摘要:隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們的生活水平也越來越,門診量也越來越多,傳統(tǒng)的醫(yī)療建筑已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代的需求,然而醫(yī)院病房樓電氣設(shè)計(jì)也引起來業(yè)界的重視。
本文主要對醫(yī)院病房樓電源的重要性、醫(yī)院病房樓供電負(fù)荷等級的確定、隔離配電系統(tǒng)在醫(yī)院中的應(yīng)用進(jìn)行了分析,*后對醫(yī)院病房樓電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)。
關(guān)鍵詞:醫(yī)院;病房樓;電源
1醫(yī)院病房樓電源的重要性
新階段醫(yī)療電氣設(shè)備已經(jīng)成為了醫(yī)生對病人診斷病情的主要工作。然而醫(yī)療電氣設(shè)備的安全是需要重視的問題尤其是在手術(shù)中或者此病人處于重癥監(jiān)護(hù)狀態(tài)下,如果受到電擊危害不僅會缺乏感如能力而且還會存在傷害性的危險(xiǎn)。但是,一般情況下,這種病人還都已經(jīng)離不開醫(yī)療設(shè)備,一旦這些設(shè)備出現(xiàn)問題,那么會給病人帶來生命危險(xiǎn),由此可見,在、CCU、ICU等醫(yī)療場所電源的重要性。
2醫(yī)院病房樓供電負(fù)荷等級的確定
手術(shù)房、分娩室、監(jiān)護(hù)病室、嬰兒室為一級負(fù)荷,客梯電力為二級負(fù)荷,這些在《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》中都有規(guī)定。對于一級負(fù)荷,應(yīng)進(jìn)行雙電源供電,如果一路電源發(fā)生故障后,需要保證另外一路電源的正常運(yùn)行。在設(shè)計(jì)中,由不同變壓器的低壓側(cè)引來雙回路電源時(shí)常用的供電方式。末端切換,如果不能滿足實(shí)際情況時(shí),可以采用應(yīng)急電源EPS或自備柴油發(fā)電機(jī)組。但是由于柴油發(fā)電機(jī)組電源切換時(shí)需要較長的時(shí)間,因此對于一些等重要負(fù)荷的備用電源的要求不能給予滿足,對于醫(yī)療建筑中尤其重要負(fù)荷對備用電源轉(zhuǎn)換時(shí)間要求小于0.5s的要求,EPS可以滿足,它可以做到快速的切換,它是醫(yī)療建筑中理想的備用電源。
3隔離配電系統(tǒng)在醫(yī)院中的應(yīng)用
通過心臟而引起心肌纖顫的電流*小值為lOA。在醫(yī)院中,一些護(hù)理比較嚴(yán)格的科室中能夠發(fā)現(xiàn)對電流敏感的病人。而通過心臟的電流回路是有可能存在的。這個(gè)回路可以是起搏器電極、一段可導(dǎo)電的心臟導(dǎo)管、一段導(dǎo)線或者含導(dǎo)電液的絕緣心臟導(dǎo)管。電氣設(shè)備的金
屬表面由于電源線的短接、接地線的開路而帶電,如果病人、醫(yī)護(hù)人員解除了這個(gè)帶點(diǎn)的表面,通過人體的電流回路由此形成,就有可能發(fā)生心肌纖顫。
圖1顯示了基于以下參數(shù)而通過病人心臟的電流大小:(1)醫(yī)療設(shè)備金屬表面由于電源線的短接而帶電;(2)接地電源線有0.5歐姆電阻;(3)通過躺著的床使病人接觸地;(4)醫(yī)護(hù)人員接觸醫(yī)療設(shè)備的帶電表面,通過病人心臟的電流回路由此形成;(5)電阻值:50000歐姆(醫(yī)護(hù)人員)、8000歐姆(病人)。
圖1與圖2相等。
短接電阻用R1表示,設(shè)備接地線電阻用R2來表示,醫(yī)護(hù)人員電阻用R3來表示,病人電阻用R4來表示,床或臺的按地線電阻用R5來表示,短接時(shí)的總電流用Il來表示,通過病人心臟的電流用I2來表示。
