第一篇:略说电站电气设计的几点心得论文
1水电站控制方式
监控技术在小水电行业依然是一门新课题,相应的软件开发及研制均处于摸索发展阶段,尚未得到有效的推广应用,而常规控制方式一直沿用至今,已为我们所熟悉,并掌握、总结出一套成熟的运行经验,基于运行的安全可靠性,在可行性研究阶段我们拟采用常规控制为电站的控制方式。随着计算机监控技术的日益成熟、电子产业的突飞猛进,采用计算机监控系统已成为我们讨论的热点。为此,先后考察了周边几个采用计算机监控的电站,详细了解了监控技术的性能、运行、维护及投资等有关情况,从厂家的介绍和应用单位的实际运行状况中,无论是进口软件或是国内开发的软件,都达到较高的水平,其控制、保护程序都紧密结合了小水电的实际情况,以小水电站的运行特性为本,操作简便、快捷,运行安全可靠。开始人们担心采用计算机监控后,其安全运行得不到保证,进而会影响整个枢纽运作,现在看来,采用计算机监控系统,不但提高了电站的技术层次,而且简化了操作程序,减少了误操作的机会,并提高了运行的可靠性。另外我们还咨询了有关专业机构的专家,得到了比较肯定的答复。至此,采用计算机监控已是大势所趋,势在必行。最后工程建设管理部选定由加拿大引进的“Powerbase”自动控制保护系统为电站的控制方式。
2水电站备用电源
水电站拦河大坝抬高了上游(市区)水位达6m之多,雨季期间肩负着市区的防洪重任;而且本枢纽工程配套有船闸,作为增江与东江的连接纽带。考虑大坝闸门防洪需要及船闸用电的重要性,于6.3kVⅠ段发电机母线装设1台6.3/0.4kV的厂用变压器(#2)为主用厂变,同时在10kV线路侧装设1台10/0.4kV的厂用变压器(#1)为备用厂变,2台厂变互为备用,主用故障或失电时可自动切换,迅速投入备用。另装设1台柴油发电机组作后备电源。当发电机运行时,投入#2厂变,#1主变投至热备用;当所有发电机停运而10kV线路带电时,投入#1厂变,#2厂变投至冷备用;当10kV线路停电时,可根据实际需要投入柴油发电机组以保证厂用电源。柴油发电机组设有自动运行功能,可根据运行需要接成自动运行方式。当处于自动运行方式,10kV线路停电时,柴油发电机组5s后自动启动,快速投入运行,保证了枢纽用电的可靠性。
3水电站断路器
以手车的形式置于高压柜内,就从根本上避免了因油开关本身缺陷所引起的不足。3AH5型真空断路器触头采用先进的设计形状和结构,具有极高的耐电弧能力和很少的弧压降,因此灭弧室尺寸较小,且具有截流值小的特点,故断路器在断开变压器等一类感性负载时,不会出现操作过电压。断路器的操动机构采用弹簧储能形式,可以手动储能,也可以电动储能。在机构中各个零部件都是经过精密加工、装配而成,而且关键部件和材料用特殊的工艺制造,这样,确保了整个操动机构具有很小的摩擦力,各零件之间配合精密,动作可靠。操动机构和真空灭弧室经合理的组合,就使得断路器具备了免维护和高度可靠的特点。3AH5型真空断路器的维护工作很简单,且维护、检修时间短,检修周期长。操动机构的寿命是1万次,在整个寿命周期几乎不需维护。通过近10年的运行,3AH5型真空断路器不但能准确、可靠地进行手、自动分、合闸,更大大减少了运行人员的检修维护工作量,并且因为断路器本体无油而改善了运行环境。
4工程效益
水电站要提高经济效益,实际上是如何避谷发峰,增加发电量。只有结合实际情况,并根据多年积累的运行经验,对水进行科学、合理的调度和运用,才能提高发电效益。但所有这些必须以安全生产为前提,没有安全生产就没有效益可言,所以采用先进技术确保安全生产是提高效益的关键,或者说安全生产就是提高效益。纵观近10年来的运行情况,各系统运行良好,虽然中间也会出现些小故障,但只是设备本身的易损故障,并不会造成长时间、大范围的严重影响,也不象以往有些新站投运那样,都有很长一段时间的“磨合期”与“适应期”,3台机组自投运后都基本能正常运行。
5结语
厂用电系统安全可靠,为整个枢纽的正常运作提供了强有力的保证。另外更重要的是采用先进技术,不但提高了电站的技术层次,而且给运行人员明确了科学进步的发展方向,更新了科学的观念,培养了科学的思维,提高了运行人员的综合素质。电站的建成投产,带领我们跳出常规技术的圈圈,开阔了视野,拓展了思维,引领我们走进建设21世纪高科技小水电站的新纪元。
