Sairaalan sähkönsyöttöjärjestelmä kuuluu julkiseen järjestelmään, joka on kaikkien paikkakuntien sähkönsyötön takuuyksikkö.Sairaalan rakennussuunnittelussa käytetään enimmäkseen puolikeskitettyä tyyppiä, ja sähkökuorma kuuluu kuormitusluokkaan.Sen pääasiallisia sähkötyyppejä ovat: valaistusjärjestelmä, ilmastointijärjestelmä, lääketieteellinen sähköjärjestelmä, hätävalaistusjärjestelmä.
Valaistus- ja ilmastointijärjestelmät ovat tärkeimmät tehokuormat erityyppisissä sairaaloiden sähkönkulutuksissa, jotka tuottavat käytön aikana suurta harmonista palautetta sairaalan sähköverkkoon.Uusien sähkötyyppien, kuten röntgenlaitteen, magneettiresonanssikoneen MRI:n, CT-laitteen jne., käytön ansiosta kytkentävirtalähteen, keskeytymättömän UPS:n ja muiden lukuisten epälineaaristen kuormien käyttö tuottaa myös harmonista palautetta sähköverkkoon.
Sairaalassa sähkönkulutus on korkea, ja järjestelmälaitteet ovat ensisijaisesti turvallisia ja luotettavia.Epälineaarisen kuorman suuren käytön vuoksi 3., 5. ja 7. kertaluvun ominaisharmoniset tuotetaan pääasiassa sairaalan sähköverkossa.Yliaallot vaikuttavat suoraan lääketieteellisten tarkkuuslaitteiden vakaaseen toimintaan, ja 3 harmonisen kertyminen nollalinjalle aiheuttaa lämpöä keskilinjassa, mikä vaarantaa sairaalan sähköverkon turvallisen toiminnan.
2. Harmonisten määrittely ja generointi
Harmonisten määritelmä: jaksollisen epälineaarisen sinisuureen Fourier-sarjan hajotus, sen lisäksi, että saadaan sama komponentti kuin sähköverkon perustaajuus, mutta myös sarja komponentteja, jotka ovat suurempia kuin tehon perustaajuuden integraalikerroin. verkkoon, tätä sähkön osaa kutsutaan harmonisiksi.
Yliaaltojen muodostuminen: Kun virta kulkee kuorman läpi, on epälineaarinen suhde kuormitusjännitteeseen, joka muodostaa ei-sinimuotoisen virran, jolloin syntyy harmonisia.
3. Yliaaltojen haitta
1) Harmoniset yliaallot johtavat virheellisiin sähkökatkoihin ja laitekatkosonnettomuuksiin, jotka johtuvat väärinkäytöstä tai suojauksen ja automaattisten laitteiden epäämisestä, mikä johtaa merkittäviin lisähäviöihin.
2) Harmonisen virran taajuuden kasvu aiheuttaa ilmeisen ihovaikutuksen, joka lisää voimakaapeleiden ja jakelulinjojen johtojen vastusta, lisää johtohäviötä, lisää lämpöä, vanhenee eristystä ennenaikaisesti, lyhentää käyttöikää, aiheuttaa vahinkoja, ja se on alttiina maadoitusoikosulkulle, mikä muodostaa palovaaran.
3) Aiheuttaa sähköverkon resonanssia, johtaa harmoniseen jännitteeseen ja ylivirtaan, aiheuttaa vakavia onnettomuuksia, vaurioittaa kondensaattoreita ja muita sähkölaitteita.
4) Yliaallot vaikuttavat erilaisten sähkölaitteiden normaaliin toimintaan.Se johtaa asynkronisten moottoreiden ja muuntajien lisähävikkiin ja ylikuumenemiseen, jota seuraa mekaaninen tärinä, melu ja ylijännite, mikä vähentää tehokkuutta ja käyttöastetta sekä lyhentää käyttöikää.
5) Häiriöt viereisiin tietoliikenne-, elektronisiin tai automaattisiin ohjauslaitteisiin tai jopa estävät ne toimimasta normaalisti.
4. Suodatuskaavio
Shaanxin keskussairaala on kansallinen toisen luokan A sairaala, jossa on kehittyneet lääketieteelliset laitteet ja erinomainen sairaalaympäristö.Ammatti- ja tekninen henkilöstömme sai alkuvaiheessa sairaalan tehtäväksi mitata sairaalan pienjänniteverkon sähkön laatua.Virran kokonaissärösuhde sairaalan sähköverkossa on 10 %, jakaantuen pääasiassa 3., 5. ja 7. kertaluvun ominaisharmonisiin.Testitulosten mukaan yrityksemme konfiguroi sairaalaan 400A:n aktiivisuodatinlaitteen sarjan, joka asennettiin muuntajan pienjännitepistorasiaan puolelle, keskitetyn hoidon avulla harmonisten hallintaan.