對于一個(gè)額定電流為20A的典型斷路器而言,當(dāng)通過電流為2O.1A時(shí),斷開則至少需要1個(gè)小時(shí)。因此,圖1中的I1至少為20.1A,則通過病人心臟的電流值為:
這個(gè)值時(shí)引起病人心肌纖顫所需值的17.3倍,而這個(gè)電流醫(yī)護(hù)人員根本覺察不到。而帶電導(dǎo)線與電氣設(shè)備的金屬表面相短接,這種潛在危險(xiǎn)長達(dá)一個(gè)小時(shí)之久。而在事先毫無跡象的情況下電源接地線很可能被長時(shí)間開路。在這種情況下,只要病人和醫(yī)護(hù)人員接觸了電氣設(shè)備的帶電表面,很容易引起病人心肌纖顫。
4隔離電源監(jiān)控系統(tǒng)的選型與應(yīng)用
4.1概述
隨著電子醫(yī)療設(shè)備在醫(yī)院領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,漏電流對病人構(gòu)成的威脅也越來越大,尤其是那些生命攸關(guān)的場所,病人在手術(shù)中或麻醉狀態(tài)下,各種電極、傳感器直接插入人體內(nèi),微小的漏電流都有可能導(dǎo)致病人觸電身亡。另外有些醫(yī)療設(shè)備用于維持重癥病人的生命,一旦設(shè)備停電,也會對病人的生命構(gòu)成威脅。因此,對于醫(yī)療這一特殊場所的電氣設(shè)計(jì),應(yīng)嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行。安科瑞IT系統(tǒng)絕緣監(jiān)測故障定位裝置及系統(tǒng)適用于醫(yī)院的、ICU(CCU)監(jiān)護(hù)病房等重要場所,能為這類場所提供安全、連續(xù)、可靠的供電解決方案。
4.2應(yīng)用場所
適用于醫(yī)院的、各類、搶救室、內(nèi)窺鏡室及造影室等醫(yī)療二類場所的隔離電源系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控及自動化。
4.3系統(tǒng)架構(gòu)
4.4系統(tǒng)功能
安科瑞IT配電監(jiān)控系統(tǒng)是基于觸摸屏軟件設(shè)計(jì),軟件具有遠(yuǎn)程測量、遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置和遠(yuǎn)程自檢等多種功能,為各類場所的IT配電系統(tǒng)的集中監(jiān)控提供了強(qiáng)大的系統(tǒng)集成工具。軟件的主要功能如下:
一次圖和現(xiàn)場分布顯示
系統(tǒng)具有一次圖及現(xiàn)場分布圖顯示功能,能直觀的了解并及時(shí)地發(fā)現(xiàn)IT供電系統(tǒng)的報(bào)警地點(diǎn)或區(qū)域,從而方便專業(yè)人員及時(shí)到達(dá)現(xiàn)場進(jìn)行故障排查;
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與顯示
利用安裝于各IT配電系統(tǒng)中絕緣監(jiān)測儀表和絕緣故障定位儀表,采集各隔離電源系統(tǒng)的參數(shù)。采集到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示在監(jiān)控系統(tǒng)界面,這些監(jiān)測參量含IT系統(tǒng)對地絕緣電阻、變壓器負(fù)荷電流、變壓器繞組溫度及絕緣故障回路等。
故障報(bào)警
將各IT配電系統(tǒng)出現(xiàn)的各類故障,如絕緣故障、過載故障、超溫故障以及接線斷線故障等信息進(jìn)行統(tǒng)一處理和記錄,并可直接在顯示界面上彈出顯示故障類型、監(jiān)測值、故障地點(diǎn)以及故障發(fā)生時(shí)間等信息。同時(shí)啟動監(jiān)控系統(tǒng)的聲光報(bào)警系統(tǒng),及時(shí)提醒相關(guān)人員,進(jìn)行故障處理。其中,聲音報(bào)警信號可被手動消除。
遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置和查詢
通過系統(tǒng),可根據(jù)要求遠(yuǎn)程調(diào)整和設(shè)置各IT配電系統(tǒng)中絕緣監(jiān)測儀的各類報(bào)警參數(shù)閾值,也可以任意查看這些報(bào)警參數(shù)值。參數(shù)包括絕緣報(bào)警值、負(fù)載電流報(bào)警值和隔離變壓器溫度報(bào)警值等。
圖形顯示功能
系統(tǒng)可以以曲線的形式,顯示各IT配電系統(tǒng)的絕緣狀況、負(fù)載狀況,以及隔離變壓器的溫升狀況,以及它們的變化趨勢,以便于分管理人員了解和分析各電源系統(tǒng)的運(yùn)行變化情況,有針對性的對某些系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。
4.5安科瑞產(chǎn)品功能和技術(shù)參數(shù)
名稱 | 型號 | 圖片 | 功能 | |
IT配電監(jiān)控系統(tǒng) | GGF-800 |
| 基于觸摸屏軟件設(shè)計(jì),具有遠(yuǎn)程測量、遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置和遠(yuǎn)程自檢等多種功能 | |
隔離電源柜 | GGF-I |
| 三相進(jìn)單相出,包含單套隔離電源系統(tǒng) | |
GGF-O | 三相進(jìn)三相、單相出,包含單套或者多套隔離電源系統(tǒng) | |||
絕緣監(jiān)測儀 | AIM-M10 |
| 絕緣監(jiān)測,隔離變壓器溫度監(jiān)測,負(fù)載監(jiān)測,接線判斷及故障報(bào)警功能;1路繼電器、1路RS485通訊、24VDC電源輸出 | |
AIM-M100 |
| 絕緣監(jiān)測,隔離變壓器溫度監(jiān)測,負(fù)載監(jiān)測,接線判斷及故障報(bào)警功能;2路繼電器、2路RS485通訊 | ||
AIM-M200 |
| 絕緣監(jiān)測,隔離變壓器溫度監(jiān)測,負(fù)載監(jiān)測,接線判斷及故障報(bào)警功能;2路繼電器、1路RS485通訊、1路CAN通訊;支持絕緣故障定位 | ||
儀用電源 | ACLP10-24 |
| 為AID系列報(bào)警與顯示儀提供24V穩(wěn)壓電源 | |
HDR-60-24 | 為AIM-M200醫(yī)療智能絕緣監(jiān)測儀、ASG150測試信號發(fā)生器、AIL150-4/AIL150-8絕緣故障定位儀和AID200集中報(bào)警與顯示儀提供24V穩(wěn)壓電源 | |||
報(bào)警與顯示儀 | AID10 |
| 出現(xiàn)絕緣故障、過負(fù)載、變壓器溫升過和接線故障時(shí)報(bào)警 | |
AID120 |
| 具有絕緣電阻、變壓器負(fù)荷率實(shí)時(shí)顯示功能;可遠(yuǎn)程設(shè)置絕緣監(jiān)測儀的報(bào)警閾值 | ||
AID150 |
| 采用RS485通訊,可遠(yuǎn)程監(jiān)測*多16套AIM-M10/AIM-M100/AIM-M200絕緣監(jiān)測儀和AIM-R100剩余電流監(jiān)視儀的運(yùn)行狀況,也可以遠(yuǎn)程設(shè)置各類報(bào)警參數(shù)和遠(yuǎn)程啟動儀表自檢??蓪?shí)時(shí)監(jiān)測與儀表通訊是否正常,并可記錄20條故障記錄 | ||
AID200 |
| 采用CAN通訊,可遠(yuǎn)程監(jiān)測*多16套AIM-M200絕緣監(jiān)測儀的運(yùn)行狀況,也可以遠(yuǎn)程設(shè)置各類報(bào)警參數(shù)和遠(yuǎn)程啟動儀表自檢。可實(shí)時(shí)監(jiān)測與儀表通訊是否正常,并可記錄20條故障記錄 | ||
測試信號發(fā)生器 | ASG150 |
