Установки УКРМ, УКРМФ, УКРМТ, УКРМТФ в силовых сетях объектов медицины

Установки УКРМ, УКРМФ, УКРМТ, УКРМТФ в силовых сетях объектов медицины

Анонс
Объекты медицины разного режима работы в ведомстве Минздрава РФ. Особенности нагрузки медицинских объектов. Конденсаторные установки УКРМ, УКРМТ, УКРМФ, УКРМТФ и нивелирование гармоник силовых сетях объектов медицины.

Если исключить из анализа профильные фармацевтические заводы, небольшие частные клиники разного профиля, аптеки и оптики, то министерство здравоохранения нашей страны условно разделяет подведомственные объекты с различной локализацией, связами, масштабом инфраструктуры на стационарные, включая больницы, медицинские городки, а также санатории и пансионаты с круглосуточным режимом работы, и амбулаторно-поликлинические, т.е. принимающие пациентов в рабочее время, но, как правило, с большим спектром медицинских услуг, в том числе по диагностике, лечению и реабилитации. Или упрощенно – объекты медицины в своем большинстве имеют инфраструктуру с силовыми сетями и различным оборудованием, обеспечивающим, как профильную деятельность, так и условия работы сотрудников, содержания пациентов. Причем практически во всех случаях с резервными источниками питания и нормированным классом максимально допустимого (предельного) времени от сбоя/отключения электроснабжения до начала работы с резервным источником питания (от «безобрывного» мгновенного (или очень быстрого за время не более 0.15 секунды) переключения на объектах 3 группы безопасности с критической угрозой жизни пациентов 3 класса до большого (от 15 секунд) для объектов (помещений) 0 или 1 класса безопасности).

Справка:

на текущий момент Приказами Минздрава РФ, федеральными стандартами в области медицины формализовано обязательное подключение объектов с операционными разного направления, послеоперационных, кардиологических и ожоговых, родовых отделений, включая палаты новорожденных, недоношенных детей, лабораториями лучевой диагностики, ангиографии, эндоскопии и т.п., как минимум к 3 независимым (друг от друга) основному и резервным источникам питания, включая ТП среднего напряжения (6/10 кВ) распределительной сети, дизельные генераторы, блоки аккумуляторных батарей с инверторами и пр. Наряду с этим, майским Приказом Минэнерго РФ № 465 2019 года уже с начала 2020 стало обязательным выполнение «Правил проведения технического освидетельствования..» силового оборудования сетей напряжения 1 кВ и более, включая (п.4 раздела II) конденсаторы, конденсаторные модуля, батареи, установки коррекции коэффициента мощности.


Т.е. для нивелирования рисков правовых коллизий с надзорными органами, как Минздрава, так и Минэнерго РФ необходимо провести полный энергоаудит объекта медицины с выбором технически и экономически обоснованного способа и средства компенсации реактивной мощности, а в идеале – и средства нивелирования гармонических искажений, как правило, критически негативных для специфического высокоточного медицинского оборудования.

Особенности нагрузки медицинских объектов.

Профильную деятельность объектов медицины обеспечивает оборудование для стерилизации и дезинфекции, лучевой и/или радионуклидной диагностики и визуализации, аппараты ИВЛ, специальные хирургические столы, кресла, светильники, мониторы пациентов и т.д., а общую поддержку - патологоанатомические, банки крови и кожи, специальные лаборатории, административно-служебные и архивные службы с серверами, системы кондиционирования, вентиляции, освещения, водообработки, водоотведения, компрессорные и насосные подачи сжатого воздуха, газа, воды, прачечные, локализованные или распределенные по территории пищеблоки и т.д. и т.п.

В целом специализированное медицинское оборудование для диагностики, лечения, реабилитации сложно назвать типовым в рамках других отраслей экономики страны, ведь сюда входят, например: аппараты ЭКГ и гематологические, биохимические анализаторы (соответственно для диагностики заболеваний путем подсчета клеток крови и их мониторинга и для измерения концентрации химических веществ в различных биологических процессах на разных стадиях), аппараты УЗИ визуализации и дефибрилляторы (для контроля фибрилляции сердца путем воздействия электрического тока на грудную стенку или сердце), аппараты искусственной вентиляции легких в отделениях интенсивной терапии и операционных при анестезии, инфузионные насосы (для ввода жидкости, лекарств или питательных веществ в организм пациента), электрохирургические аппараты (для разрезания, коагуляции или иного изменения тканей, ограничения притока крови к определенной области, прижигания и минимизации кровопотери во время операции), электрохирургические блоки из генератора и наконечника с электродами (для формирования электрических сигналов различной формы), наркозные аппараты (Бойля) для проведения анестезии с подачей кислорода, закиси азота, смешанных с точной концентрацией паров анестетика, аспирационные машины (для удаления за счет вакуумирования различных типов выделений, в том числе жидких и газообразных из полости тела), стерилизаторы-автоклавы (для угнетения и уничтожения всех форм микробов, включая грибы, бактерии, вирусы), насосы для энтерального питания, лапароскопическое оборудование и т.д. и т.п.

