Введение 4
1 Анализ особенностей системы электроснабжения многопрофильного
лечебного учреждения 9
1.1 Структура многопрофильного лечебного учреждения 9
1.2 Требования к надежности системы электроснабжения многопрофильного лечебного учреждения 10
1.3 Требования многопрофильного лечебного учреждения к качеству
электроэнергии 15
1.4 Требования многопрофильного лечебного учреждения к безопасности электроснабжения 22
2 Разработка обобщенной схемы электроснабжения многопрофильного
лечебного учреждения 27
2.1 Система бесперебойного электроснабжения 27
2.1.1 Общая характеристика системы бесперебойного электроснабжения 27
2.1.2 Основные принципы построения систем бесперебойного электроснабжения МЛУ 28
2.2 Общая характеристика системы бесперебойного электроснабжения 36
2.3 Основные принципы построения систем бесперебойного электроснабжения многопрофильного лечебного учреждения 44
2.4 Мероприятия по обеспечению качества электроэнергии системы
электроснабжения многопрофильного лечебного учреждения 48
2.5 Медицинская система IT 54
3 Проектирование системы электроснабжения ЦРБ Клявлинская МЛУ 62
3.1 Анализ существующей структуры электрохозяйства объекта с описанием схемы внешнего электроснабжения 62
3.2 Полный расчет электрических нагрузок на корпуса больницы 64
3.2.1 Полный расчет освещения и оборудования корпусов лечебно-медицинского учреждения 64
3.2.2 Полный расчет искусственного освещения лечебно-медицинского учреждения 69
3.3 Установка силовых трансформаторов в ЛМУ с компенсацией реактивной мощности 72
3.4 Установка источников бесперебойного питания (ИБП) 78
3.5 Выбор типа и расчет мощности дизельной электростанции (ДЭС) 80
3.6 Полный расчет токов КЗ на стороне низшего и высшего напряжения для электроснабжения ЛМУ 81
3.6.1 Полный расчет токов КЗ на стороне выше 1кВ для ЛМУ 81
3.6.2 Полный расчет токов КЗ на стороне ниже 1кВ для ЛМУ 84
3.7 Полный расчет и установка электрических проводников для силового электрооборудования в ЛМУ 93
3.7.1 Установка электрических проводников для силового электрооборудования в ЛМУ на стороне ВН 93
3.7.2 Установка электрических проводников для силового
электрооборудования в ЛМУ на стороне НН 97
Заключение 100
Список используемой литературы и используемых источников 102
Приложение А Расчет электрических нагрузок третьего корпуса 109
Приложение Б Расчет нагрузок 0,4 кВ в ЛМУ 109
Приложение В Каталожные данные трансформаторов 112
Приложение Г Расчет электрических нагрузок системы СБЭ 113
Приложение Д Расчет электрических нагрузок II категории ЭСН 114
Приложение Е Расчет токов КЗ 115
Приложение Ж Перечень коммутационных аппаратов 116
Приложение И Электрический расчет питающих линий 117
С начала 2006 года был запущен проект, который получил название «Здоровье». Этот проект стал национальным приоритетным проектом и был создан для осуществления предложений Президента Российской Федерации, Владимира Путина, по улучшению медицинской помощи в стране и созданию условий для ее модернизации.
Основная цель проекта заключается в улучшении ситуации в здравоохранении и расширении доступности высокотехнологичной медицинской помощи: создание новых медицинских центров высоких технологий, оснащение медучреждений необходимым оборудованием и решение такой проблемы, как высокий износ оборудования уже имеющихся лечебных учреждений.
Проведенный анализ технического состояния электрических сетей учреждений здравоохранения показал, что в большинстве случаев фактические схемы электроснабжения не соответствуют требуемым категориям надежности. Ситуацию усугубляет сильный износ сетевого хозяйства, достигающий, например, в Удмуртии порядка 60 процентов. Требуется реконструировать и подвести дополнительные линии электропередачи к лечебным учреждениям, установить трансформаторные подстанции (КТП и ЗТП) в целях создания дополнительных центров питания. В ряде больниц необходимо смонтировать устройства автоматического ввода резервного питания 0,4 кВ в распределительных и трансформаторных подстанциях.
Так как большинство технических аппаратов, которые находятся в разделе «реанимационной аппаратуры» имеют более сложную конструкцию, то прослеживается прямая связь с бесперебойным обеспечением электрической энергии и надежности электроснабжения. Малейшая авария даже в зоне «тепловой части» может привести к значительному снижению качества электрической энергии и выходу из строя всего электрооборудования. Эти слова легко подтверждаются примерами аварий в Российской Федерации.
