नोकर इलेक्ट्रिक सक्रिय हार्मोनिक फिल्टर रुग्णालयात वापरले जातात

आजकाल, विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाच्या जलद विकासासह आणि वैद्यकीय स्तरावरील सतत सुधारणांसह, विविध मोठ्या प्रमाणात प्रगत वैद्यकीय उपकरणे देखील दाखल केली जातात, ज्यामुळे या वैद्यकीय सुविधांमध्ये मोठ्या प्रमाणात हार्मोनिक्स तयार होतात, ज्यामुळे गंभीर हानी होते. इलेक्ट्रिकल सुरक्षा आणि वैद्यकीय उपकरणांच्या सामान्य कामासाठी.या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी सक्रिय फिल्टर डिव्हाइस हे मुख्य साधन बनले आहे.

1.1 वैद्यकीय उपकरणे

वैद्यकीय उपकरणांमध्ये मोठ्या प्रमाणात पॉवर इलेक्ट्रॉनिक घटक आहेत आणि ही उपकरणे कामाच्या दरम्यान मोठ्या प्रमाणात हार्मोनिक्स तयार करतील, ज्यामुळे प्रदूषण होते.अधिक सामान्य उपकरणे म्हणजे एमआरआय (न्यूक्लियर मॅग्नेटिक रेझोनान्स इन्स्ट्रुमेंट), सीटी मशीन, एक्स-रे मशीन, डीएसए (कार्डिओव्हस्कुलर कॉन्ट्रास्ट मशीन) इत्यादी.त्यापैकी, आरएफ पल्स आणि पर्यायी चुंबकीय क्षेत्र एमआरआय ऑपरेशन दरम्यान आण्विक चुंबकीय अनुनाद निर्माण करण्यासाठी तयार केले जातात आणि आरएफ पल्स आणि पर्यायी चुंबकीय क्षेत्र दोन्ही हार्मोनिक प्रदूषण आणतील.एक्स-रे मशीनमधील हाय-व्होल्टेज रेक्टिफायरचा रेक्टिफायर ब्रिज काम करत असताना मोठ्या हार्मोनिक्स तयार करेल आणि एक्स-रे मशीन एक क्षणिक भार आहे, व्होल्टेज हजारो व्होल्टपर्यंत पोहोचू शकते आणि त्याची मूळ बाजू ट्रान्सफॉर्मर 60 ते 70kw चा तात्काळ भार वाढवेल, ज्यामुळे ग्रिडची हार्मोनिक लहर देखील वाढेल.

1.2 विद्युत उपकरणे

हॉस्पिटलमधील वायुवीजन उपकरणे जसे की एअर कंडिशनर, पंखे इ. आणि प्रकाशाची उपकरणे जसे की फ्लोरोसेंट दिवे मोठ्या प्रमाणात हार्मोनिक्स तयार करतील.उर्जेची बचत करण्यासाठी, बहुतेक रुग्णालये वारंवारता रूपांतरण पंखे आणि एअर कंडिशनर वापरतात.फ्रिक्वेंसी कन्व्हर्टर हा एक अतिशय महत्त्वाचा हार्मोनिक स्त्रोत आहे, त्याचा एकूण हार्मोनिक चालू विरूपण दर THD-i 33% पेक्षा जास्त पोहोचतो, मोठ्या प्रमाणात 5, 7 हार्मोनिक वर्तमान प्रदूषण पॉवर ग्रिड तयार करेल.रुग्णालयाच्या आतील प्रकाश उपकरणांमध्ये, मोठ्या प्रमाणात फ्लोरोसेंट दिवे आहेत, जे मोठ्या प्रमाणात हार्मोनिक प्रवाह देखील तयार करतील.जेव्हा एकाधिक फ्लोरोसेंट दिवे तीन-टप्प्याच्या चार-वायर लोडशी जोडलेले असतात, तेव्हा मधली रेषा मोठ्या तृतीय हार्मोनिक प्रवाह वाहते.