| 采用CAN通訊,可與其他設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)絕緣故障時(shí),可產(chǎn)生故障定位信號注入系統(tǒng)中,配合故障定位儀定位故障回路。且具有L1,L2斷線監(jiān)測功能及故障所在線指示功能 | |
絕緣故障定位儀 | AIL150-4 |
| 采用CAN通訊,可與其他設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。配合測試信號發(fā)生器可實(shí)現(xiàn)故障定位功能 | *多可定位4個(gè)支路 |
AIL150-8 | *多可定位8個(gè)支路 | |||
電流互感器 | AKH-0.66P26 |
| 與AIM系列絕緣監(jiān)測儀配套使用的保護(hù)型互感器。*大可測電流為50A,變比為2000:1 | |
隔離變壓器 | AITR3150 |
| 單相隔離變壓器,電壓變比為1:1,用于將TN-S系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為IT系統(tǒng) | *大容量為:3150VA |
AITR5000 | *大容量為:5000VA | |||
AITR6300 | *大容量為:6300VA | |||
AITR8000 | *大容量為:8000VA | |||
AITR10000 | *大容量為:10000VA | |||
剩余電流監(jiān)測儀 | AIM-R100 |
| 12路剩余電流監(jiān)測,1路繼電器輸出,事件記錄,點(diǎn)陣LCD顯示,RS485/ModBUS通訊,報(bào)警范圍6mA~1A | |
剩余電流互感器 | AKH-0.66/L-20 |
| 與AIM-R100剩余電流監(jiān)測儀搭配使用的剩余電流互感器 |
5結(jié)語
5.1普通病房電氣設(shè)計(jì)
病房內(nèi)的照明設(shè)計(jì)要與住所的照明設(shè)計(jì)相似,在病房內(nèi)要設(shè)置兩種照明,一種是一般的照明,另一種是床頭照明。并且照明的光不要使病人產(chǎn)生不適感,應(yīng)該采用顯色性的光源,一般以白熾燈為主。熒光燈也可以,精神病人病房除外。床頭照明燈設(shè)置時(shí),要減少病人間的相互干擾,允許90-150。范圍的橫向移動。目前,病床的電氣裝置的安裝應(yīng)該以多功能控制板為主,將平時(shí)病人所需的一切設(shè)施全都組裝在控制板上,使用起來更加的方便。
5.2護(hù)理單元的護(hù)理照明
在病房中,在設(shè)計(jì)走道照明時(shí),除了要按照一般建筑的要求設(shè)計(jì)外,還要在走道內(nèi)設(shè)置腳燈,并且在病房內(nèi)也要設(shè)置腳燈,以嵌人式為主進(jìn)行安裝,距離地面0.5m的度。在護(hù)理單元的疏散通道和疏散門中應(yīng)該設(shè)置燈光疏散標(biāo)志,其需要滿足消防要求。
參考文獻(xiàn):
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[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊.2022.05
1. 【技術(shù)支持衛(wèi)星:CDD-9888】【公從號:安科瑞能效管理解決方案】
2. 云平臺:變電所運(yùn)維云平臺、分布式光伏運(yùn)維云平臺、建筑能耗云平臺、企業(yè)能源管控平臺、遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)管控云平臺、宿舍預(yù)付費(fèi)管控云平臺、充電樁收費(fèi)運(yùn)營云平臺、智慧消防云平臺、安全用電管理云平臺、環(huán)保用電監(jiān)管云平臺;
