隨著各式高精密醫(yī)療電子設(shè)備入駐醫(yī)院,,如電子手術(shù)刀,、醫(yī)學(xué)影像檢測儀器,、機械手臂內(nèi)視鏡、呼吸循環(huán)儀器等,,醫(yī)生和患者可以通過電子與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)**時間掌握病患的診斷數(shù)據(jù),、圖像與病歷,,為下一步的治療打下堅定的基礎(chǔ),!這些醫(yī)療儀器在提供百姓優(yōu)良醫(yī)療質(zhì)量的同時,,卻也因為儀器高負載特性,造成大量諧波污染,,從而影響電網(wǎng)與電源質(zhì)量。
由于諧波所產(chǎn)生的電壓與電流波動,,對醫(yī)療儀器中的電子組件產(chǎn)生干擾,,造成設(shè)備損壞或誤動作,,可能導(dǎo)致監(jiān)控數(shù)據(jù)誤差、斷層影像錯誤,、放射劑量失準(zhǔn),、儀器過度放電、甚至是電子手術(shù)刀起火等攸關(guān)人命的危害,。醫(yī)院配電系統(tǒng)也可為國家強制性加裝有源濾波器的行業(yè),。
醫(yī)療行業(yè)中的用電器件可分為醫(yī)療設(shè)備,,信息設(shè)備和普通用電器件三類,。在醫(yī)療設(shè)備中,有大量的電力電子元器件,,這些設(shè)備在工作時會產(chǎn)生大量諧波,,造成污染。比較常見的設(shè)備有MRI (核磁共振儀),、CT機,、X線機、DSA(心血管造影機)等,。其中,,MRI工作時會生成射頻脈沖和交變磁場來產(chǎn)生核磁共振,而射頻脈沖和交變磁場都會帶來諧波污染,;X光機中高壓整流器的整流橋工作時將產(chǎn)生較大諧波,,而且X光機為瞬時性負荷,工作時電壓可達幾十千伏,,變壓器的原邊將增60~70kW的瞬時負荷,,也會增加電網(wǎng)諧波。
主要諧波源可分為下面幾種:
1.醫(yī)療設(shè)備:大型醫(yī)院內(nèi)的大型電子醫(yī)療設(shè)備一般為開關(guān)電源供電,,開關(guān)電源設(shè)備會產(chǎn)生3,、5、7次等諧波注入電網(wǎng),。
2.計算機及UPS:目前醫(yī)院均為計算機網(wǎng)絡(luò)管理,,計算機的數(shù)量很大,此外服務(wù)器等數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)必須配有UPS等備用電源,。個人電腦的開關(guān)電源及UPS均為諧波源,,會產(chǎn)生大量的3、5,、7次等諧波,。另外,目前大部分新建數(shù)據(jù)機房采用高頻UPS也會引發(fā)容性無功問題。
3.照明設(shè)備:由于醫(yī)院內(nèi)部使用大量的熒光燈具,,因此會產(chǎn)生嚴(yán)重的諧波電流,,主要為3次諧波,當(dāng)多個熒光燈接成三相四線負載時,,中線上就會流過很大的三次諧波電流,。
4.空調(diào)通風(fēng)設(shè)備:為了節(jié)約能源,大部分醫(yī)院均采用變頻風(fēng)機及空調(diào),。變頻器是非常重要的諧波源,,其總諧波電流畸變率達33%以上,會產(chǎn)生大量5,、7次等的諧波污染電網(wǎng),。
1.諧波源產(chǎn)生的諧波電流的頻譜很寬,;
2.諧波電流畸變率很高,,設(shè)備的功率因數(shù)也很高;
3.醫(yī)院內(nèi)電子設(shè)備,、醫(yī)療設(shè)備很多,,這些設(shè)備對諧波很敏感;
4.大量的諧波電流和諧波電壓,,會影響到配電系統(tǒng)中的繼電保護設(shè)備的正常工作,,影響配電系統(tǒng)的供電連續(xù)性、穩(wěn)定性,;
5.醫(yī)院諧波源眾多且分散,,建議采用集中治理。
1.醫(yī)院大型醫(yī)療器械的頻繁啟動,,造成電流波動非常快,,對系統(tǒng)的沖擊很大,,隨之變化的諧波電流,容易導(dǎo)致精密治療和診斷儀器設(shè)備的故障率增大,、壽命縮短甚至損壞,;
2.系統(tǒng)中存在一定的3次諧波電流,會導(dǎo)致中線過熱,,帶來火災(zāi)隱患,;
3.諧波會導(dǎo)致依賴微處理器的新型醫(yī)療設(shè)備的同步失調(diào)和數(shù)據(jù)錯誤;
4.諧波諧振引起的共模干擾和過電流將直接危害設(shè)備內(nèi)部電子線路的安全,,導(dǎo)致?lián)舸┗蚍烹姟?/p>
諧波的存在給醫(yī)院的電氣安全與醫(yī)院醫(yī)療和檢驗設(shè)備的正常工作帶來了嚴(yán)重危害,,已成為危害醫(yī)院手術(shù)環(huán)境的重要因素。為此,,東方博沃提供了一套完整的解決方案,,具體如下:
序號 | 存在的電能質(zhì)量問題 | 解決方案 |
1 | 大型醫(yī)療設(shè)備(CT機,、B超,、X光機、核磁共振)照變頻空調(diào),、電梯,、大部分醫(yī)療設(shè)備產(chǎn)生大量諧波 | BW-APF BW-TAPF BW-UPQC |
2 | 存在無功補償需求 | BW-SVG BW-TSVG BW-LC BW-UPQC |
3 | CT機、B超,、X光機,、核磁共振等高精密儀器對電壓暫降敏感,供電質(zhì)量要求高 | BW-DVR BW-UPQC |
1.BW-APF在吉林醫(yī)大醫(yī)院的應(yīng)用
2.BW-APF在廣東汕頭人民醫(yī)院的應(yīng)用