第二篇:电气设计心得
摘要:住宅电气设计属于建筑电气设计中相对比较简单的配电设计,但有许多细节需要我们在设计时加以注意和推敲,以免违返国家规范。《住宅设计规范》GB50096(电气部分)自1999年发布以来,为我国的住宅设计起到了非常好的作用,作者通过近几年的住宅设计,从使用规范的角度,提出一些建议,谈一点体会总结如下,供大家参考。关于配电系统:《住宅设计规范》(以下简称《住规》)第6.5.2条第1点规定住宅供电应采用9T、9N—C—S、TN—S三种接地方式。在设计时由城市公用低压线路供电的住宅楼一般采用TT系统:住宅小区的每幢住宅楼采用由小区变配电站配电时采用TN—C—S系统;对附设有配电所的高层电梯住宅采用TN—S系统。关子每户电源进线:大多数住宅每户一般都为单相电源进线。随着社会的发展和生活水平的提高,高级住宅的冬季采暖与夏季降温已不完全是采用以往的分体式空调来完成,而是由家庭小型中央空调系统取而代之,家庭中央空调系统一般由风机盘管和空调主机组成,风机盘管依然为220V电源,空调主机则为380V电源。此时住宅电源应采用三相电源进线,出线回路亦设一路三相断路器作空调主机电源。
《住规》第6,5.2条第5点还规定每套住宅进线断路器应采用同时断开相线和中性线的开关电器,所以对于单相电源进线采用双极开关;对于三相电源进线采用四极开关。关于每户配电箱出线回路的设计:一般出线回路按照明、普通插座、空调插座、厨房插座、电热水器插座等回路设计。另一种方式,除了厨房和电热水器插座回路外,其余插座完全可以按房间分片区设置回路,且线路敷设方便,交叉少。另外,近年来出现了电热地板辐射采暖技术,这种系统以电力产生热源,通过敷设于地板表层下的柔性加热电缆以及传感探头,由电子温控器自动控制向房间供热采暖。根据不同地区系统功率指标(约50W-150W/m2)于每户配电箱按房间面积分回路并带漏电保护预留容量。关于每户的电源进线不应小于10mm2的条文:住宅一方面向大户型大面积方向发展,另一方面也有向小户型发展的情况。小户型一般为30-40m2,装设功率为4—5KW/户,如果这种情况也采用每户的电源进线不应小于10mm2的规定,笔者认为是不合适的,一则没有必要,二则不经济。小户型多为电梯公寓,套数多,每户电源进线均采用10mm2对工程造价会有一定的影响,尤其是房地产商对设计要求既要质量高又要节约工程造价。所以对于类似小户型应允许将每户电源进线减至6mm2。关子电能表的选型及表箱的设置:住宅照明计量表箱的设置方式在《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16—92第8.2.2.2条中做了详细规定,但对集中式式计量表箱内的电表数量未作规定,笔者认为应将数量控制在20只表以内,否则电表箱体积太大,在制做、安装及进出管线施工方面都不便,多层住宅一般设置在首层嵌墙暗装,对建筑墙体造成较大影响。高层住宅设置在管道井内,表箱太大对管道井的尺寸就提出了要求。对单相电源进线的用户采用单相电表,对三相电源进线的用户采用三相电表。另外,在城市电网直供用户可享受波峰波谷电价的地区应采用分时段计量电表关于漏电断路器极数及漏电动作电流的选择:《住规》第6.5.2条第7点要求每撞楼进线断路器设漏电保护,常遇到的问题是断路器的极数与漏电动作电流的选择。根据《低压配电设计规范》GB50054—95第4.5.6条规定“当装设漏电电流动作的保护电气时,应能将其所保护的回路所有带电导线断开。”在住宅设计中多为单相负荷或单相负荷与三相负荷同时存在,N线不可能保持地电位,所以应选用三相四极漏电断路器(末端插座回路选用两极漏电断路器或可断开N线的1P+N型漏电断路器)。设漏电保护的目的根据条文说明是为防电气为灾,根据《低压配电设计规范》GB50054—95第4.4.21条“其额定动作电流不应超过0.5A”以此为依据进行设计。关于插座的设置:这里主要谈一谈浴霸、电热水器及厨房燃气报警器插座的配置,市场上出售的浴霸有两灯头、三灯头及四灯头的,都配有单相三极插头和配套开关,电热水器也配有三极插头,设计时应根据卫生间的布置预留单相三极防溅插座。