第一篇:略說電站電氣設計的幾點心得論文
1水電站控制方式
監控技術在小水電行業依然是一門新課題,相應的軟件開發及研制均處于摸索發展階段,尚未得到有效的推廣應用,而常規控制方式一直沿用至今,已為我們所熟悉,并掌握、總結出一套成熟的運行經驗,基于運行的安全可靠性,在可行性研究階段我們擬采用常規控制為電站的控制方式。隨著計算機監控技術的日益成熟、電子產業的突飛猛進,采用計算機監控系統已成為我們討論的熱點。為此,先后考察了周邊幾個采用計算機監控的電站,詳細了解了監控技術的性能、運行、維護及投資等有關情況,從廠家的介紹和應用單位的實際運行狀況中,無論是進口軟件或是國內開發的軟件,都達到較高的水平,其控制、保護程序都緊密結合了小水電的實際情況,以小水電站的運行特性為本,操作簡便、快捷,運行安全可靠。開始人們擔心采用計算機監控后,其安全運行得不到保證,進而會影響整個樞紐運作,現在看來,采用計算機監控系統,不但提高了電站的技術層次,而且簡化了操作程序,減少了誤操作的機會,并提高了運行的可靠性。另外我們還咨詢了有關專業機構的專家,得到了比較肯定的答復。至此,采用計算機監控已是大勢所趨,勢在必行。最后工程建設管理部選定由加拿大引進的“Powerbase”自動控制保護系統為電站的控制方式。
2水電站備用電源
水電站攔河大壩抬高了上游(市區)水位達6m之多,雨季期間肩負著市區的防洪重任;而且本樞紐工程配套有船閘,作為增江與東江的連接紐帶。考慮大壩閘門防洪需要及船閘用電的重要性,于6.3kVⅠ段發電機母線裝設1臺6.3/0.4kV的廠用變壓器(#2)為主用廠變,同時在10kV線路側裝設1臺10/0.4kV的廠用變壓器(#1)為備用廠變,2臺廠變互為備用,主用故障或失電時可自動切換,迅速投入備用。另裝設1臺柴油發電機組作后備電源。當發電機運行時,投入#2廠變,#1主變投至熱備用;當所有發電機停運而10kV線路帶電時,投入#1廠變,#2廠變投至冷備用;當10kV線路停電時,可根據實際需要投入柴油發電機組以保證廠用電源。柴油發電機組設有自動運行功能,可根據運行需要接成自動運行方式。當處于自動運行方式,10kV線路停電時,柴油發電機組5s后自動啟動,快速投入運行,保證了樞紐用電的可靠性。
3水電站斷路器
以手車的形式置于高壓柜內,就從根本上避免了因油開關本身缺陷所引起的不足。3AH5型真空斷路器觸頭采用先進的設計形狀和結構,具有極高的耐電弧能力和很少的弧壓降,因此滅弧室尺寸較小,且具有截流值小的特點,故斷路器在斷開變壓器等一類感性負載時,不會出現操作過電壓。斷路器的操動機構采用彈簧儲能形式,可以手動儲能,也可以電動儲能。在機構中各個零部件都是經過精密加工、裝配而成,而且關鍵部件和材料用特殊的工藝制造,這樣,確保了整個操動機構具有很小的摩擦力,各零件之間配合精密,動作可靠。操動機構和真空滅弧室經合理的組合,就使得斷路器具備了免維護和高度可靠的特點。3AH5型真空斷路器的維護工作很簡單,且維護、檢修時間短,檢修周期長。操動機構的壽命是1萬次,在整個壽命周期幾乎不需維護。通過近10年的運行,3AH5型真空斷路器不但能準確、可靠地進行手、自動分、合閘,更大大減少了運行人員的檢修維護工作量,并且因為斷路器本體無油而改善了運行環境。
4工程效益
水電站要提高經濟效益,實際上是如何避谷發峰,增加發電量。只有結合實際情況,并根據多年積累的運行經驗,對水進行科學、合理的調度和運用,才能提高發電效益。但所有這些必須以安全生產為前提,沒有安全生產就沒有效益可言,所以采用先進技術確保安全生產是提高效益的關鍵,或者說安全生產就是提高效益。縱觀近10年來的運行情況,各系統運行良好,雖然中間也會出現些小故障,但只是設備本身的易損故障,并不會造成長時間、大范圍的嚴重影響,也不象以往有些新站投運那樣,都有很長一段時間的“磨合期”與“適應期”,3臺機組自投運后都基本能正常運行。
5結語
廠用電系統安全可靠,為整個樞紐的正常運作提供了強有力的保證。另外更重要的是采用先進技術,不但提高了電站的技術層次,而且給運行人員明確了科學進步的發展方向,更新了科學的觀念,培養了科學的思維,提高了運行人員的綜合素質。電站的建成投產,帶領我們跳出常規技術的圈圈,開闊了視野,拓展了思維,引領我們走進建設21世紀高科技小水電站的新紀元。