3. 系統(tǒng)解決方案:變電站綜合自動化系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)、能耗管理系統(tǒng)、電能管理系統(tǒng)、馬達(dá)保護(hù)與監(jiān)控系統(tǒng)、動環(huán)監(jiān)控及能效分析系統(tǒng)、智能照明監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源監(jiān)控裝置、防火門監(jiān)控系統(tǒng)、余壓監(jiān)控系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng);無線測溫系統(tǒng);
4. 中壓測控裝置:環(huán)網(wǎng)柜綜合保護(hù)裝置、微機(jī)保護(hù)裝置、開關(guān)柜綜合測控裝置、線路保護(hù)裝置、配電變保護(hù)裝置、電動機(jī)保護(hù)裝置、備自投保護(hù)裝置、電容器保護(hù)裝置、PT檢測裝置、低壓備自投裝置、公共測控裝置、防孤島保護(hù)裝置、電流互感器過電壓保護(hù)器、溫濕度控制器、無源無線測溫傳感器、CT取電無線測溫傳感器;
5. 電力監(jiān)控與保護(hù):弧光保護(hù)裝置、電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置、電氣接點(diǎn)在線測溫裝置(智能濕度巡檢儀)、電動機(jī)(馬達(dá))保護(hù)器、低壓線路保護(hù)器、智能剩余電流繼電器、三遙單元;
6. 電能管理:可編程交流電測儀表、可編程直流電測儀表、多功能全電量電表、精度網(wǎng)絡(luò)電力儀表、諧波表、電能質(zhì)量表、海拔儀表、逆電流監(jiān)測電表、電子式電能表、導(dǎo)軌式電能表、面板表嵌入式電表、預(yù)付費(fèi)表、多用戶計(jì)量箱、物聯(lián)網(wǎng)儀表、無線多回路計(jì)量交流/直流表、無線多回路環(huán)保檢測模塊、正反向直流電能表、無線通訊轉(zhuǎn)換器、智能照明控制裝置;
7. 電能質(zhì)量治理:有源電力濾波器、中線安防保護(hù)器、諧波保護(hù)器、靜止無功發(fā)生器、濾波補(bǔ)償裝置、電力電容補(bǔ)償裝置、集成式諧波抑制電力電容補(bǔ)償裝置、投切開關(guān)、功率因數(shù)補(bǔ)償控制器、自愈式低壓并聯(lián)電容器、串聯(lián)電抗器;
8. 電氣安全:電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器、剩余電流探測器、電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置、在線監(jiān)控路燈計(jì)量、無線測溫顯示單元、故障電弧探測器、故障電弧傳感器、隔離電源絕緣監(jiān)測裝置、醫(yī)療機(jī)構(gòu)絕緣報(bào)警顯示儀、醫(yī)療醫(yī)院用隔離變壓器、工業(yè)用絕緣監(jiān)測裝置、電氣防火限流式保護(hù)器;
9. 新能源:光伏采集裝置、電瓶車智能充電樁、汽車充電樁、光伏匯流采集裝置;
10. 數(shù)據(jù)中心/鐵塔基站:數(shù)據(jù)采集模塊、機(jī)房數(shù)據(jù)柜監(jiān)控裝置、多回路電表、母線監(jiān)控裝置、電力監(jiān)控屏;
11. 智能網(wǎng)關(guān):通信管理機(jī)、無線通信終端(無線通訊轉(zhuǎn)換器)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、串口服務(wù)器;
12. 電量傳感器:低壓電流互感器、開口式互感器、一次小電流互感器、0.2級電流互感器、低壓電動機(jī)保護(hù)器專用互感器、剩余電流互感器、霍爾傳感器、羅氏線圈電流變送器、模擬信號隔離器、有功功率變送器、無功功率變送器、直流電壓傳感器、浪涌保護(hù)器;
13. 環(huán)保監(jiān)控:油煙在線監(jiān)測儀、環(huán)保數(shù)據(jù)采集傳輸裝置;
進(jìn)儲能群、電力群、光伏群;找供應(yīng)商、找客戶、找圈子,
衛(wèi)星:CDD-9888(分享資源 合作共贏)