家用壁装式可燃气体报警器(例如JRB—99系列)为单相两极插头,可与抽油烟机共用插座(选用单相二加三极插座)。另外,对于如洗衣机等的插座应选用带开关型的较好。关于相关规范的相关条文:在住宅电气设计过程中往往会用到其它规范的有关条文,其中较重要的条文应注意。8.1 《供配电系统设计规范》GB50052—95第6.0.10条“由建筑物外引入的配电线路,应在室内靠近进线点便于操作维护的地方装设隔离电器。”所以电源进线除设漏电断路器外还应设隔离,隔离电器先用三极且符合《低规》GB50054—95第2.1.6条规定的电器。8.2 《通用用电设备配电设计规范)GB50055—93“第八章 日用电器”对插座等的设计要求有详细的条文,应作为住宅设计的重要依据。另外《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16—92第10.8条“家用电气篇”也可对住宅设计规范作很好的补充。8.3 《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303—2002第19.1.6条规定“当灯具距地面高度小于2.4m时,灯具的可接近裸露导体必须接地(PE)或接零(PEN)可靠,并应有专用接地螺栓,且有标识。”住宅卫生间一般都设有壁灯,为满足规范要求,笔者建议采用利用卫生间的局部等电位联结的作法,而不必为一两套壁灯设照明用PE保护线。8.4住宅一般都没有CATV系统,根据《民用建筑电气设计规范》第15.8.1条规定“CATV系统采用单相220V、50Hz交流电源,一般由靠近前端的照明配电箱以专用回路方式供给”,另外像配线架及对讲门铃系统笔者建议也采用单独回路配电,而不与走廊照明回路共用电源,以保证检修时相互无影响。但它们均为公共用电,用一只电表计量即可。
8.5 《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16—92第14.8.2.9条规定了装有澡盆和淋浴盆的场所设置开关和插座的规定,设计住宅卫生间内的插座位置时应注意允许安装的区域范围,以满足规范要求。
结束语:做好住宅电气设计在使用《住宅设计规范》的同时还应加强对其他电气设计规范的学习,才能使设计图达到“尽善尽美”。同时要做好本专业的设计,也要适当了解和掌握其他相关专业的规范和知识,才能共同设计出精品工程。
第三篇:建筑电气设计心得
设计心得
两周的课程设计结束了,在这次建筑电气的课程设计中我不不仅体验了自己所学的知识,还学会了一些平时学不到的东西,更养成了不懂要靠自己努力去学找答案,不要让谜题永远埋在心里。在实验中与同学互相讨论,互相交流,从而互相学习,互相督促。由不知何谓的操作软件熟悉开始,熟悉软件,查找相关资料,视频,图集,然后一步步自己慢慢地开始着手,从中体会到了实验的快乐,和获得了一些发现的开心,都是本次课程设计值得回味的地方。在画图布局的过程中,有很多地方不明白,如房间不同布灯是数量应该怎么控制;插座有些地方在卫生间内(由淋浴设施)需等电位连接,喝又为等电位连接;不一样的宿舍内装有的电话,电视插口由什么区别;为什么电话插口连导线时怎么都连不上配电箱······越是往下操作问题越是繁多,但是在问题中找答案,与同学讨论的过程却让不懂的地方记忆深刻,虽然书本很重要,但是通过别的手段获得的知识也十分可贵。
在这次实验中,我体会到了学以致用,突出自己劳动成果的喜悦心情,从中发现了平时自己在学习中不足的和薄弱的环节,从而加以弥补。也是我与同学之间的关系更进一步,同学之间互相帮助,有什么不懂的大家一起讨论,听听不同的看法对我更好的理解知识有很大的帮助。
在这次课程设计中我要感谢带我课程设计的老师和帮助过我的同学。课程设计是我们专业知识综合运用的实践训练,有助于我们迈向社会,从事职业工作前一个必不可少的过程。“千里之行始于足下”,通过这次课程设计,我深深体会到这句千古名言的真正含义,现在,我认真的去完成课程设计,学会脚踏实地的迈开这一步,就是为了明天能更好的在社会大潮中奔跑打下基础!
第四篇:住宅小区的电气设计分析论文
安全、方便、适用是城市住宅及小区电气设计的首要任务,下面是小编收集整理的住宅小区的电气设计分析论文,希望对您有所帮助!