第二篇:電氣設計心得
摘要:住宅電氣設計屬于建筑電氣設計中相對比較簡單的配電設計,但有許多細節需要我們在設計時加以注意和推敲,以免違返國家規范。《住宅設計規范》GB50096(電氣部分)自1999年發布以來,為我國的住宅設計起到了非常好的作用,作者通過近幾年的住宅設計,從使用規范的角度,提出一些建議,談一點體會總結如下,供大家參考。關于配電系統:《住宅設計規范》(以下簡稱《住規》)第6.5.2條第1點規定住宅供電應采用9T、9N—C—S、TN—S三種接地方式。在設計時由城市公用低壓線路供電的住宅樓一般采用TT系統:住宅小區的每幢住宅樓采用由小區變配電站配電時采用TN—C—S系統;對附設有配電所的高層電梯住宅采用TN—S系統。關子每戶電源進線:大多數住宅每戶一般都為單相電源進線。隨著社會的發展和生活水平的提高,高級住宅的冬季采暖與夏季降溫已不完全是采用以往的分體式空調來完成,而是由家庭小型中央空調系統取而代之,家庭中央空調系統一般由風機盤管和空調主機組成,風機盤管依然為220V電源,空調主機則為380V電源。此時住宅電源應采用三相電源進線,出線回路亦設一路三相斷路器作空調主機電源。
《住規》第6,5.2條第5點還規定每套住宅進線斷路器應采用同時斷開相線和中性線的開關電器,所以對于單相電源進線采用雙極開關;對于三相電源進線采用四極開關。關于每戶配電箱出線回路的設計:一般出線回路按照明、普通插座、空調插座、廚房插座、電熱水器插座等回路設計。另一種方式,除了廚房和電熱水器插座回路外,其余插座完全可以按房間分片區設置回路,且線路敷設方便,交叉少。另外,近年來出現了電熱地板輻射采暖技術,這種系統以電力產生熱源,通過敷設于地板表層下的柔性加熱電纜以及傳感探頭,由電子溫控器自動控制向房間供熱采暖。根據不同地區系統功率指標(約50W-150W/m2)于每戶配電箱按房間面積分回路并帶漏電保護預留容量。關于每戶的電源進線不應小于10mm2的條文:住宅一方面向大戶型大面積方向發展,另一方面也有向小戶型發展的情況。小戶型一般為30-40m2,裝設功率為4—5KW/戶,如果這種情況也采用每戶的電源進線不應小于10mm2的規定,筆者認為是不合適的,一則沒有必要,二則不經濟。小戶型多為電梯公寓,套數多,每戶電源進線均采用10mm2對工程造價會有一定的影響,尤其是房地產商對設計要求既要質量高又要節約工程造價。所以對于類似小戶型應允許將每戶電源進線減至6mm2。關子電能表的選型及表箱的設置:住宅照明計量表箱的設置方式在《民用建筑電氣設計規范》JGJ/T16—92第8.2.2.2條中做了詳細規定,但對集中式式計量表箱內的電表數量未作規定,筆者認為應將數量控制在20只表以內,否則電表箱體積太大,在制做、安裝及進出管線施工方面都不便,多層住宅一般設置在首層嵌墻暗裝,對建筑墻體造成較大影響。高層住宅設置在管道井內,表箱太大對管道井的尺寸就提出了要求。對單相電源進線的用戶采用單相電表,對三相電源進線的用戶采用三相電表。另外,在城市電網直供用戶可享受波峰波谷電價的地區應采用分時段計量電表關于漏電斷路器極數及漏電動作電流的選擇:《住規》第6.5.2條第7點要求每撞樓進線斷路器設漏電保護,常遇到的問題是斷路器的極數與漏電動作電流的選擇。根據《低壓配電設計規范》GB50054—95第4.5.6條規定“當裝設漏電電流動作的保護電氣時,應能將其所保護的回路所有帶電導線斷開。”在住宅設計中多為單相負荷或單相負荷與三相負荷同時存在,N線不可能保持地電位,所以應選用三相四極漏電斷路器(末端插座回路選用兩極漏電斷路器或可斷開N線的1P+N型漏電斷路器)。設漏電保護的目的根據條文說明是為防電氣為災,根據《低壓配電設計規范》GB50054—95第4.4.21條“其額定動作電流不應超過0.5A”以此為依據進行設計。關于插座的設置:這里主要談一談浴霸、電熱水器及廚房燃氣報警器插座的配置,市場上出售的浴霸有兩燈頭、三燈頭及四燈頭的,都配有單相三極插頭和配套開關,電熱水器也配有三極插頭,設計時應根據衛生間的布置預留單相三極防濺插座。