5 Active Filter (/690v-active-power-filter-product/)
5.1 Tuotteen esittely
Active Power filter (/noker-3-phase-34-wire-active-power-filter-apf-ahf-for-dynamic-harmonics-compensation-product/) on uudentyyppinen tehoelektroniikkalaite, jota käytetään dynaamisesti vaimentamaan harmonisia ja kompensoi loistehoa, joka voi kompensoida yliaaltoja ja loistehon koon ja taajuuden muutoksia.
5.2 Toimintaperiaate
Ulkoinen CT havaitsee kuormitusvirran reaaliajassa ja sisäinen DSP laskee harmonisen arvon.IGBT:hen lähetetyn PWM-signaalin kautta invertteri tuottaa harmonisen virran, joka on yhtä suuri kuin kuormitusharmoninen ja vastakkaiseen suuntaan sähköverkkoon tasapainottaakseen harmonista ja saavuttaakseen sähköverkon puhdistamisen.
6. Sairaaloiden harmonisten säätötietojen seuranta ja analysointi
APF kaappi
Sairaalan APF(/harmonics-compensation-200400v-active-harmonic-filter-ahf-module-triple-phase-product/)harmonickompensaatiotietoja seurattiin ranskalaisella sähkönlaadun analysaattorilla CA8336, ja sähkönlaatudataa. Testattiin vastaavasti kahdessa tilanteessa, APF:n toiminta (kompensoinnin jälkeen) ja sammutus (ilman kompensaatiota), ja tiedoista tehtiin yhteenveto ja analysoitiin.
6.1 APF:iden (/3-phase-3-wire-active-power-filter-400v-75a-apf-panel-product/) syöttö- ja poistotietojen mittaus ja analysointi
1: Käytön tehollinen arvo
2：THDi ennen aktiivisen suodattimen kytkemistä
3：THDi aktiivisen suodattimen liittämisen jälkeen
4：THDi 1.–5. ennen aktiivisen suodattimen kytkemistä
5：THDi 1.–5. aktiivisen suodattimen liittämisen jälkeen
6：THDi 1.–7. ennen aktiivisen suodattimen kytkemistä
7：THDi 1.–7. aktiivisen suodattimen liittämisen jälkeen
Tulos:
| APF | THDi (yhteensä) | THDi (5.) | THDi (7.) |
| Ennen APF-liitäntää | 10 % | 9% | 3,3 % |
| APF-liitännän jälkeen | 3% | 3% | 0,5 % |
Kuten yllä olevasta kuvasta näkyy, sairaalan harmoninen säätö AHF:llä (/pienjännite-aktiiviteho-suodatin-vähennä-harmoninen-virta-aktiivinen-harmoninen-suodatin-ahf-tuote/) mitattiin ammattimainen sähkönlaadun analysaattori CA8336 Ranskasta.Tietojen vertailu ennen ja APF:n jälkeen testattiin vastaavasti.Kun APF:ää on käytetty harmoniseen ohjaukseen, sairaalan sähköverkon kokonaisvirransärösuhde (THDi) pienenee 10 %:sta 3 %:iin ja vaikutus on merkittävämpi.
7. Yhteenveto
Sairaalan sähkönsyöttöjärjestelmä on tärkeä.Uusien sähkölaitteiden käyttöönotto on parantanut merkittävästi sairaalan lääketieteellistä tehokkuutta ja laatua sekä tarjonnut hyvän hoitoympäristön suurimmalle osalle potilaista.Mutta uusi tehokuorma tuo myös harmonista saastetta.Yliaaltojen olemassaolo haittaa sairaalan sähköverkon normaalia toimintaa ja vaikuttaa tarkkuushoitolaitteiden vakauteen.Osana julkista sähköverkkoa harmoniset yliaallot lisäävät sairaaloiden sähkön kulutusta, mikä on vastoin kansallista energiansäästöä edistävää iskulausetta.
Aktiivisuodattimemme käyttöönoton jälkeen se parantaa merkittävästi sairaalan sähköverkon laatua, eliminoi turvallisuusriskit, parantaa lääketieteellisten laitteiden turvallista ja puhdasta sähköenergiaa sekä ottaa samalla huomioon energiansäästön ja kulutuksen vähentämisen.
Postitusaika: 16.10.2023