AcuPF850系列電能質(zhì)量治理設(shè)備在醫(yī)院的應(yīng)用

行業(yè)背景

醫(yī)院是救死扶傷、挽救生命的重要場所，可靠的電能是醫(yī)生開展治療工作的保障，因此醫(yī)院對(duì)供電的連續(xù)性和可靠性有著非常嚴(yán)格的要求。近年來醫(yī)院中新增加的醫(yī)療設(shè)備如：X 光機(jī)、CT 機(jī)、磁共振裝置，以及UPS電源設(shè)備等，都是諧波含量極高的用電負(fù)載，這些設(shè)備在在運(yùn)行過程中會(huì)對(duì)醫(yī)院的配電系統(tǒng)造成污染，惡化配電系統(tǒng)的電能質(zhì)量。為了保證醫(yī)院配電系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的運(yùn)行，治理電能質(zhì)量已經(jīng)是勢在必行。

項(xiàng)目情況：廣西924醫(yī)院

坐落在桂林市象鼻山下、漓江之濱的第九二四醫(yī)院，是一所現(xiàn)代化綜合性“三級(jí)甲等”醫(yī)院，占地面積9萬多平方米，建筑面積12萬多平方米，配有多套X光機(jī)、CT機(jī)、MRI等大型醫(yī)療設(shè)備，這些設(shè)備內(nèi)部使用的電力電子元器件在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量諧波，影響醫(yī)院的電能質(zhì)量，對(duì)于其他精密設(shè)備的可靠工作造成嚴(yán)重影響。

MRI：工作時(shí)會(huì)生成射頻脈沖和交變磁場來產(chǎn)生核磁共振，射頻脈沖和交變磁場都會(huì)帶來諧波污染。

X光機(jī)：X光機(jī)中高壓整流器的整流橋工作時(shí)將產(chǎn)生較大諧波，并且X光機(jī)為瞬時(shí)性負(fù)荷，工作時(shí)電壓可達(dá)幾十千 伏，變壓器的原邊將增加60~70kw的瞬時(shí)負(fù)荷，也會(huì)增加電網(wǎng)諧波。

諧波造成的危害

醫(yī)院的諧波會(huì)導(dǎo)致燈光照明波動(dòng)，CT機(jī)、磁共振裝置、心電圖儀等精密醫(yī)療設(shè)備工作時(shí)受到干擾，降低測量精度，甚至可能影響到醫(yī)生對(duì)于患者病情的判斷；同時(shí)大量的諧波還會(huì)使醫(yī)院的整個(gè)配電系統(tǒng)工作穩(wěn)定性降低，容易引起設(shè)備發(fā)熱、線路老化的風(fēng)險(xiǎn)，甚至誘發(fā)跳閘停電等重大安全事故，因此對(duì)醫(yī)院的諧波治理是非常必要的。

項(xiàng)目電能質(zhì)量治理方案

根據(jù)現(xiàn)場情況，采用就地補(bǔ)償諧波的方式，精確解決醫(yī)院電網(wǎng)的諧波污染問題，提升整體電能質(zhì)量水平。本項(xiàng)目采用壁掛式APF850裝置，綜合住院大樓部署APF850模塊26臺(tái)，分布在各個(gè)樓層及樓頂，其中包括搶救室、CT室、急救室、手術(shù)室等，以最精準(zhǔn)、便捷的方式，進(jìn)行諧波治理。

電能質(zhì)量治理產(chǎn)品介紹

愛博精電的有源電力濾波器AcuPF 850產(chǎn)品采用了先進(jìn)的多數(shù)字信號(hào)處理器協(xié)調(diào)工作方案，及快速諧波檢測算法，可實(shí)現(xiàn)高精度補(bǔ)償和快速的響應(yīng)速度，在同類產(chǎn)品中性能卓越。愛博精電全系列電能質(zhì)量產(chǎn)品能夠顯著提升用電系統(tǒng)的電能質(zhì)量，降低設(shè)備損耗，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定高效運(yùn)營。

產(chǎn)品功能

AcuPF 850 有源電力濾波器（APF）：采用并聯(lián)方式，向380V低壓電網(wǎng)注入補(bǔ)償諧波電流，以抵消負(fù)荷所產(chǎn)生諧波電流的主動(dòng) 型濾波裝置。AcuPF 850兼具無功、諧波和不平衡補(bǔ)償功能。

技術(shù)規(guī)格

產(chǎn)品特點(diǎn)