家用壁裝式可燃氣體報警器(例如JRB—99系列)為單相兩極插頭,可與抽油煙機共用插座(選用單相二加三極插座)。另外,對于如洗衣機等的插座應選用帶開關型的較好。關于相關規范的相關條文:在住宅電氣設計過程中往往會用到其它規范的有關條文,其中較重要的條文應注意。8.1 《供配電系統設計規范》GB50052—95第6.0.10條“由建筑物外引入的配電線路,應在室內靠近進線點便于操作維護的地方裝設隔離電器。”所以電源進線除設漏電斷路器外還應設隔離,隔離電器先用三極且符合《低規》GB50054—95第2.1.6條規定的電器。8.2 《通用用電設備配電設計規范)GB50055—93“第八章 日用電器”對插座等的設計要求有詳細的條文,應作為住宅設計的重要依據。另外《民用建筑電氣設計規范》JGJ/T16—92第10.8條“家用電氣篇”也可對住宅設計規范作很好的補充。8.3 《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB50303—2002第19.1.6條規定“當燈具距地面高度小于2.4m時,燈具的可接近裸露導體必須接地(PE)或接零(PEN)可靠,并應有專用接地螺栓,且有標識。”住宅衛生間一般都設有壁燈,為滿足規范要求,筆者建議采用利用衛生間的局部等電位聯結的作法,而不必為一兩套壁燈設照明用PE保護線。8.4住宅一般都沒有CATV系統,根據《民用建筑電氣設計規范》第15.8.1條規定“CATV系統采用單相220V、50Hz交流電源,一般由靠近前端的照明配電箱以專用回路方式供給”,另外像配線架及對講門鈴系統筆者建議也采用單獨回路配電,而不與走廊照明回路共用電源,以保證檢修時相互無影響。但它們均為公共用電,用一只電表計量即可。
8.5 《民用建筑電氣設計規范》JGJ/T16—92第14.8.2.9條規定了裝有澡盆和淋浴盆的場所設置開關和插座的規定,設計住宅衛生間內的插座位置時應注意允許安裝的區域范圍,以滿足規范要求。
結束語:做好住宅電氣設計在使用《住宅設計規范》的同時還應加強對其他電氣設計規范的學習,才能使設計圖達到“盡善盡美”。同時要做好本專業的設計,也要適當了解和掌握其他相關專業的規范和知識,才能共同設計出精品工程。
第三篇:建筑電氣設計心得
設計心得
兩周的課程設計結束了,在這次建筑電氣的課程設計中我不不僅體驗了自己所學的知識,還學會了一些平時學不到的東西,更養成了不懂要靠自己努力去學找答案,不要讓謎題永遠埋在心里。在實驗中與同學互相討論,互相交流,從而互相學習,互相督促。由不知何謂的操作軟件熟悉開始,熟悉軟件,查找相關資料,視頻,圖集,然后一步步自己慢慢地開始著手,從中體會到了實驗的快樂,和獲得了一些發現的開心,都是本次課程設計值得回味的地方。在畫圖布局的過程中,有很多地方不明白,如房間不同布燈是數量應該怎么控制;插座有些地方在衛生間內(由淋浴設施)需等電位連接,喝又為等電位連接;不一樣的宿舍內裝有的電話,電視插口由什么區別;為什么電話插口連導線時怎么都連不上配電箱······越是往下操作問題越是繁多,但是在問題中找答案,與同學討論的過程卻讓不懂的地方記憶深刻,雖然書本很重要,但是通過別的手段獲得的知識也十分可貴。
在這次實驗中,我體會到了學以致用,突出自己勞動成果的喜悅心情,從中發現了平時自己在學習中不足的和薄弱的環節,從而加以彌補。也是我與同學之間的關系更進一步,同學之間互相幫助,有什么不懂的大家一起討論,聽聽不同的看法對我更好的理解知識有很大的幫助。
在這次課程設計中我要感謝帶我課程設計的老師和幫助過我的同學。課程設計是我們專業知識綜合運用的實踐訓練,有助于我們邁向社會,從事職業工作前一個必不可少的過程。“千里之行始于足下”,通過這次課程設計,我深深體會到這句千古名言的真正含義,現在,我認真的去完成課程設計,學會腳踏實地的邁開這一步,就是為了明天能更好的在社會大潮中奔跑打下基礎!
第四篇:住宅小區的電氣設計分析論文
安全、方便、適用是城市住宅及小區電氣設計的首要任務,下面是小編收集整理的住宅小區的電氣設計分析論文,希望對您有所幫助!