Вместе с тем, в техническом аспекте в своем подавляющем большинстве медицинское оборудование базируется на различных типах преобразователей напряжения, тока, частоты, трансформаторах, чувствительных программно-логических контроллерах (ПЛК), инверторах с аккумуляторными блоками и пр., т.е. является нелинейной нагрузкой, как потребляющей реактивную энергию, так и генерирующей гармонические искажения.

В свою очередь «поддерживающие» системы – вентиляции, кондиционирования, сжатия, подачи газов, водоочистки, включая обеззараживание, дезинфекцию, водоснабжения, водоотведения, освещения, а также безопасности (пожарной, информационной) и пр. – типовые нелинейные нагрузки, требующие для повышения своей надежности, стабильности и эффективности применения технических средств компенсации реактивной мощности и/или нивелирования гармонических искажений, в том числе попадающих трансмиссией из распределительных сетей.

Конденсаторные установки УКРМ, УКРМТ, УКРМФ, УКРМТФ и нивелирование гармоник силовых сетях объектов медицины.

Важно:

выбор способа, технического средства компенсации реактивной мощности и демпфирования гармонических искажений с локализацией источника эмиссии (или места трансмиссии) гармоник должен бескомпромиссно выполняться на основе полного энергетического аудита объекта и с учетом переключения на другие источники резервного питания, особенно (!!!) если таковыми являются блоки аккумуляторных батарей с инверторами, дизельные электростанции (генераторы) и т.д.


В целом для компенсации потребности в реактивной энергии нелинейной нагрузки и нивелирования гармонических искажений (или снижения амплитуд гармоник до безопасных значений) могут использоваться:

  • нерегулируемые (управляемые вручную по месту) установки конденсаторные (УК) из одной-двух и более ступеней разной дискретности, а также отдельные батареи, модуля, косинусные конденсаторы, которые позволят дешево и эффективно демпфировать постоянную, т.н. «фоновую» потребность в реактивной мощности как единичной нагрузки, так и в группах или централизованно по сегменту (или всей) силовой сети;
  • регулируемые (с автоматической коммутацией ступеней-батарей по сигналу ПЛК через релейные порты электромеханическими контакторами) т.н. «релейные» (или же «контакторные») конденсаторные установки компенсации реактивной мощности (аббревиатура УКРМ), с помощью которых относительно недорого можно демпфировать монотонно растущую потребность в реактивной энергии;
  • регулируемые (с автоматической коммутацией ступеней-батарей по сигналу ПЛК через дискретные (цифровые) порты полупроводниковыми вентилями на тиристорах) т.н. «тиристорные» конденсаторные установки компенсации реактивной мощности (аббревиатура УКРМТ) для демпфирования быстро/резко растущей потребности в реактивной энергии, которые остаются обязательными для силовых сетей с АСУ (автоматическими или автоматизированными системами управления).
    Важно:

    при наличии в силовой сети (или сегменте сети) гармонических искажений критических амплитуд для исключения рисков пробоя конденсаторов токами гармоник в конденсаторные установки УКРМ, УКРМТ должны быть интегрированы L-C (а лучше L-C-R) колебательные контура, настроенные на резонансные частоты значительных гармоник (аббревиатуры таких т.н. «фильтровых» установок – УКРМФ и УКРМТФ);


  • демпфирующие реакторы для снижения рисков пере- или недо- компенсации, а также одно- или многозвенные пассивные или активные фильтры гармоник (АФГ), которые подбираются по цене, оптимальному месту локализации в силовой сети и эффективности (при необходимости нивелирования большого спектра критических по амплитуде гармоник приоритетным становится выбор АФГ).

Возврат к списку

Шкуратов Дмитрий
Редактор
Задать вопрос редактору
Оборудование
для автоматизации
и улучшения качества энергии
0
Главная Каталог Оставить заявку Корзина