket resulterar i betydande ytterligare förluster.
2) Ökningen av frekvensen av harmonisk ström orsakar uppenbar hudeffekt, vilket ökar motståndet hos ledningarna i kraftkablar och distributionsledningar, ökar ledningsförlusten, ökar värmen, för tidigt åldrande isoleringen, förkortar livslängden, orsakar skador, och är benägen för jordkortslutningsfel, vilket utgör en brandrisk.
3) Inducera elnätsresonans, leda till harmonisk spänning och överström, orsaka allvarliga olyckor, skada kondensatorkompensation och annan elektrisk utrustning.
4) Övertoner påverkar den normala driften av olika elektrisk utrustning.Det leder till ytterligare förluster och överhettning av asynkronmotorer och transformatorer, följt av mekaniska vibrationer, buller och överspänning, vilket minskar effektiviteten och utnyttjandet och förkortar livslängden.
5) Störning av närliggande kommunikationsutrustning, elektronisk eller automatisk styrutrustning, eller till och med göra att den inte fungerar normalt.
4. Filterschema
Shaanxi Central Hospital är ett nationellt andraklass A-sjukhus med avancerad medicinsk utrustning och utmärkt sjukhusmiljö.Vår professionella och tekniska personal fick i ett tidigt skede förtroendet av sjukhuset att mäta strömkvaliteten på sjukhusets lågspänningsnät.Den totala distorsionshastigheten för strömmen i sjukhusets elnät är 10 %, huvudsakligen fördelad i de karakteristiska övertonerna av 3:e, 5:e och 7:e ordningen.Enligt testresultaten konfigurerade vårt företag en uppsättning kapacitet på 400A aktiv filterenhet för sjukhuset, installerad i transformatorns lågspänningsuttag sida, användning av centraliserad behandling för harmonisk kontroll.
5 aktivt filter(/690v-active-power-filter-product/)
5.1 Produktintroduktion
Active Power filter(/noker-3-phase-34-wire-active-power-filter-apf-ahf-for-dynamic-harmonics-compensation-product/) är en ny typ av kraftelektronik som används för att dynamiskt undertrycka övertoner och kompensera reaktiv effekt, som kan kompensera för övertoner och förändringar i reaktiv effekt i storlek och frekvens.
5.2 Arbetsprincip
Belastningsströmmen detekteras i realtid av den externa CT:n, och övertonsvärdet beräknas av den interna DSP:n.Genom att PWM-signalen skickas till IGBT genererar växelriktaren en övertonsström lika med lastövertonen och i motsatt riktning in i elnätet för att kompensera övertonen och uppnå syftet att rena elnätet.
6. Övervakning och analys av övertonskontrolldata på sjukhus
APF skåp
Data för APF(/harmonics-compensation-200400v-active-harmonic-filter-ahf-module-triple-phase-product/)harmonic compensation på sjukhuset övervakades av strömkvalitetsanalysatorn CA8336 från Frankrike, och strömkvalitetsdata testades under de två villkoren APF-drift (efter kompensation) och avstängning (utan kompensation), och data sammanfattades och analyserades.
6.1 Mätning och analys av APFs(/3-phase-3-wire-active-power-filter-400v-75a-apf-panel-product/) in- och borttagningsdata
1: Effektivt värde för ström igång
2：THDi före Aktivt filter anslutet
3：THDi efter aktivt filter anslutet
4：THDi från 1:a till 5:a före Aktivt filter anslutet
5：THDi från 1:a till 5:e efter att aktivt filter anslutits
6：THDi från 1:a till 7:a innan Aktivt filter anslutet
7：THDi från 1:a till 7:e efter att aktivt filter anslutits
Resultat:
| APF | THDi (totalt) | THDi (5:a) | THDi (7:a) |
| Innan APF ansluter | 10 % | 9% | 3,3 % |
| Efter APF anslut | 3% | 3% | 0,5 % |
Som visas i figuren ovan mättes den harmoniska kontrollen av sjukhuset av AHF (/lågspänningsaktivt effektfilter-reducera-övertonsströmmen-aktivt övertonsfilter-ahf-produkt/) med professionell energikvalitetsanalysator CA8336 från Frankrike.Jämförelsen av data före och efter APF testades.Efter att ha använt vår APF för övertonsstyrning reduceras den totala strömdistorsionshastigheten (THDi) för sjukhusets elnät från 10 % till 3 %, och effekten är mer betydande.
7. Sammanfattning
Sjukhusets strömförsörjningssystem är avgörande.Införandet av ny elektrisk utrustning har avsevärt förbättrat sjukhusets medicinska effektivitet och kvalitet och även gett en bra behandlingsmiljö för majoriteten av patienterna.Men den nya kraftbelastningen medför också harmoniska föroreningar.Förekomsten av övertoner skadar den normala driften av sjukhusets elnät och påverkar stabiliteten hos precisionsbehandlingsutrustning.Som en del av det allmänna elnätet ökar övertoner förbrukningen av el på sjukhus, vilket strider mot den nationella sloganen om att främja energibesparing.
Efter att vårt aktiva filter tagits i drift förbättrar det avsevärt kvaliteten på sjukhusets elnät, eliminerar säkerhetsrisker, förbättrar säker och ren elektrisk energi för medicinsk utrustning och tar samtidigt hänsyn till energibesparing och förbrukningsminskning.
Posttid: 16-10-2023