1.3 संप्रेषण उपकरणे

सध्या, रुग्णालये संगणक नेटवर्क व्यवस्थापन आहेत, याचा अर्थ संगणक, व्हिडिओ देखरेख आणि ऑडिओ उपकरणांची संख्या खूप आहे आणि हे वैशिष्ट्यपूर्ण हार्मोनिक स्त्रोत आहेत.याव्यतिरिक्त, संगणक नेटवर्क व्यवस्थापन प्रणालीमध्ये डेटा संचयित करणारा सर्व्हर यूपीएस सारख्या बॅकअप पॉवरसह सुसज्ज असणे आवश्यक आहे.UPS प्रथम मेन पॉवर डायरेक्ट करंटमध्ये दुरुस्त करते, ज्याचा काही भाग बॅटरीमध्ये साठवला जातो आणि दुसरा भाग लोडला वीज पुरवण्यासाठी इन्व्हर्टरद्वारे रेग्युलेटेड एसी पॉवरमध्ये रूपांतरित केला जातो.जेव्हा मुख्य टर्मिनलचा पुरवठा केला जातो, तेव्हा बॅटरी काम करत राहण्यासाठी आणि लोडचे सामान्य ऑपरेशन सुनिश्चित करण्यासाठी इन्व्हर्टरला वीज पुरवते.आणि आम्हाला माहित आहे की रेक्टिफायर आणि इन्व्हर्टर IGBT आणि PWM तंत्रज्ञान वापरतील, त्यामुळे UPS कामावर भरपूर 3, 5, 7 हार्मोनिक करंट तयार करेल.

2. वैद्यकीय उपकरणांना हार्मोनिक्सची हानी

वरील वर्णनावरून, आम्हाला आढळून येते की रुग्णालयाच्या वितरण प्रणालीमध्ये अनेक हार्मोनिक स्त्रोत आहेत, जे मोठ्या प्रमाणात हार्मोनिक्स तयार करतात (सर्वात जास्त 3, 5, 7 हार्मोनिक्ससह) आणि पॉवर ग्रीड गंभीरपणे प्रदूषित करतात. पॉवर गुणवत्ता समस्या जसे की हार्मोनिक अतिरिक्त आणि तटस्थ हार्मोनिक ओव्हरलोड.या समस्या वैद्यकीय उपकरणांच्या वापरावर परिणाम करू शकतात.

2.1 प्रतिमा संपादन उपकरणांना हार्मोनिक्सची हानी

हार्मोनिक्सच्या प्रभावामुळे, वैद्यकीय कर्मचाऱ्यांना अनेकदा उपकरणे बिघडतात.या दोषांमुळे डेटा त्रुटी, अस्पष्ट प्रतिमा, माहिती गमावणे आणि इतर समस्या किंवा सर्किट बोर्ड घटकांचे नुकसान होऊ शकते, परिणामी वैद्यकीय उपकरणे सामान्यपणे कार्य करणे सुरू ठेवू शकत नाहीत.विशेषतः, जेव्हा काही इमेजिंग उपकरणे हार्मोनिक्समुळे प्रभावित होतात, तेव्हा अंतर्गत इलेक्ट्रॉनिक घटक चढ-उतार नोंदवू शकतात आणि आउटपुट बदलू शकतात, ज्यामुळे वेव्हफॉर्म प्रतिमेचे ओव्हरलॅपिंग विरूपण किंवा अस्पष्टता निर्माण होईल, ज्यामुळे चुकीचे निदान करणे सोपे आहे.

