医院低压配电的故障分析与有效措施

医院低压配电的故障分析与有效措施

张涵

德阳市人民医院 四川省 德阳市 618000

摘要：相对一般公共建筑，医院建筑具有较强的特殊性，比如功 能复杂、对象特殊、人流量多等，因此必须加大对电气的安全性 和可靠性的重视力度，需要在明确相关规范的条件下，对设计 内容进行深入的分析和研究。

关键词：医院；低压配电；故障分析；有效措施

引言

医院建筑的电气设计应保证设计体现出简单、经济、舒 适、合理等方面的特征。 社会飞速发展背景下，需要对医院 建筑中的电气设计进行分析，考虑时代发展的前瞻性，比如 面对突发传染性疾病（如新冠肺炎）时，医院也能全面沉稳应 对突发局面。 不仅能够保证对医护人员的安全提供保障，而 且将有限的医疗资源发挥出最大作用。

1医院低压配电的故障分析

初步分析认为，用户进线电缆可能存在短 路故障。检查用户配电箱的进线断路器电源 侧，没有去电压表或电能表的接线。由于现场 只有数显式万用表，无 500 V 的绝缘电阻表， 所以检修人员在低压配电室的故障电缆线路断 路器负荷侧，用万用表对该电缆进行电阻测 试，相间电阻测试值分别为 Ｒab = 8． 7 ( kΩ) 、 Ｒbc = 612 ( kΩ) 、Ｒca = 641 ( kΩ) ; 三相对中性 线电阻测试值分别为 Ｒao = 8． 7 ( MΩ) 、Ｒbo = 9． 1 ( MΩ) 、Ｒco = 18 ( MΩ) 。测试结果表明， 电缆的三相都不存在接地现象，但相间整体电 阻值偏低，其中 a 相与 b 相电阻值已过于偏 低，远远低于正常送电运行的绝缘标准。 检修人员检查用户侧进线电缆，发现该电 缆型号为 ZＲ － YJV － 0． 6 /1 kV 3 × 70 + 1 × 50， 长度约 180 m，为施工临时电源线。该电缆经 低压配电室出线后，沿地面敷设 50 m，再高 空敷设穿越马路后，沿地面随意敷设 85 m， 最后接入其配电箱。检查后发现，电缆附近地 面有挖掘机施工作业的痕迹，在距离配电箱 13 m 处电缆的外护套有一小孔，用手挤压触 摸小孔附近部位便有水从中渗出。分析后认 为，故障时强降雨的雨水将该处电缆浸泡，雨 水经小孔进入，使绝缘电阻下降严重，送电时 相间局部击穿。

2医院低压配电的故障排除的有效措施

2.1低压配电系统设计要点

低压配电系统方面的设计要点，具体可以从以下两个方 面进行分析：首先，医院中采用低压配电方式有几种，一种是 放射式独立回路供电，这种系统一般是为各种影像设备、网 络机房、医梯客梯、空调机组等比较大型的设备或者谐波大 的设备、冲击性负荷等供电；另外一种是树干式供电，例如住 院楼的标准层走道电梯厅供电、标准层应急照明负荷一般建 议采用树干式供电，目前绝大部分医院采用放射式和树干式 结合的混合方式。 比较重要的一二级负荷采用双电源式切 换放射式系统，一般应用在中心手术室、血液透析室、ＩＣＵ 以 及百级净化空调等一些比较重要的医疗设备供电中；而医院 中的消防应急照明、消防控制室、紧急情况疏散指示标志、消 防水泵、排烟风机、防水卷帘等消防类的设备电源，一般采用 双电源末端切换式电源。 同时，建筑中除了一些比较重要的 负荷需要采用双路进行供电、柴油发电机组作为备用以外， 还需要设置 ＵＰＳ 或者是 ＥＰＳ，保证电源具备良好的可靠性。

2.2优化供电系统结构设置

由于医院具有较强的特殊性，因此必须保障供电系统具有 较强的安全性和可靠性，其与患者生命安全具有直接关系。供 电系统结构构建需要在严格按照相关规范的基础上，根据医院 实际的负荷等级、总用电量等各种情况，在原有基础上，对供电 系统进行优化设置。有条件的，可以通过设置双电源来保证医 院供电稳定，从市网引接出两条电源，同时还要另外准备一个 电压、供电能力等各方面都符合的发电机，确保其能够在规定 时间内进行自动启动。 从供电系统内部看，低压系统大多数都采用分段单母线， 通过发电机的自动转动将市电回路引到应急母线上，实现有效 连接。一般情况下，负荷量较大且属于比较重要的负荷等级是 由两路市电同时供电的，当电流流经至末端进行线路切换，如 果其中一条市电发生故障，则需要备用供电系统在短时间内进 行设备切换，整体运行具有较强的便捷性和可靠性，同时还能 够通过外接控制系统对供电设备进行恢复控制，一般情况下会 应用母联开关合闸进行有效恢复。 但是当两路市电均发生故障时，发电机组就会自动启动， 保证负荷供电始终保持持续状态。

2.3配电用断路器的选型

1. 长延时动作电流整定为导线允许载流量的 0.8~1倍。 2）3倍长延时动作电流整定值的可返回时间不 小于线路中最大启动电流的电动机的启动时间。 3）可按照负载容量表进行选择。 4）短延时动作电流整定值不小于1.1（Ijx+1.35 kIedm）。 Ijx——线路计算负荷电流； k——电动机启动电流倍数； Iedm——最大一台电动机额定电流。 5）短延时时间按被保护对象的热稳定校验。 6）无短延时时，瞬时电流整定值不小于 1.1 （Ijx+1.35 k1kIedm）。k1为电动机启动电流的冲击 系数，取1.7~2。 7）各断路器生产厂型号标识略有不同， 断路器型号标识示例（以施耐德公司框架断路器选 型为例）。

2.4安全防护措施

（1）建筑物防雷接地。医疗建筑物的防雷设计 应符合现行国家规定。护墙周围的防雷带被用作空 气终端装置，并且在屋顶上设置了防雷网。从屋顶 伸出的钢管，金属部件和金属物体应焊接到附近的 防雷带上。电子信息系统和医疗电子设备也应配备A 级雷电电磁保护。如果在雷电保护区和该区域的交 界处的电涌保护器是高层建筑，则应配备一个均压 环、防雷带避免遭受雷击。当外界的导体进入建筑 物时，要设置多条等电位连接带并将其连接到附近 的环形接地体，且防雷带要与等电位连接带相通。 （2）配电系统安全防护。低压配电系统的接地 方式采用带有专用PE线的TN-S系统。所有照明和电 源电路必须连接到PE电线。建筑物的电源入口使用 普通的等电位联结接线板、PE线、钢网、水管煤气 管和空调管等电位连接。在强流室、弱流室、消防 室、电梯机房、通风机室、排风扇室、制冷机室、 空调机室、手术室、病房浴室和带淋浴的浴室中建 立局部等电位连接设备。

结束语

医院建筑的电气设计是否合理，对患者生命安全有着非 常重要的影响，同时对医院能否正常运行也有着一定的影 响。 因此，在实际设计中，需要全方位的进行考虑，并且结合 节能的相关理念，明确设计要点内容，减少由于设计不合理 导致的各种问题。 以此保证能够真正解决当前医院建设中 面临的问题，为医疗机构电气设计提供参考，促使医院能够 得到更好的发展。

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