25 мая 2005 года произошел пожар на электрической подстанции под названием «Чагино». В результате аварии произошел полный «блекаут» всего московского района. Под раздачу попали и местные больницы количество которых насчитывается более пятнадцати штук. Медсестра одной из больниц давала интервью местному телеканалу «РИА НОВОСТИ», в котором поведала что в первые минуты после отключения у них осталось очень много больных, подключенных к ИВЛ (искусственная вентиляция легких). Мед персоналу приходилось обеспечивать работу данного аппарата своими силами с помощью техники первой помощи «изо рта в рот».
27 мая 2006 года на Украине в Закарпатской области (город Ужгород) произошло отключения от электроснабжения онкологического центра. В результате аварии огромное количество пациентов оказались на грани «жизни и смерти». Местным властям пришлось задействовать службу «МЧС», которая в свою очередь смогла обеспечить переносное временное электроснабжение.
В марте 2010 года в Семее в роддоме отключили электроэнергию, и врачи целый час боролись за жизнь двоих новорожденных. После тяжелых родов младенцев, остро нуждавшихся в кислороде и тепле, доставили в реанимацию родильного дома. Их поместили в специальные кювезы, которые работают на электричестве. В этот момент отключили свет. Состояние детей сразу ухудшилось, и врачи принялись бороться за их жизнь вручную.
Роддом остался без энергоснабжения из-за аварии на одной из подстанций. Неполадку устранили в течение часа. Однако неизвестно, как сказалось на здоровье новорожденных часовое отключение от аппаратов.
...
Медицинские учреждения, включая многопрофильные лечебные учреждения, нуждаются в надежном электроснабжении, чтобы обеспечить нормальное функционирование и безопасность пациентов и персонала. Обычно электроэнергия используется для питания медицинского оборудования, освещения и других систем. Однако электроснабжение медицинских учреждений имеет свои особенности и требует строгого соблюдения норм и правил безопасности. Необходимо учитывать потребление электроэнергии в различных зонах лечебного учреждения и принимать меры по энергосбережению.
Анализ электроприемников в многопрофильных лечебных учреждениях показал, что оборудование имеет различные функции и уровень сложности. Высокотехнологичное оборудование требует надежной и безопасной системы электроснабжения с качественной электроэнергией. Для обеспечения надежности электроснабжения многопрофильных лечебных учреждений необходима система бесперебойного питания на основе источников бесперебойного питания (ИБП) и схема параллельно включенных ИБП с резервированием N+1; дизель-генераторная установка (ДГУ) и устройство автоматического включения резерва (АВР) для переключения питания на резервный - ДГУ. Качество электроэнергии играет важную роль для электрооборудования медицинских учреждений, и для поддержания качества электроэнергии на допустимом уровне необходимо распределять нагрузки по фазам, выбирать оборудование с улучшенными характеристиками, компенсировать реактивную мощность в сети, применять ограничители перенапряжения (ОПН) и устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП), разрядники. Безопасность для потребителей электроэнергии многопрофильных лечебных учреждений является особенно важной, и для этого необходимо предусматривать медицинскую систему IT, медицинские разделительные трансформаторы, защитное заземление, уравнивание потенциалов. Методика проектирования многопрофильных лечебных учреждений может быть использована при проектировании подобных учреждений, и при проектировании МЛУ Клявлинская НРБ были приняты соответствующие схемные решения, включая электроснабжение от двухтрансформаторной подстанции, компенсацию реактивной мощности, управляемой ИРМ, медицинскую систему IT с медицинскими разделительными трансформаторами и выбор коммутационного оборудования.
Также в ходе методики проектирования было принято во внимание качество электроэнергии, где были предусмотрены ограничители перенапряжения и устройства защиты от импульсных перенапряжений для снижения влияния импульсных и грозовых перенапряжений.
Для обеспечения безопасности потребителей в многопрофильном лечебном учреждении были применены медицинская система IT, медицинские разделительные трансформаторы, защитное заземление и уравнивание потенциалов.
Таким образом, методика проектирования многопрофильного лечебного учреждения была успешно применена при проектировании МЛУ Клявлинская НРБ. Были выбраны оптимальные схемные решения для обеспечения надежности и безопасности электроснабжения, а также улучшения качества электроэнергии для потребителей медицинских учреждений.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
