医院供配电设计的几点思考

医院供配电设计的几点思考

赵磊

淄博市妇幼保健院山东淄博255029

摘要：我国是能源消费大国，能源相对短缺，而能源浪费却相当严重，节能工作显得尤为重要。节能工作的重点是：建立和健全节能管理机制，正确设计供配电系统，提高高电耗工艺节能技术，选用节能产品，更换改造低效设备，通过科学管理和合理组织生产，实现供配电及用电设备的经济运行。

关键词：医院供配电系统；优化设计；常见故障

引言

民用建筑供配电系统设计的目的，就是满足各种用电设备在正常、事故状况下的不同用电需求，确保供电的安全性、可靠性。供配电设计作为民用建筑电气的主要部分，是根据建筑工程特点、用电负荷及其他电力系统条件，分类统计用电负荷计算出总用电负荷，并合理确定变压器安装容量。

1供配电设计的具体要求

1.1电压等级

根据国家主管部门的有关规定，用户用电设备安装容量在250kW或需要变压器容量在160kVA以上的，应考虑以高压方式供电。在城市中各类民用建筑工程的电气设备用电的变电所，多数以10kV中压变配电所为主。该工程因其占地面积大，电力负荷需要量大，输电距离较远，若采用市电0．4kV低压直接供电，无论从输送距离或输送功率上都不能满足要求，因此必须采用10kV电源经小区内变配电站降压后供给各用电设备。医院科室和病房的供电压等级不应低于此标准。

1.2负荷

性质医院尤其是一些大型综合性医院，其门诊、内科、外科和医技科室一般分散形成高层建筑和多层建筑。按负荷分类为建筑物内所有消防用电负荷(包括消防电梯、消火栓泵、喷淋泵、送风机、排烟机、消防控制室电源、防火卷帘门电源、应急照明电源等)为一级负荷；其余负荷为三级负荷。

1.3对供电系统睁要求

对一、二级负荷要求两个独立电源供电，其中消防用电负荷为一级负荷中特别重要的负荷，要求双电源、双回路供电，末级配电箱自动切换。

2大型医院供配电系统的优化规划剖析

2.1高压系统方案优化

一般状况下，大型的医院高压系统选用的都是两路10kV电缆专用供电的形式，确保两路电源的供电，且两路的都能够为整个医院的所有荷供电。因而在一路呈现供电故障时，另一路不会中止供电。其间，主接线选用的是单母线分段的接线方式，因而，应当依照不一样的负荷特性来进行分类，不同的负荷运行使用不同的变压器供电。详细的分类方法是：空调、照明等一般的负荷选用A号变压器进行供电；一般的医用设备，例如B超等，选用B号变压器进行供电；而格外重要的医用设备则运用C、D号变压器进行供电。高压主接线开关与分段母线联络开关之间应当设置一个电气连锁，确保任何状况下都只能闭合两个开关。变压器适宜挑选干式变压器。

2.2高压系统的继电保护方案优化剖析

大型医院的变压器的保护设备理应装备三段式复压闭锁对电流进行保护，其间，限时速断的保护规模应当延伸到变压器的内部。分段开关应当装备备用的电源，以及主动投入设备。这种主动投入设备的自动投切方式有四种，在这四种自投方式中，两种为进线备自投，两种为分段备自投。其中，备用电源主动投入装置应具有加快跳闸功用。

2.3低压系统方案优化

在大型医院变压器供配电系统中，低压系统选用的是单母线分段接线方法。依据不一样的负荷特性，应当选用不一样的接线方式。其间，对那些格外重要的负荷供电，应当选用两段不同的低压母线的方法进行接线，并一起设置备用电源主动投入设备。此外，还应当设置备用母线段，在两路市电都失电的状况下，为一、二级负荷进行供电。柴油发电机组应配有电压自动调整装置、快速自启动装置及电源自动切换装置，当正常供电电源中断供电时，应能自动启动，并应在15s内向规定的用电负载供电；当正常供电电源恢复供电后，应延时切换并停机。供电末端是选用EPS为设备供电还是选用UPS为设备供电，要依据用电负荷的特性来选择和断定。

