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为什么说电能质量在医疗应用中很重要?这篇文章给你答案!

点击次数:91 发布时间:2021-08-30

医疗行业 电能质量:为什么说电能质量在医疗应用中很重要?这篇文章给你答案!


医疗行业 电能质量:为什么电能质量在医疗应用中很重要?
无论如何,这是一个非常具体的问题。然而,我们将在这篇文章中尝试为您回答这个问题。

然而,在提供关于医疗应用中电能质量的可能答案之前,我们应该阐明电能质量的定义。


电能质量一般是什么?

网络质量不是一个新话题。然而,近年来,由于技术的高度化及其脆弱性,它受到越来越多的审查。这表现为所谓的网络现象。根据IEC 61000-x-x,这些标准源于电磁兼容性(EMC)标准。

乍一看,我们有非常可靠的电能供应。然而,仔细深究的话,我们总是在电网中遇到各种现象。这些可能会单独或整体地给人、机器和环境带来严重问题。并且这些电网问题越来越多。

然而,随着所谓的能源周转的开始,配电网中的电压质量(=网络质量)变得越来越重要。理想情况下,电网中的电压呈正弦形状。这取决于电压水平、频率和曲线形状。

因此,电能质量在医疗应用中具有重要意义。

 

但就医疗应用中的电能质量而言,现在发生了什么变化?

 


医疗领域电能质量现状:Example of an optimal sine wave

 

由于电网条件变化的相互作用以及非线性用电设备和发电机的使用增加,这种现象越来越多地发生。因此,电流和电压的单个正弦形状会受到影响。这会导致电能质量的变化,并可能对其他用户造成不必要困扰。这反过来又可能引发医疗设备运营商的计划外成本。

 

医疗领域电能质量现状:医疗设施面临的挑战

医疗设施的一些示例,如医院、大学医院、康复诊所、专科医生等,看起来是这样的(列举部分):


01、运营相关数量的非常昂贵且技术复杂的工厂

02、高水平的电子和计算机

03、在应用过程中,高而短的能量需求往往会对网络产生影响

04、工作人员是受过最高训练的

05、机器必须产生较短的投资回报率,从而高效运行

06、患者安全始终是最重要的

 

但医疗应用中的电能质量与此有什么关系?毕竟,这一切都花了很多钱。


举个例子

除了实际的医疗挑战,技术故障是一个非常不受欢迎的章节。想象一下,在磁共振成像(MRI)扫描过程中,设备突然出现故障。患者在已经陷入困境的情况下,从MRI中返回,系统重新启动。一切都重新开始。好极了。这一天发生了好几次。打电话给技术人员解决不了问题。制造商的服务技术人员也感到困惑。

操作员的结论:“嗯…设备。我真希望我们是从另一家制造商那里买的!"还是这里发生了其他什么事?


突然失效或故障的问题越来越频繁。在日常生活的各个领域都是如此。

 

医疗领域电能质量现状:但现在可能发生了什么?

这个谜题的解决方案并不简单,很可能涉及到相应程度的复杂性。但你已经可以在这里得出结论了。当技术问题发生时,即使你们的技术人员一开始也无法解释,这很可能和医疗应用中的电能质量有关。这里的电能质量现象再次根据IEC61000 xx xx的定义发挥作用。这些是:


01、电源频率不规则

02、电源电压的电平

03、闪烁

04、电源电压的骤降和/或浪涌

05、快速电压变化(RVC)

06、电压中断

07、电源电压不对称(负载不均匀)

08、系统中的谐波

09、间谐波电压(顺便说一下,在信号传输中)

10、瞬变

 

医疗应用中网络质量变化的“影响因素"是什么?

现代电力电子技术和非线性用户给电网带来了越来越大的负担。因此,交流电不再像经典欧姆耗电元件(如白炽灯、直接操作的异步电动机等)那样显示原始正弦曲线

医疗应用中改变网络质量的“影响因素"是什么?这反映在热损失的增加、能源消耗的增加,甚至系统的故障和失效。

此外,还出现了从集中发电到配电网中易于规划的单向流动方向的变化。今天,我们有不稳定的电网,由替代能源生产商补充,具有多向流动方向。这里的电力不再完全由发电机产生,而是越来越多地由直流能源产生。这些通常通过DC/AC转换器引导至近似正弦的耗电元件。


在医疗应用中,电能质量改变会出现什么症状?

可能的错误列表很长。医疗应用和环境中受影响的电能质量引起的症状可能如下:


01、电机和变压器过热

02、不必要地断开剩余电流装置和保险丝

03、中性线过载=火灾危险。

04、功率因数校正电容器过载

05、光源和监视器的闪烁

06、电子镇流器故障

07、电子设备和控制装置(例如电梯控制装置、电话系统、MRI、CT、X射线系统、超声波应用、ECG、EEG、实验室设备、透析设备、UPS系统、监控系统、外科机器人、计算机、空调设备、空气处理设备、氧气控制装置、打印机、)

08、服务器意外关闭(例如,在诊所的数据中心)

09、对波纹控制信号传输的干扰

10、无线电网络烟雾警报的干扰和假警报

11、无功能量增加,因此能源成本增加

12、组件预期寿命的缩短(如LED照明故障、服务器故障、电机故障、变压器故障等)

13、干扰噪声的发展(人耳的频率范围高达16 kHz)

14、 集肤效应是指高频交流电只流过导体外层的趋势

15、线路和电缆损坏等

 

电能质量对医疗设备的影响:现在呢?我该怎么办?
实现这一点的最佳方法是对系统中的电能质量进行良好且可持续的测量。通过这个简单的设置,您可以确定是否存在电能质量变化。如果是这种情况,您可以通过时间戳查看这些事件发生的确切时间,以及它们是否对您宝贵的医疗设备产生了影响。


在下一步中,您可以启动测量数据的分析。根据专业知识的深度,引进您自己的专业人员或外部专业人员。这样做,您将找到原因,并可以启动适当的电气优化。

反过来,度量可以帮助您检查引入的度量的有效性。可以说,这种方法相当于ISO认证的管理体系。PDCA。这正是IEC TR 63191标题“需求侧电能质量"或简称“DSPQ"下所考虑的内容。


结论

电能质量对医疗设备的影响

电能质量对医疗设备的影响:如果某些事情没有如您所期望的那样起作用,那么网络质量的变化可能是原因。如果你对这个话题有任何疑问,请在联系我们。我们祝愿您在优化工厂和系统方面取得圆满成功。


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