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电能质量分析仪应用在医疗行业

电能质量分析仪应用在医疗行业

 

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。我们将尝试在此博客中为您回答此问题。

在为医疗应用中的电能质量提供可能的答案之前,我们应该阐明电能质量的定义。

 

什么是电能质量?

电网质量不是一个新的话题。然而,近年来,由于技术含量高及其脆弱性,它受到越来越多的审查。有来自电磁兼容性标准化(EMC) 基于IEC 61000-X-X 的要求。

乍一看,我们有非常可靠的电力供应。然而,我们一直遇到电网中的一些现象。这些现象又会导致个人,机器和环境的严重问题,无论是单独还是整体,这具有强烈的增长趋势。

然而,随着所谓的能源周转开始,配电网络(电网质量)的电压质量变得越来越重要。理想情况下,电网中的电压具有正弦形状。这由电压级别,频率和曲线形状决定。

因此,医疗应用中的电能质量具有十分重要的意义。

但是,现在医疗应用中的电能质量有什么变化呢?

 

 

由于电网条件的变化和非线性负载和发电机的使用增加,现象日益增多。因此,电压和电流的单个正弦波形状受到影响。这会导致电能质量的变化,并可能导致其他负载不必要的问题症状。又可能引发医疗器械运营商的意外成本。

 

医疗设施面临的挑战   

医院,大学医院,康复诊所,专科医生等医疗机构的标准案例看起来是这样的(当然不是详尽无疑):

■ 相当数量的非常昂贵和技术复杂的工厂运营

■ 高水平的电子产品和计算机

■ 在应用过程中,高但短时的能源需求通常在电网上起作用

■ 工作人员处于训练有素的最高水平

■ 机器必须产生短期投资回报率,从而高效运作

■ 患者安全始终是重中之重

 

但是,医疗应用中的电能质量与它有什么结合呢?所有都在最高的技术和人员水平!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 扫描期间,设备突然发生故障。病人,在他本已的困境里,搬出MRI然后重启系统。

一切都从头再来,此种情况一天内出现了多次。呼叫了技术员不能解决问题。制造商的技术服务人员也感到困惑。

操作人员的结论:“我希望我们是从另外一家制造商那里买的!” 还是这里还发生了其他事情?

突然故障或故障的问题越来越频繁了。这发生在日常生活的所有领域。

 

但是现在可能发生了什么故障呢?

谜语的解决并非微不足道,很可能是非常复杂的。但你已经可以在这里得出结论了。当技术问题发生时,起初不能解释清楚,这很可能与医疗应用中的电能质量有关。这里再次对基于IEC61000-XX-XX定义的电能质量现象做了描述。包含:

■ 不规则电网频率

■ 供电电压水平

■ 闪变

■ 供电电压的下降和/或浪涌

■ 快速电压变化 (RVC)

■ 电压中断

■ 供电电压的不对称

■ 系统中的谐波

■ 简谐波电压

■ 瞬变

 

 

 

医疗应用中电能质量变化的“影响因素”是什么?

现代电力电子和非线性负载给电网带来了越来越大的负担。因此,交流电流不再显示原始正弦曲线就如经典电阻负载案例一样。(例如白炽灯,直接操作的异步电机等)

医疗应用中电能质量变化的“影响因素”是什么?这反应在热量损失增加,能耗上升,甚至系统故障。

此外,在配电网络中,电力的单向流动方向也随之改变。今天我们有不稳定的电网,辅以其他能源生产方式为补充,具有多向流向。这里的电力不再完全由发电机生产,而是越来越多地由直流能源生产。这些通常通过直流/交流变换后传输到消费者。

 

医疗应用中电能质量改变会出现哪些症状?

可能的故障列表很长。医疗应用和环境中因受电能质量影响而出现的症状可能如下:

■ 电机和变压器过热

■ 如果存在于IT网络中,不必要断开残余电流设备和保险丝

■ 中性导体超载

■ 功率因数校正电容器超载

■ 照明设备和显示器的闪烁

■ 电子镇流器故障

■ 电子设备与控制装置的一般功能障碍(例如电梯控制,电话系统,MRI,CT,X-RAY系统,超声波应用,ECG,EEG,实验室设备,UPS系统,透析设备,监测系统,电脑,氧气控制等等)

■ 无意关闭服务器(例如在诊所的数据中心)

■ 干扰纹波控制信号的传输

■ 来自无线电网络烟雾报警器的干扰和错误报警

■ 无功能量增加,增加能源花费

■ 减少组件的预期寿命

■ 干扰噪音增加(人耳最高到16kHz频率范围)

■ 皮肤效应作为高频交流电流仅流经导体外层的倾向

■ 线路和电缆损坏

■ 其他

 

现在我应该做些什么?

为了你能远离电能质量的问题,类似于病人诊断。如此做,你应该隔离问题。大部分是永久性的。

实现此目标的最佳方法是具备良好且可持续地测量系统中的电能质量。通过这种简单的设置,你可以确定是否存在改变的电能质量。如果是这样的话,你可以通过时间戳看到这些发生的时间和它们是否对你宝贵的医疗设备有影响。

在下一步中,你可以开始对测量数据进行分析。根据专业知识的深度,由您自己的专业工作人员或引入外部专家参与进来。在此过程中,您将找出原因,并可以启动适当的电气优化。

反过来,永久测量可帮助您检查所引入的措施的有效性。可以说,这种方法相当于ISO 认证管理。PDCA(PLAN-DO-CHECK-ACT) , 这正是在IEC TR 63191 中提到的“需求侧电能质量”章节下所考虑的。

结论:如果某些东西不能如您所料地工作,电能质量的变化可能是原因。如果您对这个话题有任何疑问,请与我们联系。我们祝愿您在优化工厂和系统方面取得圆满成功。您身边的电能质量专家。

 

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