摘要:作为住宅设计的一个重要组成部分的电气设计,对其住宅建筑的美观设计、实现住宅建筑的使用功能、保障居住者的生命财产安全、降低住宅造价,都具有一定的影响作用。本文通过剖析住宅小区的电气设计过程中存在的问题,进而提出相应的解决措施,以期在工程实际操作中提供相应的理论借鉴与指导。
关键词:住宅小区 电气设计 设计分析
前言
随着时代的发展、生活水平的提高,住宅电气设计的理论体系和实践经验也逐渐成熟,但是在日常住宅电气设计实践中,仍有一些问题的存在,对住宅设计的实施有一定的影响值得我们进一步的探讨。
一、住宅小区的建筑电气整体设计估算电气负荷
作为在建筑电气设计中的一个重要参数——电气负荷,受许多客观因素的影响。随着家用电器在人们生活中的迅速普及,若想要准确地计算出小区的电气负荷是一件相当困难的事情。因此,我们通常可以在进行小区的规划或初步设计时,采用负荷密度法来对小区的电气负荷进行估算。但由于建筑物的功能不同,其负荷密度也不一样。确认供电电源
合理选用的电压等级对住宅小区供电有直接的影响,它对于小区今后的管理及经济运行的影响也不容忽视。因此采用什么样的电压等级对住宅小区供电成为了设计者讨论的话题,根据我们的实际工作经历发现小区的规模及小区的电气负荷对电压等级是有不用的要求的。比如:当小区电气负荷小于200KVA时,供电范围在200米以内,可以采用低压为380/220V供电;当小区电气负荷大于300KVA时,应采用高压供电,以实现高压深入负荷中心,从而达到减小线路损耗,降低电压损失的目的;当小区电气负荷小于8M VA时,可以采用10KV电压等级供电,在小区适当处设置10KV/0.4KV/0.23KV变电所。变电箱位置
设置的位置应考虑以下两个因素:一是变电所系统容量控制在3.2M VA以下;二是变电所的控制供电半径一般控制在250米以内。此外,小区规划用电负荷还应考虑今后的发展,对变电所应留有余量,以备将来发展的需要,以免在今后的生活中东添西改,因此小区规划建设应一次到位。
二、住宅小区的安全管理系统
住宅小区安全管理系统包括防火系统和防盗系统。防火系统应按国家有关消防规范进行设计,在此不再多述。下面着重谈一下防盗系统。多层住宅常用的防盗系统由门口对讲机及用户对讲机组成。访客通过门口对讲机,键入被访住户的地址,住户可通过户内对讲机与来访者通话,以确定是否打开防盗门。现在,有许多住宅采用可视对讲系统。可视对讲系统不仅具有以上系统的基本功能,还可通过屏幕观察来访人员,以确定是否打开防盗门。高层住宅多采用可视对讲系统,住户不仅可以确定是否打开防盗门,还可以向大楼管理处报警。大楼管理处设主机一台,可纪录24小时来访时间、开门纪录、被访住户地址等信息,并可通过微机打印结果,以备后查。整个小区可将各单体防盗系统通过复合总线进行联网,每个建筑的报警装置直接连接到该总线上,构成一个完整的报警系统。
三、住宅小区电气设计住宅内部线路敷设及保护
为满足现代化用电的需求,住户内将照明和插座分支路供电,是当前适应家庭多功能用电的发展趋势也就是住宅内采用三相五线制,加 PE 线专用接地线。照明支路经断路器有过载,短路保护,插座支路经漏电保护开关供给插座有过载、过压、欠压、短路、漏电保护的作用,当家用电器发生漏电等故障时,漏电保护开关脱扣跳闸,不但起到了保安作用,而且在漏电开关动作脱扣后不影响正常照明,方便了用户。照明灯具选择及开关设置
2.1灯具选择:住宅照明灯具的选择以普通节能型为主,节能又分为高光效光管节能和高效率灯具节能,尽量选用电子镇流器。客厅、卧室设一般白炽灯头,并在灯具旁边板下预埋螺栓,供用户安装花灯时使用,也可统一安装32W 环型节能日光灯。厨房、卫生间采用白瓷防水座灯头,楼梯间采用声控灯。灯具安装时相线接在开关上,零线接在灯口上。厨房和厕所灯塑台下全部加胶垫密封。
2.2开关设置:墙装跷板式暗开关,全部采用86K系列,手柄中心距地面1.3米,应尽量设在便于操作处。插座类型选择及位置确定
电气插座在住宅中起着十分重要的作用,必须正确地选择插座种类及安装的位置。客厅、卧室均选用带安全门二、三极扁圆两用插座安全型距地面0.5米安装;厨房、卫生间采用二、三极插座防溅式安装,安装高度:厨房排烟罩、卫生间排风扇插座距地面1.8米~2.0米,其余插座距地面1.5米。
3.1客厅内一般设三~四处插座为好。一处设在安放电视机近处的墙面上;一处可设在沙发放置处,供落地灯等电器使用;另一处设于交通口附近,供吸尘器等移动电器使用。
