随着社会经济和人们对健康重要性认识的逐步提高, 医院作为维护人们基本健康甚至生命安全的场所, 就需要保证支持手术进行、细胞培养以及医院所用的实验材料的培养等的各种电器不能断电, 否则将会出现手术中断, 培养细胞死亡或实验材料损坏等, 这样不仅给医院带来经济上的损失, 更会耽误患者的治疗, 给患者及家属带来精神上的打击和痛苦。因此, 作为一个救死扶伤的医院, 应给综合考虑各种场景, 设计一种比较完善的配电系统, 确保医院的各种日常供电需求, 有效避免线路故障以及电流超载的现象发生, 这对于维护医院以及维护患者的利益都是十分有益的。
随着综合医院的不断发展和扩充, 对于综合医院的配电设计问题的负荷计算需要不断完善。一般而言, 综合医院的用电标准要比商业办公楼的用电要偏低。目前现在已经投入使用或者再建的综合医院的用电指标一般在70～80VA/m2。综合医院的用电负荷一般集中在空调用电, 以及照明用电, 其实医疗设备用电的比例较小, 例如笔者所在医院其中空调用电50%左右, 照明用电为30%左右, 其他用电占20%左右。
综合医院的供电系统一般分为常用供电系统和应急供电系统。常用供电系统就是维持医院日常工作需求的供电需要的系统。综合医院的常用供电系统需要参照国家供电有关规范以及国际标准IEC等进行配电设计, 目前结合医院规模状况, 常用供电系统一般有如下几种形式:由电缆提供专线的供电, 能够主动设定变电所柴油电机, 利用双路独立的标准市电10kV, 对于重要的用电设备则利用UPS供电, 比较适合特级医院以及三级甲等医院;由电缆提供专线的供电, 利用双路独立的标准市电10kV, 对于重要的用电设备则利用U PS供电, 比较适合三级甲等医院;利用双路独立的标准市电10kV或者单路标准市电10kV, 另一路采用低压的供电, 这种比较适合二级甲等医院;对于单路标准市电10kV, 对于重要的用电设备则利用UPS供电, 适用于一级医院。
为了处理意外的供电状况, 综合医院需要进行应急供电系统的配电设计。目前医院的医院应急供电系统主要有消防应急系统和重要医疗应急系统等。根据医院的规模的大小, 医院应急系统形式可以采用柴油发电机系统、双电源切换系统、UPS系统以及EPS系统等。一般重要的设备都设置为UPS系统。EPS系统虽然设备费用高、可持续时间较短, 但是其利用带电动机负荷从而有效避免了柴油机的排烟和排风问题。
(1) 由家用电主管相关部门的规定电压等级, 若医院用电设备的容量在250kW或者变压器的容量超过160kVA以上的, 应该考虑选择高压的方式配电。而一般市区的城市建筑用电一般为10kV的中压变电所。考虑到综合医院的规模一般比较大, 用电负荷比较重, 因此就不能采用0.4kV低压直接供电。这就需要从市电电源10kV经由市小区的变配电站降压后供电给医院的各用电设备。
(2) 对于一些大型的综合性医院, 一般其挂号、内外科、保健科等各科室分散在几层或整栋高楼。这样我们针对负荷性质大小, 将该综合医院的楼层内的所有关于消防的用电负荷 (包括应急电梯、应急喷泵, 排烟起, 消防应急电源等) 定为一级负荷;其他 (照明、空调、医疗设备等) 定义为二级负荷。
(3) 在配电设计时, 要求对一级负荷用电设备和二级负荷用电设备的两个相互独立的电源分别供电。对于一级负荷用电设备中的消防用电负荷需要特别重视, 需要进行进一步的保护措施, 例如两电源、两回路供电等。
针对医院变配电站的位置的设定, 需要综合考虑医院管理效率、维护方便一级尽可能节能, 还应该考虑0.4kV线路的配电半径一级尽可能使配电站紧靠负荷中心, 再结合更用电设备和建筑自身性质, 一般而言建设地下的变配电站是很有意义的。
日常生活中, 经常会出现一个区域定时停电的现象。如果在综合医院的所在区域内正常供电突然停止, 那么这时该医院必须在几分钟内立即采用应急供电设备进行应急供电。因此这就需要应急发电的柴油机需要靠近大负荷的用电设备或者与所设立的变配电站相邻。因此应急发电需要设置在医院主楼附近的地下室。
医院各个建筑楼内的主干线以及支干线截面的选择非常关键, 选择不当会出现线路截流量不足的现象。供电部门打算按中远期的每户6kW的用电负荷作为计算容量把这部分导线的截面放大, 然而这与目前的户用电负荷计算容量有一些距离, 因此在主干线和支干线上放宽载流量的办法被提出, 并定出了居住区外线的载流量的余量为25%, 配电干线、支干线截面应在原基础上加大一级, 断路器的电流也该相应加大。医院是一个建筑单体, 平衡外线系统的基础就是用三相四线制配电, 要确保每栋楼尽可能的把各相的负荷分配均衡。注意:变电所内的10kV高压使用的设备相应地对变压器容量会有一定要求。“住宅用电量需用系数曲数”的影响作用使得用户级与变压器之间存有较大距离。当采用电力采暖时, 曲线会有所变缓, 新的曲线在大量的实际测量参数中方求得, 这是该曲线的局限性所在。
医院作为维系人们生命健康安全的重要场所, 如果因为配电设计出现问题导致不能正常供电, 这会带来很多的负面的影响。因此, 这就需要综合型医院做好相关的配电设计, 对用电设备进行及时的管理和维护, 细心排查各种用电故障, 有效保持医院的正常工作, 保证医院处于一个稳定而安全的用电环境。
摘要：随着社会经济和人民生活水平的提高, 人们对健康逐渐重视起来。各大综合医院纷纷出现, 本文结合现代综合医院的配电设计, 首先简介了有关医院配电设计问题的负荷计算、供电系统, 然后就医院配电设计的要点进行详细分析。
关键词：综合医院,配电设计,负荷计算,供电系统
[1] 张海洪.台山市新中医院门诊大楼配电设计[J].城市建设理论研究, 电子版, 2011 (22) .
[2] 栗廷艳.浅谈专科医院配电设计[J].科技情报开发与经济, 2009, 19 (8) .
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