2.2 उपचार आणि नर्सिंग उपकरणांना हार्मोनिक्सची हानी

उपचारासाठी अनेक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे वापरली जातात आणि सर्जिकल इन्स्ट्रुमेंट हे हार्मोनिक्सद्वारे सर्वात जास्त नुकसान होते.सर्जिकल उपचार म्हणजे लेसर, उच्च-फ्रिक्वेंसी इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक वेव्ह, रेडिएशन, मायक्रोवेव्ह, अल्ट्रासाऊंड इ. एकट्याने किंवा पारंपारिक शस्त्रक्रियेच्या संयोगाने उपचार करणे होय.संबंधित उपकरणे हार्मोनिक हस्तक्षेपाच्या अधीन आहेत, आउटपुट सिग्नलमध्ये गोंधळ असेल किंवा थेट हार्मोनिक सिग्नल वाढेल, ज्यामुळे रुग्णांना मजबूत विद्युत उत्तेजन मिळेल आणि काही महत्त्वाच्या भागांवर उपचार करताना मुख्य सुरक्षा धोके आहेत.व्हेंटिलेटर, पेसमेकर, ईसीजी मॉनिटर्स इत्यादी सारख्या नर्सिंग उपकरणांचा पालकांच्या जीवनाशी जवळचा संबंध असतो आणि काही उपकरणांचे सिग्नल खूप कमकुवत असतात, ज्यामुळे चुकीची माहिती संग्रहित होऊ शकते किंवा हार्मोनिकच्या अधीन असताना काम करण्यात अपयश देखील येऊ शकते. हस्तक्षेप, रूग्ण आणि रुग्णालयांचे मोठे नुकसान.

3. हार्मोनिक नियंत्रण उपाय

हार्मोनिक्सच्या कारणांनुसार, उपचार उपायांना साधारणपणे खालील तीन प्रकारांमध्ये विभागले जाऊ शकते: सिस्टमचा अडथळा कमी करणे, हार्मोनिक स्त्रोत मर्यादित करणे आणि फिल्टर डिव्हाइस स्थापित करणे.

3.1 सिस्टम प्रतिबाधा कमी करा

प्रणालीचा प्रतिबाधा कमी करण्याचा उद्देश साध्य करण्यासाठी, पुरवठा व्होल्टेज पातळी सुधारण्यासाठी, नॉनलाइनर इलेक्ट्रिकल उपकरणे आणि वीज पुरवठा यांच्यातील विद्युत अंतर कमी करणे आवश्यक आहे.उदाहरणार्थ, स्टील मिलचे मुख्य उपकरण म्हणजे इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस, ज्याने मूळतः 35KV वीज पुरवठा वापरला होता, आणि अनुक्रमे दोन 110KV सबस्टेशनद्वारे 35KV स्पेशल लाइन पॉवर सप्लाय सेट केला होता आणि 35KV बस बारवर हार्मोनिक घटक जास्त होता.केवळ 4 किलोमीटर अंतराच्या 220KV सबस्टेशनने 5 35KV स्पेशल लाइन पॉवर सप्लाय सेट केल्यानंतर, बसमधील हार्मोनिक्समध्ये लक्षणीय सुधारणा झाली, याशिवाय प्लांटमध्ये मोठ्या क्षमतेचा सिंक्रोनस जनरेटर देखील वापरला गेला, ज्यामुळे या नॉनलाइनरचे विद्युत अंतर भार मोठ्या प्रमाणात कमी झाला, ज्यामुळे वनस्पतीने हार्मोनिक घट निर्माण केली.या पद्धतीमध्ये सर्वात जास्त गुंतवणूक आहे, पॉवर ग्रिड विकास नियोजनाशी समन्वय साधणे आवश्यक आहे आणि मोठ्या प्रमाणावर औद्योगिक प्रकल्पांसाठी योग्य आहे आणि रुग्णालयांना अखंड वीज पुरवठा आवश्यक आहे, सामान्यत: दोन किंवा अधिक सबस्टेशनद्वारे समर्थित आहे, त्यामुळे ही पद्धत अजिबात नाही. प्राधान्य