摘要:作為住宅設計的一個重要組成部分的電氣設計,對其住宅建筑的美觀設計、實現住宅建筑的使用功能、保障居住者的生命財產安全、降低住宅造價,都具有一定的影響作用。本文通過剖析住宅小區的電氣設計過程中存在的問題,進而提出相應的解決措施,以期在工程實際操作中提供相應的理論借鑒與指導。
關鍵詞:住宅小區 電氣設計 設計分析
前言
隨著時代的發展、生活水平的提高,住宅電氣設計的理論體系和實踐經驗也逐漸成熟,但是在日常住宅電氣設計實踐中,仍有一些問題的存在,對住宅設計的實施有一定的影響值得我們進一步的探討。
一、住宅小區的建筑電氣整體設計估算電氣負荷
作為在建筑電氣設計中的一個重要參數——電氣負荷,受許多客觀因素的影響。隨著家用電器在人們生活中的迅速普及,若想要準確地計算出小區的電氣負荷是一件相當困難的事情。因此,我們通常可以在進行小區的規劃或初步設計時,采用負荷密度法來對小區的電氣負荷進行估算。但由于建筑物的功能不同,其負荷密度也不一樣。確認供電電源
合理選用的電壓等級對住宅小區供電有直接的影響,它對于小區今后的管理及經濟運行的影響也不容忽視。因此采用什么樣的電壓等級對住宅小區供電成為了設計者討論的話題,根據我們的實際工作經歷發現小區的規模及小區的電氣負荷對電壓等級是有不用的要求的。比如:當小區電氣負荷小于200KVA時,供電范圍在200米以內,可以采用低壓為380/220V供電;當小區電氣負荷大于300KVA時,應采用高壓供電,以實現高壓深入負荷中心,從而達到減小線路損耗,降低電壓損失的目的;當小區電氣負荷小于8M VA時,可以采用10KV電壓等級供電,在小區適當處設置10KV/0.4KV/0.23KV變電所。變電箱位置
設置的位置應考慮以下兩個因素:一是變電所系統容量控制在3.2M VA以下;二是變電所的控制供電半徑一般控制在250米以內。此外,小區規劃用電負荷還應考慮今后的發展,對變電所應留有余量,以備將來發展的需要,以免在今后的生活中東添西改,因此小區規劃建設應一次到位。
二、住宅小區的安全管理系統
住宅小區安全管理系統包括防火系統和防盜系統。防火系統應按國家有關消防規范進行設計,在此不再多述。下面著重談一下防盜系統。多層住宅常用的防盜系統由門口對講機及用戶對講機組成。訪客通過門口對講機,鍵入被訪住戶的地址,住戶可通過戶內對講機與來訪者通話,以確定是否打開防盜門。現在,有許多住宅采用可視對講系統。可視對講系統不僅具有以上系統的基本功能,還可通過屏幕觀察來訪人員,以確定是否打開防盜門。高層住宅多采用可視對講系統,住戶不僅可以確定是否打開防盜門,還可以向大樓管理處報警。大樓管理處設主機一臺,可紀錄24小時來訪時間、開門紀錄、被訪住戶地址等信息,并可通過微機打印結果,以備后查。整個小區可將各單體防盜系統通過復合總線進行聯網,每個建筑的報警裝置直接連接到該總線上,構成一個完整的報警系統。
三、住宅小區電氣設計住宅內部線路敷設及保護
為滿足現代化用電的需求,住戶內將照明和插座分支路供電,是當前適應家庭多功能用電的發展趨勢也就是住宅內采用三相五線制,加 PE 線專用接地線。照明支路經斷路器有過載,短路保護,插座支路經漏電保護開關供給插座有過載、過壓、欠壓、短路、漏電保護的作用,當家用電器發生漏電等故障時,漏電保護開關脫扣跳閘,不但起到了保安作用,而且在漏電開關動作脫扣后不影響正常照明,方便了用戶。照明燈具選擇及開關設置
2.1燈具選擇:住宅照明燈具的選擇以普通節能型為主,節能又分為高光效光管節能和高效率燈具節能,盡量選用電子鎮流器。客廳、臥室設一般白熾燈頭,并在燈具旁邊板下預埋螺栓,供用戶安裝花燈時使用,也可統一安裝32W 環型節能日光燈。廚房、衛生間采用白瓷防水座燈頭,樓梯間采用聲控燈。燈具安裝時相線接在開關上,零線接在燈口上。廚房和廁所燈塑臺下全部加膠墊密封。
2.2開關設置:墻裝蹺板式暗開關,全部采用86K系列,手柄中心距地面1.3米,應盡量設在便于操作處。插座類型選擇及位置確定
電氣插座在住宅中起著十分重要的作用,必須正確地選擇插座種類及安裝的位置。客廳、臥室均選用帶安全門二、三極扁圓兩用插座安全型距地面0.5米安裝;廚房、衛生間采用二、三極插座防濺式安裝,安裝高度:廚房排煙罩、衛生間排風扇插座距地面1.8米~2.0米,其余插座距地面1.5米。
3.1客廳內一般設三~四處插座為好。一處設在安放電視機近處的墻面上;一處可設在沙發放置處,供落地燈等電器使用;另一處設于交通口附近,供吸塵器等移動電器使用。