3.2卧室内一般设二~三处插座为好。一处设在窗户旁,距外墙0.5米,供写字台灯、电脑或床头灯使用;一处设于交通口附近,供吸尘器等移动电器使用;另一处根据不同的建筑布局设于内墙阴角处。
3.3厨房一般设三~四处插座为好。一处设在烟道附近,供抽油烟机专用;一处设在操作台墙面上,供电饭煲、电水壶等使用;另一处根据不同的建筑布局设于内墙阴角处,供电冰箱等使用。
3.4卫生间一般设三~四处插座为好。一处设在通气孔附近,尽量远离喷头或浴盆,供排气扇专用;一处设在洗脸盆旁,供镜前灯、电动刮胡刀、电吹风等使用;另一处据不同的建筑布局设于内墙阴角处,供洗衣机、电热水器等使用(此处为三极专用插座:洗衣机插座距地面1.5米,电热水器插座距地面1.8米~2.0米)。
四、闭路电视插座的设置及进户方式
闭路电视插座的设置及进户方式的确定闭路电视是人们现代生活中必不可少的重要组成部分之一。以往设计中是在客厅安装一个电视插座,信号源为城市有线电视网或单位自办节目。如今,有线电视台节目多达数十个,许多家庭为满足各种年龄所喜爱的电视节目,都备有两台电视机,分室使用。在系统设计时,应考虑每户设一个串接二分支器,一个分支头留在客厅,另一个分支头去主卧,使施工时一步到位。这样做使用方便,增加的投资也不多。闭路电视前端箱的安放位置根据进户线方位而定:建筑物如果建在旧市区,周围管网纵横交错,应从建筑物顶端引入,前端箱设于某单元顶层楼梯间内。箱内放大器电源引自该单元电表箱内,放大器一般都能够长期工作,不必再另设电源开关;建筑物如果是在新建区并已规划有闭路电视网,可以考虑从地下进户,前端箱设于地下室或一层楼梯间内。
五、住宅区路灯的设置
由于居民生活水平的提高,对住宅小区路灯的设置也颇为重要。它不仅是一种照明工具,还有美化环境、供住户观赏的作用。因此,小区内除主干道路上的高杆路灯外,还应有道路路灯、楼前庭院灯、游园和活动中心的装饰灯及草坪灯。设计人员在设计时除满足照明度要求外,在选型设计时还应注意其美观和艺术。为便于控制和节省电能,除有集中控制开关外,还应有分路开关控制,以便于控制和维护、检修。以设计人员和小区建设单位应有一定的超前意识和开拓精神,使建筑电气设计更加科学合理、经济实用,为智能化的住宅创造条件,为人民创建更加灿烂辉煌的明天。
结语
安全、方便、适用是城市住宅及小区电气设计的首要任务,电气设计应符合我国经济发展及居住环境不断变化的需要,满足城市住宅及小区各项电气功能配置安全合理的要求,为人们营造一个良好的居住环境。
参考文献
[1].姚勇;温俊峰.浅谈当前住宅小区供配电系统设计存在的问题及对策[J].中国高新技术企业.2010(04)
[2].田纯.住宅小区电气设计[J].陕西建筑.2009(03)
[3].刘彪.现代住宅小区电气设计节能安全措施分析探讨[J].中外建筑.2008(08)
第五篇:论文:医院电气设计概述
论文:医院电气设计概述
论文:医院电气设计概述
作者:王漪
摘要:随着我国国力的增强,医疗卫生事业将在一定时期得到长足的发展,作为我们医疗工程设计人员,要不断了解学习最新的医疗设备,学习了解国内外的新规范。关键字:医院电气设计电气安全供电负荷
1医院的分类及规模好范文版权所有
根据我国医院建设的规划,综合医院按床位可分为300、400、500、600、800及1000床。
按照医院等级可分为三、二、一级医院,目前经常涉及的一般为二级以上的医院。
在这些范围内的医院就用电负荷而言,有一类负荷,还有部分二类负荷及三类负荷。
医院按照功能划分,一般分为门诊部、医技部、护理部、行政部、后勤部等。目前综合性医院的布局有分散式、集中式和半集中式。目前建筑设计中考虑节能及使用便利,多采用半集中式。
2医院负荷分析
2.1医院负荷计算
按照目前调研的医院负荷情况,医院的用电负荷比例仍然以空调照明为主体,医疗设备用电所占比例很小,这也许与我国目前的医疗设备的水平有关。根据日本有关资料,80年代的医院变压器安装容量为250~300va/m2,当然日本等国的用电负荷计算与变压器的安装容量与我国差别很大,总体变压器容量较我国大很多。但这其中医疗设备用电占50%。而我国目前医疗设备用电总体占不到20%。因此目前我国的医院设计的用电负荷总体上仍然是以空调照明为主要负荷。其中空调电制冷的45%~55%,照明30%,动力包括医疗用地15%~25%。
根据近10年来完成的医院工程的运行情况可以得出如下结论,我国医院的用电负荷标准与商业写字楼相比是较低的。综合医院护理单元照度需求较低