不受系統(tǒng)阻抗變化的影響，有效避免系統(tǒng)諧振

補(bǔ)償響應(yīng)速度快，響應(yīng)速度＜ 10ms

補(bǔ)償效率高，能夠補(bǔ)償高達(dá) 50 次諧波

一機(jī)多能，除能治理諧波外還能補(bǔ)償無功和三相不平衡

具有限流功能，自動(dòng)限制輸出電流避免設(shè)備過載

全面的設(shè)備自檢和保護(hù)功能

無功補(bǔ)償功能，能夠連續(xù)補(bǔ)償超前和滯后的無功功率

可分相補(bǔ)償各相電流，使三相電流保持平衡

通訊功能：可具備 485/ 以太網(wǎng)口 /USB 接口

指定次諧波補(bǔ)償功能（各種諧波幅值相位可調(diào)）

參數(shù)自整定功能，包括諧波幅值相位調(diào)整和互感器糾錯(cuò)功能

項(xiàng)目現(xiàn)場調(diào)試過程

檢查現(xiàn)場安裝接線：

目檢現(xiàn)場模塊主進(jìn)線、CT端子接線、互感器安裝方向、互感器二次線方向，確保正確；

檢查模塊是否存在短路：

用萬用表蜂鳴檔分別測量相間、相對(duì)地、中性線對(duì)地、中性線對(duì)相線間是否短路；（中性線接地系統(tǒng)）

模塊上電設(shè)置參數(shù)：

檢查無誤后，上電按現(xiàn)場實(shí)際CT參數(shù)及接線情況，配置互感器變比、安裝位置及方向；

治理效果對(duì)比

AcuPF850有源濾波器開啟后，電流波形的畸變明顯減少，接近標(biāo)準(zhǔn)正弦波。系統(tǒng)中主要的3次、5次和7次、9次、11次諧波含量明顯減小，高次諧波基本都得到了消除。

本項(xiàng)目調(diào)試完成后，系統(tǒng)設(shè)置自啟動(dòng)模式，實(shí)時(shí)監(jiān)測負(fù)載回路電能質(zhì)量參數(shù)，動(dòng)態(tài)補(bǔ)償無功功率及電流諧波。

補(bǔ)償設(shè)備投入前，功率因數(shù)0.76，電流諧波畸變率THDI 33.8%，補(bǔ)償設(shè)備開啟后，功率因數(shù)保持在0.95以上，電流諧波畸變率THDI 降低到5%以下。

客戶價(jià)值

通過使用有源濾波器徹底凈化電網(wǎng)，大幅度提高供電質(zhì)量，為配電網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)負(fù)載提供理想的電源支持。顯著提高了用電設(shè)備工作可靠性，大幅度降低設(shè)備故障率。

有源濾波器可以根據(jù)配電系統(tǒng)的諧波大小進(jìn)行動(dòng)態(tài)治理，能及時(shí)補(bǔ)償核磁共振、CT等大型醫(yī)療設(shè)備頻繁啟動(dòng)產(chǎn)生的諧波電流，這樣為設(shè)備的正常運(yùn)行提供一個(gè)安全、綠色的保障。

保障系統(tǒng)中無功補(bǔ)償電容柜穩(wěn)定運(yùn)行，有效提高了醫(yī)院功率因數(shù)，使得配電系統(tǒng)的可用容量大幅提高。

減少諧波電流在變壓器中的渦流損耗，減少變壓器的發(fā)熱和噪聲，有效提高變壓器的實(shí)際使用容量，達(dá)到節(jié)能的目的。

電能質(zhì)量相關(guān)產(chǎn)品

AcuPF 850 有源電力濾波器：采用并聯(lián)方式，向380V低壓電網(wǎng)注入補(bǔ)償諧波電流，以抵消負(fù)荷所產(chǎn)生諧波電流的主動(dòng) 型濾波裝置。AcuPF 850兼具無功、諧波和不平衡補(bǔ)償功能。

AcuSVG 840 靜止無功發(fā)生器：采用并聯(lián)方式，向380V低壓電網(wǎng)注入補(bǔ)償無功電流，以抵消負(fù)荷所產(chǎn)生無功電流的主 動(dòng)型無功補(bǔ)償裝置。相對(duì)于電容器，AcuSVG 840具有雙向補(bǔ)償功能，補(bǔ)償感性與容性無功及不平衡。

AcuPF 825混合補(bǔ)償裝置：混合補(bǔ)償裝置是一種有源（APF/SVG）和無源（TSC）相結(jié)合的補(bǔ)償方案。有源可以補(bǔ)償雙向無功、 諧波、不平衡，屬無級(jí)補(bǔ)償，精度高，響應(yīng)快，但純有源補(bǔ)償項(xiàng)目造價(jià)高。有源+無源混合補(bǔ)償方案結(jié)合兩者的優(yōu)點(diǎn)，通過統(tǒng)一控制實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的無級(jí)快速補(bǔ)償，達(dá)到最優(yōu)性價(jià)比。

審核編輯黃昊宇