3.2臥室內一般設二~三處插座為好。一處設在窗戶旁,距外墻0.5米,供寫字臺燈、電腦或床頭燈使用;一處設于交通口附近,供吸塵器等移動電器使用;另一處根據不同的建筑布局設于內墻陰角處。
3.3廚房一般設三~四處插座為好。一處設在煙道附近,供抽油煙機專用;一處設在操作臺墻面上,供電飯煲、電水壺等使用;另一處根據不同的建筑布局設于內墻陰角處,供電冰箱等使用。
3.4衛生間一般設三~四處插座為好。一處設在通氣孔附近,盡量遠離噴頭或浴盆,供排氣扇專用;一處設在洗臉盆旁,供鏡前燈、電動刮胡刀、電吹風等使用;另一處據不同的建筑布局設于內墻陰角處,供洗衣機、電熱水器等使用(此處為三極專用插座:洗衣機插座距地面1.5米,電熱水器插座距地面1.8米~2.0米)。
四、閉路電視插座的設置及進戶方式
閉路電視插座的設置及進戶方式的確定閉路電視是人們現代生活中必不可少的重要組成部分之一。以往設計中是在客廳安裝一個電視插座,信號源為城市有線電視網或單位自辦節目。如今,有線電視臺節目多達數十個,許多家庭為滿足各種年齡所喜愛的電視節目,都備有兩臺電視機,分室使用。在系統設計時,應考慮每戶設一個串接二分支器,一個分支頭留在客廳,另一個分支頭去主臥,使施工時一步到位。這樣做使用方便,增加的投資也不多。閉路電視前端箱的安放位置根據進戶線方位而定:建筑物如果建在舊市區,周圍管網縱橫交錯,應從建筑物頂端引入,前端箱設于某單元頂層樓梯間內。箱內放大器電源引自該單元電表箱內,放大器一般都能夠長期工作,不必再另設電源開關;建筑物如果是在新建區并已規劃有閉路電視網,可以考慮從地下進戶,前端箱設于地下室或一層樓梯間內。
五、住宅區路燈的設置
由于居民生活水平的提高,對住宅小區路燈的設置也頗為重要。它不僅是一種照明工具,還有美化環境、供住戶觀賞的作用。因此,小區內除主干道路上的高桿路燈外,還應有道路路燈、樓前庭院燈、游園和活動中心的裝飾燈及草坪燈。設計人員在設計時除滿足照明度要求外,在選型設計時還應注意其美觀和藝術。為便于控制和節省電能,除有集中控制開關外,還應有分路開關控制,以便于控制和維護、檢修。以設計人員和小區建設單位應有一定的超前意識和開拓精神,使建筑電氣設計更加科學合理、經濟實用,為智能化的住宅創造條件,為人民創建更加燦爛輝煌的明天。
結語
安全、方便、適用是城市住宅及小區電氣設計的首要任務,電氣設計應符合我國經濟發展及居住環境不斷變化的需要,滿足城市住宅及小區各項電氣功能配置安全合理的要求,為人們營造一個良好的居住環境。
參考文獻
[1].姚勇;溫俊峰.淺談當前住宅小區供配電系統設計存在的問題及對策[J].中國高新技術企業.2010(04)
[2].田純.住宅小區電氣設計[J].陜西建筑.2009(03)
[3].劉彪.現代住宅小區電氣設計節能安全措施分析探討[J].中外建筑.2008(08)
第五篇:論文:醫院電氣設計概述
論文:醫院電氣設計概述
論文:醫院電氣設計概述
作者:王漪
摘要:隨著我國國力的增強,醫療衛生事業將在一定時期得到長足的發展,作為我們醫療工程設計人員,要不斷了解學習最新的醫療設備,學習了解國內外的新規范。關鍵字:醫院電氣設計電氣安全供電負荷
1醫院的分類及規模好范文版權所有
根據我國醫院建設的規劃,綜合醫院按床位可分為300、400、500、600、800及1000床。
按照醫院等級可分為三、二、一級醫院,目前經常涉及的一般為二級以上的醫院。
在這些范圍內的醫院就用電負荷而言,有一類負荷,還有部分二類負荷及三類負荷。
醫院按照功能劃分,一般分為門診部、醫技部、護理部、行政部、后勤部等。目前綜合性醫院的布局有分散式、集中式和半集中式。目前建筑設計中考慮節能及使用便利,多采用半集中式。
2醫院負荷分析
2.1醫院負荷計算
按照目前調研的醫院負荷情況,醫院的用電負荷比例仍然以空調照明為主體,醫療設備用電所占比例很小,這也許與我國目前的醫療設備的水平有關。根據日本有關資料,80年代的醫院變壓器安裝容量為250~300va/m2,當然日本等國的用電負荷計算與變壓器的安裝容量與我國差別很大,總體變壓器容量較我國大很多。但這其中醫療設備用電占50%。而我國目前醫療設備用電總體占不到20%。因此目前我國的醫院設計的用電負荷總體上仍然是以空調照明為主要負荷。其中空調電制冷的45%~55%,照明30%,動力包括醫療用地15%~25%。
根據近10年來完成的醫院工程的運行情況可以得出如下結論,我國醫院的用電負荷標準與商業寫字樓相比是較低的。綜合醫院護理單元照度需求較低