3.2 हार्मोनिक स्त्रोत मर्यादित करणे

या पद्धतीसाठी हार्मोनिक स्त्रोतांचे कॉन्फिगरेशन बदलणे आवश्यक आहे, मोठ्या प्रमाणात हार्मोनिक्स तयार करण्याच्या कार्यपद्धतीवर मर्यादा घालणे आणि एकमेकांना रद्द करण्यासाठी हार्मोनिक पूरकतेसह उपकरणे वापरण्यावर लक्ष केंद्रित करणे आवश्यक आहे.कन्व्हर्टरची फेज संख्या वाढवून वैशिष्ट्यपूर्ण हार्मोनिक्सची वारंवारता वाढते आणि हार्मोनिक प्रवाहाचे प्रभावी मूल्य मोठ्या प्रमाणात कमी होते.या पद्धतीमध्ये उपकरणे सर्किटची पुनर्रचना करणे आणि उपकरणांच्या वापराचे समन्वय साधणे आवश्यक आहे, ज्यामध्ये उच्च मर्यादा आहेत.हॉस्पिटल स्वतःच्या परिस्थितीनुसार किंचित समायोजित करू शकते, ज्यामुळे हार्मोनिक्सचे प्रमाण विशिष्ट प्रमाणात कमी होऊ शकते.

3.3 फिल्टर डिव्हाइस स्थापित करणे

सध्या, दोन सामान्यतः वापरले जाणारे एसी फिल्टर डिव्हाइस आहेत: निष्क्रिय फिल्टर डिव्हाइस आणिसक्रिय फिल्टर उपकरण (APF).निष्क्रीय फिल्टर उपकरण, ज्याला एलसी फिल्टर उपकरण म्हणूनही ओळखले जाते, एलसी रेझोनान्सच्या तत्त्वाचा वापर करून कृत्रिमरीत्या मालिका रेझोनान्स शाखा बनवते ज्यामुळे विशिष्ट संख्येने हार्मोनिक्स फिल्टर केले जाण्यासाठी अत्यंत कमी प्रतिबाधा चॅनल प्रदान केले जाते, जेणेकरून ते इंजेक्ट होऊ नये. पॉवर ग्रिड मध्ये.निष्क्रीय फिल्टर डिव्हाइसमध्ये एक साधी रचना आणि स्पष्ट हार्मोनिक शोषण प्रभाव असतो, परंतु ते नैसर्गिक वारंवारतेच्या हार्मोनिक्सपुरते मर्यादित असते आणि नुकसान भरपाईच्या वैशिष्ट्यांचा ग्रिड प्रतिबाधावर मोठा प्रभाव असतो (विशिष्ट वारंवारतेवर, ग्रिड प्रतिबाधा आणि एल.सी. फिल्टर डिव्हाइसमध्ये समांतर अनुनाद किंवा मालिका अनुनाद असू शकतो).ॲक्टिव्ह फिल्टर डिव्हाईस (APF) हे एक नवीन प्रकारचे पॉवर इलेक्ट्रॉनिक डिव्हाइस आहे, जे हार्मोनिक्सला गतिमानपणे दाबण्यासाठी आणि रिऍक्टिव्ह पॉवरची भरपाई करण्यासाठी वापरले जाते.हे रिअल टाइममध्ये लोडचे वर्तमान सिग्नल एकत्रित आणि विश्लेषित करू शकते, प्रत्येक हार्मोनिक आणि रिऍक्टिव्ह पॉवर विभक्त करू शकते आणि लोडमधील हार्मोनिक प्रवाह ऑफसेट करण्यासाठी कंट्रोलरद्वारे हार्मोनिक आणि रिऍक्टिव्ह करंट समान मोठेपणा आणि रिव्हर्स कॉम्पेन्सेशन करंटसह कनवर्टर आउटपुट नियंत्रित करू शकते, हार्मोनिक नियंत्रणाचा उद्देश साध्य करण्यासाठी.सक्रिय फिल्टरडिव्हाइसमध्ये रिअल-टाइम ट्रॅकिंग, जलद प्रतिसाद, सर्वसमावेशक भरपाई (प्रतिक्रियात्मक शक्ती आणि 2~31 हार्मोनिक्स एकाच वेळी भरपाई केली जाऊ शकतात) फायदे आहेत.