2.4监控系统的方案优化

大型医院对供配电系统的要求十分高，为了使工作人员能够实时把握电气设备的运转状况，必须选用工作状况信号实时显现的电气设备。例如，断路器此刻是处于跳闸位置还是处于合闸方位，是主动跳闸还是手动跳闸。当电气设备出现故障时，信号灯就会显示灯火信号或者是声音信号，便于提醒工作人员的注意，然后能够帮助工作人员分析并判断故障的规模和地址，以及电气设备故障的详细内容等等。信号回路一般有信号方位、故障点信号以及预告信号回路等。当电气设备的运转状况出现故障时，继电保护系统就会发出警铃，故障点信号灯也会亮起，然后帮助工作人员发现隐患，并及时进行排查及处理。

3供配电系统

3.1负荷等级

负荷等级的划分都是根据中断供电将造成人身安全、经济损失或社会影响的大小来划分的，根据JGJ312—2013医疗建筑电气设计规范第4．2．1条规定，本工程负荷等级划分如下:一级负荷中特别重要负荷:急诊抢救室、产房、早产儿室、血液透析室、手术室、术前准备室、术后复苏室、心血管造影检查室等涉及患者生命安全的设备及照明用电;大型生化仪器通风系统。一级负荷:急诊抢救室、产房、早产儿室、血液透析室、手术室、术前准备室、术后复苏室、心血管造影检查室等场所中除一级负荷中特别重要负荷的其他用电设备;急诊室、影像科、放射治疗科、核医学科等场所的设备及照明用电;血库、高压氧舱、病理科、检验科的诊疗设备及照明用电;消防控制室、消防用电设备以及应急照明。

3.2供电方式

1)高、低压供电系统结线型式及运行方式。10kV高压供电系统采用单母线分段运行方式，中间设联络开关，平时两路电源分列运行，互为备用，当一路电源发生故障时，通过手/自动操作联络开关，由另一路电源负担二级以上全部负荷，高压主进开关与联络开关之间设电气联锁，任何情况下只能有两个开关处在闭合状态。低压为单母线分段运行，要求两段母线分别引自两路独立10kV出线所带变压器的低压出线，低压母线设置母联开关。平时两段母线分列运行，互为备用，联络开关设自投不自复/手动转换开关。一段母线失电，另一段母线应自动断开非保证负荷自投，以保证变压器可正常运行。低压主进开关与联络开关之间设电气联锁，任何情况下只能有两个开关处在闭合状态。

2)低压配电系统供电方式。采用放射式与树干式相结合的供电方式，放射科、核医学科、功能检查室、检验科等科室诊疗设备的供电电源从配变电所放射式供电至设备主机房，对于单台容量较大的重要负荷采用放射式供电;对于照明及一般负荷采用放射式与树干式相结合的供电方式。一级负荷:采用双电源供电并在末端互投。二级负荷:采用双电源供电，在适当位置互投。三级负荷:采用单电源供电。应急母线与主母线之间设有应急联络开关，当市电两段母线均失电后，操作应急联络段开关，启动柴油发电机组，保证重要负荷用电。消防用电与平时用电不同时工作，当正常市电断电且无消防要求时，应急电源供电给非消防用电(生活泵、排污泵、客梯及重要的医用设备);而市电停电又有消防要求时，在消防信号作用下，应自动切断非消防用电(急诊室、手术室、ICU监护室等重要场所根据要求切断)，保证消防设备供电要求。

结束语

无论对医院供配电系统的哪方面考虑，都是为了保证病人和医护人员的生命安全。我们应当在实践中逐渐创新，寻求更完善的途径，为医疗环境安全，做出自己的一份努力。

参考文献

[1]刘元明.大型医院供配电常见故障的应对策略[J].医疗装备.2018(01).

[2]路小军,刁兆光,唐忠,曲源河.大型医院供配电特性探讨[J].中国医学装备.2017(07).

[3]叶谋杰.医院供配电设计的探讨[J].电气工程应用.2018(03).