由以上数据可以看出,医院虽然为功能性民用建筑,用电设备较多,但它总体照明的标准比起商业楼、写字楼要低。从用电负荷计算的角度而言并不高,按照北京市供电规划8va/m2,即可满足要求。医院变压器安装指标并不是很高,一般在65~75va/m2之间,分析原因如下:
真正意义上的医疗用电负荷并不多,且大型设备的需要系数较低。
综合医院护理单元的面积所占比例较大,此部分用电量较低。
医院目前的运行状况,全日制的门诊医技面积不大,白天空调等用电高峰时照明需求较小。
2.2医院的负荷性质及负荷类型
医院供电系统应遵循国内供电规范,并参考国际iec相关标准进行设计,按照我国现行医院等级和标准地区医院及二类医院的供电等级为一级或二级负荷。因此电源一般采用两路10kv供电。根据医院的规模可分为如下几类系统形式;
1采用两路10kv电缆专用供电、自备柴油发电机,重要设备末端采用u供电。此类系统适用于特级及三甲级医院。
2采用两路10kv电缆专线供电,重要设备末端采用u供电。此类系统适用于三甲级医院。
3采用两路10kv供电或一路10kv专线供电,一路低压供电,此类系统适用于二甲级医院。
4一路10kv供电,重要设备末端采用u供电,仅用于一级医院。
根据医疗建筑用电负荷的特殊性并考虑到医院的可持续发展,低压系统建议采用如下形式:
电压波动大的空调及动力负荷为一个低压系统,如空调采用专用变压器供电;
电压波动小的照明及一般医疗用电插座负荷为一个低压系统;
电压要求高且自身压降大,医用数字检影成像系统设备,单独采用一台变压器。对于电网电压变化较大的系统,建议采用有载调压变压器。
按照iec标准,医院各部位的供电等级,接地方式见表2。
2.3应急电源系统
医院存在着大量的一级、二级用电负荷,应急电源系统一般采用柴油发电机系统、u系统。柴油发电机容量一般为变压器总安装容量的15%~20%。而重要设备则采用u系统。
3低压配电系统
医院用电负荷一般分成照明系统、医疗动力插座系统、空调系统新风机、空调机、风机盘管,应急照明系统等。
大型、重要性设备由配电变电所放射式供电,一类负荷均为双路供电末端自投。冷水相组、真空吸引、x光机、ct机、mri机、dsa机、ect机等设备主机、烧伤病房、血透中心、中心手术部的电力及照明、ct机、mri机、dsa机、ect机的空调电源、电梯及屋顶排风机、洗衣房及营养部的动力也分别由变电所低压屏放射式供电。
树干式供电由变电所将各类电源分别引至各竖井,通过母线输至各层。各竖井内分别设有照明、配电、空调及应急照明配电箱。配电、照明分别放射至各科室的配电、照明配电箱,各科室的计量表设在竖井配电箱内,空调配电箱配电至末竖井区域内的普通空调机及风机盘管。应急照明配电箱由双路电源供电并自动切换,供各应急照明灯及防火卷帘门,排烟风机的用电。
医技检验科、血液透析室等处的仪器对电源要求较高,部分电源通过稳压器后备u供电。
4数字检影成像设备的配电要求及内阻计算
数字检影成像设备是医院的重要设备,现代医院数字检影设备的种类很多,目前比
较常见的有:x光透视机、x光摄影机、x光治疗机、x光造影机包括x光介入机、心血管造影机dsa、计算机断层扫描机ct机、同位素断层扫描机ect、磁共振机mri以及x刀、γ刀、直线加速器等设备。根据设备的不同用途、设备的工作制分为长期工作制、短时反复工作制。各种设备工作制见表3。
目前,许多x光机同时具有摄影、造影、透视、治疗等多种功能。
4.1数字检影设备供配电系统
数字检影设备工作原理各有不同,但统一的一点是对电源的要求较高。由于数字检影设备的以上特性,如果医院有一定规模,此类设备应由专用变压器供电。设备球管电流在400ma以上的设备应采用放射式供电。
心血管造影机、磁共振机、同位素断层扫描机ct机、大型介入机等设备的主机电源一般需要双路供电。且有些设备本身需要冷却,设备有冷水机组,此部分的电源与主电源同样重要。主电源进一步分成高压发生器电源、行走机构电源、影像设备电源及插座电源。此类设备的布置一般为扫描室、控制室两部分。系统的电源一般送至控制室。大型设备还专门有电源室配电室。
心血管造影机房的高压发生器电源、行走机构电源、影像设备电源采用一般配电方式,其插座电源与胸腔手术室的要求相似:病人可能接触用电设备采用it系统及局部等电位接地,电位差小于50mv。设备厂家对于电源的要求引出了电源内阻这一技术指标。设备对电源电压的要求越高,电源内阻越小。
4.2用电负荷计算
x射线机瞬时最大用电负荷一般由设备厂家提供,如未提供也可根据如下公式计算:
sm=1/k×1/f×esf×10-
3sj=a×m/η
4.3电源变压器容量的确定
1单台设备的计算负荷。
2二项式法计算多台设备计算负荷。
多数数字检影设备是短时反复工作制,因此,进行负荷计算时可以采用较小的需要系数,根据目前一些医院的实际运行结果表明,4台设备同时曝光的可能性很低,日本有关资料也表明,选择电源变压器时,4台以下的设备可以按1台容量进行考虑。10~15台设备的场所采用防止同时曝光设备可共用1台变压器。
4.4保护设备的选择
数字检影设备瞬时电流很大,保护设备宜用熔断器。目前多数设备的技术要求中已对保护设备提出具体要求。
4.5配电线路导线截面的确定
数字检影设备的配电线路导线截面要满足设备的内阻及压降的要求。
电源变压器内部电阻:rt
电源变压器额定容量:ptkva
电源变压器相数:三相
电源变压器电压变动率:ε%
额定二次电压:vtv
1计算变压器内部电阻rt
rt=2×ε×0.01×vt2/pt×103ω
计算干线电阻r1ω:
考虑到低压开关的电阻及其它接触电阻,电源变压器和电源变压器二次侧的干线电阻为总电源电阻的80%。
r1=80%rg-rtω
最大允许内阻:rgω
计算干线截面:amm:
单相设备a=2×p×l/r1mm
三相设备a=p×l/r1mm
由上可见,要满足设备内阻要求,实际就是要满足设备的电源电压要求。它受来自变压器阻抗、变压器至设备的配线长度、配线截面三个方面的因素的影响。
在系统设备时,应尽量减小变压器阻抗、减小变压器至设备的距离、在满足电源内阻的条件下、减少配线电缆截面,以节约投资。
5医院的电气安全及电力系统保护方式
医院电气安全是医院电气设计的一个重要环节。涉及到的电力系统的保护方式有接地保护tn-s系统、局部中性线不接地系统it系统、医用局部等电位接地电位差小于10mv、建筑物总等电位及卫生间局部等电位接地、漏电保护lm=30ma。
一般场所的移动式设备均采用了漏电断路器进行保护。冶疗室、功能检查室、手术室、抢救室、心血管造影室dsa、卫生间浴室均设置了局部等电位连接。中心手术室的配电系统为保证病人的安全采用了it系统。
医院接地问题,是一个较为敏感的问题,它涉及到病人的安全,设备正常运行等。按照我国现行各类规范中医院设计的规定,我院目前设计采用的是防雷接地、电力系统接地、设备保护接地公用接地系统。目前各医院及设备厂家经常提出医疗设备、医用等电位接地要单独设置接地极,且要求与防雷接地、保护接地绝缘。实践证明,由于场地的原因,这些单独接地极不可能完全与建筑物的金属大地绝缘,而一旦绝缘遭到破坏,医用等电位接地与电力系统的保护接地则可能不是一个等电位,此时,在患者的周围如果存在这样两个电位,将产生触电的危险。
电气设备对病人的影响,即电击。电击包括宏电击和微电击。防止宏电击可以采用接地线及漏电保护器来完成。而引起微电击的主要因素是电子仪器的泄漏电流及病人所处的环境非等电位。因此减少泄漏电流及局部等电位,是在保证电子仪器cf型绝缘的条件下的克服微电击的重要手段。
减少泄漏电流的方式是将电源进行隔离。通过隔离变压器,二次侧两相导线对地高阻抗,减小了系统的泄漏电流。当泄漏电流在0.7ma~2ma范围内设绝缘监视报警。以上系统称之为局部it系统。采用局部it系统辅以局部等电位连接,就可以保证防止心脏手术及检查中的微电击。目前,我院地本工程中对需要仪器进入心脏区域的局部地区,如心脏手术室、icu等处配置了上述系统。以上配电方式也是国际电工委员会iec所倡导的。电子仪器的接地宜采用共用一点接地。基于目前电子仪器的频率较高,要求地线短而粗,地线过长反而成为干扰源。
目前我国与国际上防雷接地的规范是除爆炸危险场所外均为利用建筑物金属体作为防雷、接地体,因此建筑物内的所有金属体如钢筋等不可避免的与防雷系统为一体。而作为病人周围的金属体如水管、金属门窗等均与建筑物金属体连接。为保证病人的安全,也要求设备仪器等的保护接地与病人周围的金属体局部等电位。因此防雷接地、设备的保护接地是不能分开设置的,否则病人反而会因接触到不同电位而有触电的危险。因此,此类与人体有接触的医疗设备是不能单独接地的。
医院目前有着越来越多的先进仪器和设备,多数归结为敏感电子设备。而雷电对敏感电子设备的影响,可通过设置d加以保护。对于有大电流接地的医疗设备的接地,应避免接地线过长,宜采用就地接地,因采用局部等电位接地,周围的病人也是相对安全的。
对于电磁干扰的问题,为减少电磁干扰的感应效应,我院采用了如下措施:
1建筑物及房间外部设置屏蔽,如建筑中含金属的墙、柱均可以作为格栅屏蔽分流,将建筑物金属等电位连接。
2电气线路采用穿金属管,减少干扰。
关于雷电对病人的影响,由于雷电的陡度大,散流快,建筑中含金属的墙、柱均可以作为格珊屏蔽分流,且病人周围采取了等电位的措施。因此在屏蔽范围内雷电病人是安全的。在手术部等设备进入病人体内的部位均位于建筑物内部,没有外墙,因此病人是很安全的。
我们认为在医疗工程中防雷接地、电力系统接地、设备保护接地采用公用接地系统是可能的,也是必须的。只有完善好这一方法,病人的安全才能得到保证。我院在近几年的医院工程设计中均采用了上述接地方式,实践证明也是很有效果的。该做法不仅节约了大量投资,而且真正实现了病人的电气安全。数字检影等设备投入使用的后,图像清晰,运行良好。
在国内,推行iec关于医疗场所局部it系统的设计思想也是为进一步保证病人的安全。由于没有相应的强制规范及投资等方面的原因,这一设计思路在设计中很难得到充分的体现。目前仅在与心脏介入相关的场所设置了it系统,而在iec推荐标准中目前要求多处场所设置该系统。
6手术部、icu、血透等场所的配电系统
中心手术部是医院的核心,手术部的配电采用双路电源末端切换。这包括手术室内配电及手术室洁净空调系统的配电。电源由变电所专线供电。每一间手术室应单独设置配电箱,按照新的《医院洁净手术部建设标准》中的规定,容量不能小于8kva。每间手术室的电源进线是否采用三相进线。主要根据布局及医院的具体要求进行。目前部分手术室内设置的高低温冷柜等三相设备,电源三相引起的情况越来越多。作为与病人接触的电源部分,应尽量考虑单相供电。每间手术室考虑3~4个插座组,其中一组在综合医疗柱上,每组插座组3~4组插座及2~3组接地端子。手术室内设置观片灯、书写板照明、接地中心可设置在配电箱内。配电箱可与手术室内的控制面板结合。控制面板上有各类气体出口、时钟及定时钟、实施空调检测及控制、照明控制、废气检测及排放。
心血管造影室除数字成像系统采用专门配电外,室内设置要求与心脏手术室相同。
目前国内心脏手术室、icu、心血管造影、抢救室、血液透析等采用局部it系统。iec标准强烈要求it系统不配出n线,目前病人接触的用电设备均为单相设备,通过隔离变压器配出的it系统均为单相。
it系统应注意如下问题:好范文版权所有
必须设置绝缘监视装置;
尽量减少系统容量,减小系统线路的长度;
增加线路的绝缘等级;
辅助以局部等电位接地,等电位干线保证在16mm2,支线在6mm2以上;
配电线路采用穿钢管敷设,减少干扰;
变压器二次出线采用双极保护开关。
7照明设计
由于经济发展水平的差异,我国与国外发达国家的医院照度标准相差甚远,发达国家的照度标准约是我国现行标准的5~10倍。目前完成的各医院工程的照度水平在我国现行标准的基础均有所提高,如一般环境为150lx、诊室等为200lx、医技科室300~500lx、病房100lx。实施后效果良好,体现了现代化医院的良好形象。设计中应注意医疗功能性用房照明的特殊要求。
诊室、病房、急诊观察室、治疗室等处采用高显色荧光灯,以便于观察病人的情况。色温在3500k左右,病房、急诊观察室、治疗室等处的顶灯采用漫反射型灯具,以减少眩光。在病房建议用间接照明,手术室、手术部清洁走廊、传染科、污物、污洗等处与业主结合确定是否设置紫外线灯。
对特殊场所的照明采取了不同方式:磁共振扫描室、理疗室、脑血流图室等需要电磁屏蔽的地方,灯具采用了直流电源;测听室的照明采用白炽灯;眼科暗室采用可调光的白炽灯。
8其他
医院发展快,变化多,在设计中我们将配电箱设置在夹墙内,此方式配合吊顶线槽配电,使系统更加灵活,方便日后用电的发展需要。在检验科、中心实验室等用房设置了沿墙附设的电气配电槽,并将电源断路器设置其上,以适应实验室用电设备多,用电变化多的需求。
在病房设置综合医疗槽、槽内设置插座组,接地端子,局部照明等,并在床头方向距地0.3m处加设一组电源插座,方便电动床等固定设备的使用。
随着我国国力的增强,医疗卫生事业将在一定时期得到长足的发展,作为我们医疗工程设计人员,要不断了解学习最新的医疗设备,学习了解国内外的新规范。工作的重点应在如下几点:
进一步重视医院的电气安全,大力推广安全可靠的配电及接地系统。目前iec讨论标准中建议采用局部it系统的部位,已越来越多,设计人员应注意对医院方进行相关的宣传。
了解医疗设备的配电要求,结合设备情况确定配电系统。了解适用于医院建筑的电气产品