淺聊醫院供配電系統故障分析及解決措施
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張繼冬
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定201801
摘要:醫院作為一個特殊的場所,對供配電系統的可靠性和穩定性要求。本文深入分析了醫院供配電系統可能出現的故障類型,包括電力設備故障、線路故障、短路故障等,并針對這些故障提出了相應的解決措施,如加強設備維護管理、優化線路設計、提高故障檢測與排除能力等,以確保醫院供配電系統的安全穩定運行,為醫院的醫療服務提供堅實的電力保障。
一、引言
醫院是救死扶傷的重要場所,其正常運行離不開可靠的電力供應。醫院的供配電系統一旦出現故障,不僅會影響醫院的日常醫療活動,甚至可能危及患者的生命安全。因此,對醫院供配電系統的故障進行分析,并提出有效的解決措施,具有重要的現實意義。
二、醫院供配電系統的特點
(一)可靠性要求高
醫院的許多醫療設備,如手術設備、重癥監護設備等,對電力供應的連續性和穩定性要求。任何短暫的停電都可能導致嚴重的后果。
(二)負荷等級高
醫院的負荷等級通常為一級或二級,需要保證在任何情況下都能優先供電。
(三)設備種類繁多
醫院的供配電系統包括變壓器、配電柜、電纜、開關設備等多種電力設備,以及各種醫療設備,這些設備的性能和可靠性直接影響供配電系統的運行。
三、醫院供配電系統故障類型分析
(一)電力設備故障
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變壓器故障
變壓器是醫院供配電系統的核心設備之一,其故障主要包括繞組短路、鐵芯故障、絕緣損壞等。這些故障可能導致變壓器過熱、燒毀,甚至引發火災。
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配電柜故障
配電柜中的開關設備、保護裝置等可能出現故障,如開關跳閘、保護誤動作等。這些故障會影響電力的正常分配,甚至導致局部停電。
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電纜故障
電纜可能因老化、過載、外力破壞等原因出現故障,如短路、斷路、接地等。電纜故障會影響電力的傳輸,導致停電事故。
(二)線路故障
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架空線路故障
架空線路容易受到雷擊、風災、鳥害等自然因素的影響,可能出現斷線、短路等故障。
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電纜線路故障
電纜線路可能因施工不當、外力破壞、絕緣老化等原因出現故障,如短路、斷路、接地等。
(三)短路故障
短路故障是醫院供配電系統中常見的故障之一,主要包括相間短路和接地短路。短路故障會產生巨大的短路電流,可能燒毀設備、引發火災,甚至導致整個供配電系統癱瘓。
(四)接地故障
接地故障是指供配電系統中的電氣設備或線路的接地部分出現故障,如接地電阻過大、接地不良等。接地故障會導致設備外殼帶電,危及人身安全,同時也可能影響設備的正常運行。
四、醫院供配電系統故障解決措施
(一)加強設備維護管理
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定期對變壓器、配電柜、電纜等電力設備進行檢查和維護,及時發現并排除潛在的故障隱患。
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對醫療設備進行定期維護和保養,確保其性能穩定可靠。
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建立設備檔案,記錄設備的運行情況、維護記錄等信息,為設備管理提供依據。
(二)優化線路設計
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合理規劃醫院的供配電線路,避免線路過長、過細,減少線路損耗和故障發生的概率。
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采用高質量的電纜和架空線路,提高線路的絕緣性能和抗干擾能力。
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對重要負荷采用雙回路供電或備用電源,確保在主電源故障時能夠及時切換到備用電源。
(三)提高故障檢測與排除能力
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安裝先進的故障檢測設備,如智能電表、故障指示器等,及時發現故障并確定故障位置。
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建立完善的故障應急預案,明確故障處理流程和責任分工,提高故障排除的效率。
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加強對電力技術人員的培訓,提高其故障檢測和排除能力。
(四)加強防雷接地措施
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安裝防雷裝置,如避雷針、避雷器等,防止雷擊對供配電系統造成損壞。
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確保接地系統的可靠性,定期對接地電阻進行檢測,保證接地電阻符合要求。
(五)建立智能化供配電管理系統
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采用智能化的電力監控系統,實時監測供配電系統的運行狀態,及時發現故障并發出警報。
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實現遠程控制和管理,提高供配電系統的管理效率和可靠性。
五、安科瑞醫院EMS能效管理系統
(一)平臺拓撲圖
(二)醫院電力監控解決方案
電力監控系統實現對變壓器、柴油發電機、斷路器以及其它重要設備進行監視、測量、記錄、報警等功能,并與保護設備和遠方控制及其他設備通信,實時掌握供電系統運行狀況和可能存在的隱患,快速排除故障,提高醫院供電可靠性。
電力監控系統主要針對開閉所和10/0.4kV變電所,對高壓回路配置微機保護裝置及多功能儀表進行保護和監控,對0.4kV出線配置多功能計量儀表,用于測控出線回路電氣參數和用能情況。同時對醫院重要設備如柴油發電機、無功補償裝置、有源濾波裝置、UPS、隔離電源系統狀態進行監測。
電力監控系統硬件配置
六、結論
醫院供配電系統的安全穩定運行對于醫院的正常醫療活動至關重要。通過對醫院供配電系統故障類型的分析,我們可以采取相應的解決措施,加強設備維護管理、優化線路設計、提高故障檢測與排除能力、加強防雷接地措施以及建立智能化供配電管理系統等,以確保醫院供配電系統的可靠性和穩定性,為醫院的醫療服務提供堅實的電力保障。同時,我們也應該不斷探索和創新,采用先進的技術和管理方法,提高醫院供配電系統的智能化水平和運行效率,為醫院的可持續發展提供有力支持。
參考文獻:
[1]醫院供配電系統故障分析及解決措施 夏清泉
[2]葉慧丹.基于ARM的變電站備用電源自動投入系統的研究[D].安徽理工大學,2013.
[3]安科瑞企業微電網設計與應用手冊2020.06版.
[4]安科瑞用戶變電站變配電監控解決方案2021.10
作者簡介:
張繼冬,男,現任職于安科瑞電氣股份有限公司。