電能質(zhì)量-醫(yī)療場(chǎng)所聚焦（1）

電能質(zhì)量問題的主要類型

電能質(zhì)量包括電壓質(zhì)量、電流質(zhì)量、供電質(zhì)量、用電質(zhì)量等類型，其中主要包括電壓跌落、電壓中斷、諧波和間諧波、電壓波動(dòng)等類型。電壓跌落主要指電壓或電流的有效值降低，持續(xù)降低至額定值的0.1 ~0.9，持續(xù)時(shí)間超過0.5個(gè)周期，但系統(tǒng)頻率仍為標(biāo)稱值。電壓中斷多指在一定的時(shí)間范圍內(nèi)線路單相或多相失去電壓( 低于額定值的0.1)。按持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)短，分為瞬時(shí)斷電、暫時(shí)斷電和持續(xù)斷電。諧波和間諧波的問題較為復(fù)雜，頻率為電源基波頻率整數(shù)倍的正弦電壓或電流稱為諧波，含有基波非整數(shù)倍頻率的正弦電壓或電流則為間諧波。諧波是電力系統(tǒng)和電力負(fù)荷設(shè)備的非線性特性造成的。間諧波主要是由感應(yīng)電機(jī)、靜止變頻器、周波變頻器和電弧設(shè)備產(chǎn)生的。間諧波會(huì)使照明裝置引發(fā)視覺閃變。同時(shí)，電壓波動(dòng)是電壓幅值在正常的變化范圍內(nèi)(額定值的90%~ 110%)有規(guī)律或隨機(jī)的變化，電壓波動(dòng)會(huì)產(chǎn)生6Hz~ 14Hz左右的照明閃爍，此種現(xiàn)象稱為閃變。電壓波動(dòng)和閃變主要由工業(yè)負(fù)荷造成的，如電焊接機(jī)、軋鋼廠以及電弧爐等。閃變是人們對(duì)照明波動(dòng)的主觀感受，是衡量電壓波動(dòng)時(shí)對(duì)用電設(shè)備的影響的一個(gè)重要而有效的指標(biāo)。另外，電能質(zhì)量問題還存在電壓不對(duì)稱，三相不平衡，過電壓、欠電壓等非常見類型。

醫(yī)院用電分析及特點(diǎn)

醫(yī)院按照功能劃分，-般分為門診部、醫(yī)技部、護(hù)理部、行政部，后勤部等。綜合性醫(yī)院的布局有分散式、集中式和半集中式。 目前建筑設(shè)計(jì)中考慮節(jié)能及使用便利，多采用半集中式。按照醫(yī)院等級(jí)可分為三、二、一級(jí)醫(yī)院， 北京市的二級(jí)以上的醫(yī)院數(shù)量較全國其他地區(qū)來說較多，還有一定數(shù)量的一級(jí)醫(yī)院，在這些范圍內(nèi)的醫(yī)院就用電負(fù)荷而言，有一類負(fù)荷，還有部分二類負(fù)荷及三類負(fù)荷。醫(yī)院等級(jí)越高，負(fù)荷類數(shù)越高。
     （1）在醫(yī)院能源消耗中，電力消耗比重最大，約占64%，為整個(gè)醫(yī)院的主要能源，主要用于照明、電梯、空調(diào)和通風(fēng)等設(shè)備。其次，醫(yī)院還以燃?xì)?、重油等作為主要能源，約占11%，主要用在供應(yīng)蒸汽、熱水、消毒、洗滌、廚房以及冬季供暖等。
     （2）醫(yī)院用電負(fù)荷般分成照明系統(tǒng)、醫(yī)療動(dòng)力、 插座系統(tǒng)，空調(diào)系統(tǒng)(新風(fēng)機(jī)空調(diào)機(jī)、風(fēng)機(jī)盤管)、應(yīng)急照明系統(tǒng)等。其中空調(diào)負(fù)荷約占45%-55%，照明、插座約占30%，醫(yī)療占15%~25%?？傮w上看仍然是以空調(diào)照明為主要負(fù)荷，醫(yī)療設(shè)備用電所占比例很小，這與我國目前的醫(yī)療設(shè)備的水平有關(guān)。但隨著北京等地區(qū)的一級(jí)醫(yī)院的醫(yī)療設(shè)備水平逐漸提高，醫(yī)療設(shè)備用電水平有望提高。
     （3）醫(yī)院用電等級(jí)較高，系統(tǒng)設(shè)備以安全、可靠度為首要要求，需連續(xù)供電，要求有兩個(gè)電源供電，同時(shí)部分醫(yī)院還配備應(yīng)急發(fā)電機(jī)組，以確保安全。

醫(yī)療場(chǎng)所諧波的危害

（1）諧波針對(duì)旋轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)，會(huì)使其出現(xiàn)降低發(fā)電、輸電效率，同時(shí)也會(huì)影響到用電設(shè)備的效率，這是由于諧波電流在定子繞組、轉(zhuǎn)子回路及鐵心中產(chǎn)生附加損耗，甚至?xí)斐蓹C(jī)械共振，引設(shè)備的損壞。
     （2）諧波電壓疊加在基波上之后使正弦波變得更尖，首先會(huì)造成絕緣材料承受的電應(yīng)力增大，其次還會(huì)增加電氣設(shè)備的磁滯及渦流損耗。對(duì)于變壓器而言，諧波電流能使變壓器增加銅耗，并且會(huì)造成局部過熱、振動(dòng)和噪聲增大，絕緣老化提速，降低變壓器使用壽命，浪費(fèi)日趨寶貴的能源、降低供電可靠性。
     （3）由于電機(jī)、變壓器、電力電容器、電纜等負(fù)載處于經(jīng)常的變動(dòng)之中，極易與電網(wǎng)中含有的大量:諧波源構(gòu)成串聯(lián)或并聯(lián)的諧振條件，形成諧波振蕩的可能性非常高，反過來，產(chǎn)生過電壓或過電流又會(huì)影響到電力系統(tǒng)中的電機(jī)、變壓器等負(fù)載以及電力系統(tǒng)自身的穩(wěn)定性，存在極大的輸配電事故隱患。
     （4）測(cè)量?jī)x表、計(jì)量裝置對(duì)諧波極為敏感，目前電能計(jì)量逐步采用智能電表，諧波將會(huì)造成誤動(dòng)或者拒動(dòng)，并使測(cè)量分析儀表和電能計(jì)量出現(xiàn)較大誤差，使得采集的數(shù)據(jù)不具有有效性。
     （5）斷路器的開斷能力會(huì)被諧波電流所影響，有可能會(huì)造成電弧重燃，發(fā)生短路，甚至?xí)l(fā)火災(zāi)事故。
     （6）諧波對(duì)通信系統(tǒng)的干擾更為嚴(yán)重，在通信系統(tǒng)內(nèi)會(huì)產(chǎn)生聲頻干擾，造成通信信號(hào)畸變，伴隨嚴(yán)重的噪聲，嚴(yán)重時(shí)將威脅通信設(shè)備及人身安全等。