由以上數據可以看出,醫院雖然為功能性民用建筑,用電設備較多,但它總體照明的標準比起商業樓、寫字樓要低。從用電負荷計算的角度而言并不高,按照北京市供電規劃8va/m2,即可滿足要求。醫院變壓器安裝指標并不是很高,一般在65~75va/m2之間,分析原因如下:
真正意義上的醫療用電負荷并不多,且大型設備的需要系數較低。
綜合醫院護理單元的面積所占比例較大,此部分用電量較低。
醫院目前的運行狀況,全日制的門診醫技面積不大,白天空調等用電高峰時照明需求較小。
2.2醫院的負荷性質及負荷類型
醫院供電系統應遵循國內供電規范,并參考國際iec相關標準進行設計,按照我國現行醫院等級和標準地區醫院及二類醫院的供電等級為一級或二級負荷。因此電源一般采用兩路10kv供電。根據醫院的規模可分為如下幾類系統形式;
1采用兩路10kv電纜專用供電、自備柴油發電機,重要設備末端采用u供電。此類系統適用于特級及三甲級醫院。
2采用兩路10kv電纜專線供電,重要設備末端采用u供電。此類系統適用于三甲級醫院。
3采用兩路10kv供電或一路10kv專線供電,一路低壓供電,此類系統適用于二甲級醫院。
4一路10kv供電,重要設備末端采用u供電,僅用于一級醫院。
根據醫療建筑用電負荷的特殊性并考慮到醫院的可持續發展,低壓系統建議采用如下形式:
電壓波動大的空調及動力負荷為一個低壓系統,如空調采用專用變壓器供電;
電壓波動小的照明及一般醫療用電插座負荷為一個低壓系統;
電壓要求高且自身壓降大,醫用數字檢影成像系統設備,單獨采用一臺變壓器。對于電網電壓變化較大的系統,建議采用有載調壓變壓器。
按照iec標準,醫院各部位的供電等級,接地方式見表2。
2.3應急電源系統
醫院存在著大量的一級、二級用電負荷,應急電源系統一般采用柴油發電機系統、u系統。柴油發電機容量一般為變壓器總安裝容量的15%~20%。而重要設備則采用u系統。
3低壓配電系統
醫院用電負荷一般分成照明系統、醫療動力插座系統、空調系統新風機、空調機、風機盤管,應急照明系統等。
大型、重要性設備由配電變電所放射式供電,一類負荷均為雙路供電末端自投。冷水相組、真空吸引、x光機、ct機、mri機、dsa機、ect機等設備主機、燒傷病房、血透中心、中心手術部的電力及照明、ct機、mri機、dsa機、ect機的空調電源、電梯及屋頂排風機、洗衣房及營養部的動力也分別由變電所低壓屏放射式供電。
樹干式供電由變電所將各類電源分別引至各豎井,通過母線輸至各層。各豎井內分別設有照明、配電、空調及應急照明配電箱。配電、照明分別放射至各科室的配電、照明配電箱,各科室的計量表設在豎井配電箱內,空調配電箱配電至末豎井區域內的普通空調機及風機盤管。應急照明配電箱由雙路電源供電并自動切換,供各應急照明燈及防火卷簾門,排煙風機的用電。
醫技檢驗科、血液透析室等處的儀器對電源要求較高,部分電源通過穩壓器后備u供電。
4數字檢影成像設備的配電要求及內阻計算
數字檢影成像設備是醫院的重要設備,現代醫院數字檢影設備的種類很多,目前比
較常見的有:x光透視機、x光攝影機、x光治療機、x光造影機包括x光介入機、心血管造影機dsa、計算機斷層掃描機ct機、同位素斷層掃描機ect、磁共振機mri以及x刀、γ刀、直線加速器等設備。根據設備的不同用途、設備的工作制分為長期工作制、短時反復工作制。各種設備工作制見表3。
目前,許多x光機同時具有攝影、造影、透視、治療等多種功能。
4.1數字檢影設備供配電系統
數字檢影設備工作原理各有不同,但統一的一點是對電源的要求較高。由于數字檢影設備的以上特性,如果醫院有一定規模,此類設備應由專用變壓器供電。設備球管電流在400ma以上的設備應采用放射式供電。
心血管造影機、磁共振機、同位素斷層掃描機ct機、大型介入機等設備的主機電源一般需要雙路供電。且有些設備本身需要冷卻,設備有冷水機組,此部分的電源與主電源同樣重要。主電源進一步分成高壓發生器電源、行走機構電源、影像設備電源及插座電源。此類設備的布置一般為掃描室、控制室兩部分。系統的電源一般送至控制室。大型設備還專門有電源室配電室。
心血管造影機房的高壓發生器電源、行走機構電源、影像設備電源采用一般配電方式,其插座電源與胸腔手術室的要求相似:病人可能接觸用電設備采用it系統及局部等電位接地,電位差小于50mv。設備廠家對于電源的要求引出了電源內阻這一技術指標。設備對電源電壓的要求越高,電源內阻越小。
4.2用電負荷計算
x射線機瞬時最大用電負荷一般由設備廠家提供,如未提供也可根據如下公式計算:
sm=1/k×1/f×esf×10-
3sj=a×m/η
4.3電源變壓器容量的確定
1單臺設備的計算負荷。
2二項式法計算多臺設備計算負荷。
多數數字檢影設備是短時反復工作制,因此,進行負荷計算時可以采用較小的需要系數,根據目前一些醫院的實際運行結果表明,4臺設備同時曝光的可能性很低,日本有關資料也表明,選擇電源變壓器時,4臺以下的設備可以按1臺容量進行考慮。10~15臺設備的場所采用防止同時曝光設備可共用1臺變壓器。
4.4保護設備的選擇
數字檢影設備瞬時電流很大,保護設備宜用熔斷器。目前多數設備的技術要求中已對保護設備提出具體要求。
4.5配電線路導線截面的確定
數字檢影設備的配電線路導線截面要滿足設備的內阻及壓降的要求。
電源變壓器內部電阻:rt
電源變壓器額定容量:ptkva
電源變壓器相數:三相
電源變壓器電壓變動率:ε%
額定二次電壓:vtv
1計算變壓器內部電阻rt
rt=2×ε×0.01×vt2/pt×103ω
計算干線電阻r1ω:
考慮到低壓開關的電阻及其它接觸電阻,電源變壓器和電源變壓器二次側的干線電阻為總電源電阻的80%。
r1=80%rg-rtω
最大允許內阻:rgω
計算干線截面:amm:
單相設備a=2×p×l/r1mm
三相設備a=p×l/r1mm
由上可見,要滿足設備內阻要求,實際就是要滿足設備的電源電壓要求。它受來自變壓器阻抗、變壓器至設備的配線長度、配線截面三個方面的因素的影響。
在系統設備時,應盡量減小變壓器阻抗、減小變壓器至設備的距離、在滿足電源內阻的條件下、減少配線電纜截面,以節約投資。
5醫院的電氣安全及電力系統保護方式
醫院電氣安全是醫院電氣設計的一個重要環節。涉及到的電力系統的保護方式有接地保護tn-s系統、局部中性線不接地系統it系統、醫用局部等電位接地電位差小于10mv、建筑物總等電位及衛生間局部等電位接地、漏電保護lm=30ma。
一般場所的移動式設備均采用了漏電斷路器進行保護。冶療室、功能檢查室、手術室、搶救室、心血管造影室dsa、衛生間浴室均設置了局部等電位連接。中心手術室的配電系統為保證病人的安全采用了it系統。
醫院接地問題,是一個較為敏感的問題,它涉及到病人的安全,設備正常運行等。按照我國現行各類規范中醫院設計的規定,我院目前設計采用的是防雷接地、電力系統接地、設備保護接地公用接地系統。目前各醫院及設備廠家經常提出醫療設備、醫用等電位接地要單獨設置接地極,且要求與防雷接地、保護接地絕緣。實踐證明,由于場地的原因,這些單獨接地極不可能完全與建筑物的金屬大地絕緣,而一旦絕緣遭到破壞,醫用等電位接地與電力系統的保護接地則可能不是一個等電位,此時,在患者的周圍如果存在這樣兩個電位,將產生觸電的危險。
電氣設備對病人的影響,即電擊。電擊包括宏電擊和微電擊。防止宏電擊可以采用接地線及漏電保護器來完成。而引起微電擊的主要因素是電子儀器的泄漏電流及病人所處的環境非等電位。因此減少泄漏電流及局部等電位,是在保證電子儀器cf型絕緣的條件下的克服微電擊的重要手段。
減少泄漏電流的方式是將電源進行隔離。通過隔離變壓器,二次側兩相導線對地高阻抗,減小了系統的泄漏電流。當泄漏電流在0.7ma~2ma范圍內設絕緣監視報警。以上系統稱之為局部it系統。采用局部it系統輔以局部等電位連接,就可以保證防止心臟手術及檢查中的微電擊。目前,我院地本工程中對需要儀器進入心臟區域的局部地區,如心臟手術室、icu等處配置了上述系統。以上配電方式也是國際電工委員會iec所倡導的。電子儀器的接地宜采用共用一點接地。基于目前電子儀器的頻率較高,要求地線短而粗,地線過長反而成為干擾源。
目前我國與國際上防雷接地的規范是除爆炸危險場所外均為利用建筑物金屬體作為防雷、接地體,因此建筑物內的所有金屬體如鋼筋等不可避免的與防雷系統為一體。而作為病人周圍的金屬體如水管、金屬門窗等均與建筑物金屬體連接。為保證病人的安全,也要求設備儀器等的保護接地與病人周圍的金屬體局部等電位。因此防雷接地、設備的保護接地是不能分開設置的,否則病人反而會因接觸到不同電位而有觸電的危險。因此,此類與人體有接觸的醫療設備是不能單獨接地的。
醫院目前有著越來越多的先進儀器和設備,多數歸結為敏感電子設備。而雷電對敏感電子設備的影響,可通過設置d加以保護。對于有大電流接地的醫療設備的接地,應避免接地線過長,宜采用就地接地,因采用局部等電位接地,周圍的病人也是相對安全的。
對于電磁干擾的問題,為減少電磁干擾的感應效應,我院采用了如下措施:
1建筑物及房間外部設置屏蔽,如建筑中含金屬的墻、柱均可以作為格柵屏蔽分流,將建筑物金屬等電位連接。
2電氣線路采用穿金屬管,減少干擾。
關于雷電對病人的影響,由于雷電的陡度大,散流快,建筑中含金屬的墻、柱均可以作為格珊屏蔽分流,且病人周圍采取了等電位的措施。因此在屏蔽范圍內雷電病人是安全的。在手術部等設備進入病人體內的部位均位于建筑物內部,沒有外墻,因此病人是很安全的。
我們認為在醫療工程中防雷接地、電力系統接地、設備保護接地采用公用接地系統是可能的,也是必須的。只有完善好這一方法,病人的安全才能得到保證。我院在近幾年的醫院工程設計中均采用了上述接地方式,實踐證明也是很有效果的。該做法不僅節約了大量投資,而且真正實現了病人的電氣安全。數字檢影等設備投入使用的后,圖像清晰,運行良好。
在國內,推行iec關于醫療場所局部it系統的設計思想也是為進一步保證病人的安全。由于沒有相應的強制規范及投資等方面的原因,這一設計思路在設計中很難得到充分的體現。目前僅在與心臟介入相關的場所設置了it系統,而在iec推薦標準中目前要求多處場所設置該系統。
6手術部、icu、血透等場所的配電系統
中心手術部是醫院的核心,手術部的配電采用雙路電源末端切換。這包括手術室內配電及手術室潔凈空調系統的配電。電源由變電所專線供電。每一間手術室應單獨設置配電箱,按照新的《醫院潔凈手術部建設標準》中的規定,容量不能小于8kva。每間手術室的電源進線是否采用三相進線。主要根據布局及醫院的具體要求進行。目前部分手術室內設置的高低溫冷柜等三相設備,電源三相引起的情況越來越多。作為與病人接觸的電源部分,應盡量考慮單相供電。每間手術室考慮3~4個插座組,其中一組在綜合醫療柱上,每組插座組3~4組插座及2~3組接地端子。手術室內設置觀片燈、書寫板照明、接地中心可設置在配電箱內。配電箱可與手術室內的控制面板結合。控制面板上有各類氣體出口、時鐘及定時鐘、實施空調檢測及控制、照明控制、廢氣檢測及排放。
心血管造影室除數字成像系統采用專門配電外,室內設置要求與心臟手術室相同。
目前國內心臟手術室、icu、心血管造影、搶救室、血液透析等采用局部it系統。iec標準強烈要求it系統不配出n線,目前病人接觸的用電設備均為單相設備,通過隔離變壓器配出的it系統均為單相。
it系統應注意如下問題:好范文版權所有
必須設置絕緣監視裝置;
盡量減少系統容量,減小系統線路的長度;
增加線路的絕緣等級;
輔助以局部等電位接地,等電位干線保證在16mm2,支線在6mm2以上;
配電線路采用穿鋼管敷設,減少干擾;
變壓器二次出線采用雙極保護開關。
7照明設計
由于經濟發展水平的差異,我國與國外發達國家的醫院照度標準相差甚遠,發達國家的照度標準約是我國現行標準的5~10倍。目前完成的各醫院工程的照度水平在我國現行標準的基礎均有所提高,如一般環境為150lx、診室等為200lx、醫技科室300~500lx、病房100lx。實施后效果良好,體現了現代化醫院的良好形象。設計中應注意醫療功能性用房照明的特殊要求。
診室、病房、急診觀察室、治療室等處采用高顯色熒光燈,以便于觀察病人的情況。色溫在3500k左右,病房、急診觀察室、治療室等處的頂燈采用漫反射型燈具,以減少眩光。在病房建議用間接照明,手術室、手術部清潔走廊、傳染科、污物、污洗等處與業主結合確定是否設置紫外線燈。
對特殊場所的照明采取了不同方式:磁共振掃描室、理療室、腦血流圖室等需要電磁屏蔽的地方,燈具采用了直流電源;測聽室的照明采用白熾燈;眼科暗室采用可調光的白熾燈。
8其他
醫院發展快,變化多,在設計中我們將配電箱設置在夾墻內,此方式配合吊頂線槽配電,使系統更加靈活,方便日后用電的發展需要。在檢驗科、中心實驗室等用房設置了沿墻附設的電氣配電槽,并將電源斷路器設置其上,以適應實驗室用電設備多,用電變化多的需求。
在病房設置綜合醫療槽、槽內設置插座組,接地端子,局部照明等,并在床頭方向距地0.3m處加設一組電源插座,方便電動床等固定設備的使用。
隨著我國國力的增強,醫療衛生事業將在一定時期得到長足的發展,作為我們醫療工程設計人員,要不斷了解學習最新的醫療設備,學習了解國內外的新規范。工作的重點應在如下幾點:
進一步重視醫院的電氣安全,大力推廣安全可靠的配電及接地系統。目前iec討論標準中建議采用局部it系統的部位,已越來越多,設計人員應注意對醫院方進行相關的宣傳。
了解醫療設備的配電要求,結合設備情況確定配電系統。了解適用于醫院建筑的電氣產品