4 वैद्यकीय संस्थांमध्ये APF सक्रिय फिल्टर उपकरणाचा विशिष्ट अनुप्रयोग

लोकांच्या राहणीमानात सतत सुधारणा होत असल्याने आणि लोकसंख्येच्या वृद्धत्वाच्या गतीने, वैद्यकीय सेवांची मागणी सातत्याने वाढत आहे आणि वैद्यकीय सेवा उद्योग जलद वाढीच्या काळात प्रवेश करणार आहे, आणि वैद्यकीय उद्योगाचे सर्वात महत्त्वाचे आणि महत्त्वाचे प्रतिनिधी रुग्णालय आहे.रुग्णालयाचे विशेष सामाजिक मूल्य आणि महत्त्व यामुळे, त्याच्या वीज गुणवत्तेच्या समस्येचे निराकरण तात्काळ आहे.

4.1 APF निवड

हार्मोनिक नियंत्रणाचे फायदे, सर्व प्रथम, रुग्ण आणि वैद्यकीय कर्मचाऱ्यांची वैयक्तिक सुरक्षा सुनिश्चित करणे, म्हणजेच वितरण प्रणालीवरील हार्मोनिक नियंत्रणाचा प्रतिकूल प्रभाव कमी करणे किंवा दूर करणे, ट्रान्सफॉर्मर आणि वैद्यकीय उपकरणांचे सामान्य ऑपरेशन सुनिश्चित करणे. ;दुसरे म्हणजे, ते थेट आर्थिक फायद्यांचे प्रतिबिंबित करते, म्हणजे, कमी-व्होल्टेज कॅपेसिटन्स भरपाई प्रणालीचे सामान्य ऑपरेशन सुनिश्चित करण्यासाठी, तिची योग्य भूमिका बजावणे, पॉवर ग्रिडमधील हार्मोनिक सामग्री कमी करणे आणि पॉवर फॅक्टर सुधारणे, रिऍक्टिव पॉवर लॉस कमी करणे. , आणि उपकरणांचे सेवा आयुष्य वाढवते.

वैद्यकीय उद्योगासाठी हार्मोनिक्सची हानी खूप मोठी आहे, मोठ्या संख्येने हार्मोनिक्स कार्यप्रदर्शन आणि अचूक साधनांच्या वापरावर परिणाम करतात आणि गंभीर प्रकरणांमध्ये वैयक्तिक सुरक्षितता धोक्यात आणू शकतात;हे लाइनचे पॉवर लॉस आणि कंडक्टरची उष्णता देखील वाढवेल, उपकरणाची कार्यक्षमता आणि आयुष्य कमी करेल, त्यामुळे हार्मोनिक नियंत्रणाचे महत्त्व स्वयंस्पष्ट आहे.च्या स्थापनेद्वारेसक्रिय फिल्टरडिव्हाइस, हार्मोनिक नियंत्रणाचा हेतू चांगल्या प्रकारे साध्य केला जाऊ शकतो, जेणेकरून लोक आणि उपकरणांची सुरक्षा सुनिश्चित करता येईल.अल्पावधीत, हार्मोनिक्स कंट्रोलला सुरुवातीच्या टप्प्यात काही प्रमाणात भांडवली गुंतवणूक आवश्यक असते;तथापि, दीर्घकालीन विकासाच्या दृष्टिकोनातून ए.पी.एफसक्रिय फिल्टर डिव्हाइसनंतरच्या काळात राखण्यासाठी सोयीस्कर आहे, आणि रिअल टाइममध्ये वापरला जाऊ शकतो, आणि हार्मोनिक्स नियंत्रित करण्यासाठी त्यातून आणलेले आर्थिक फायदे आणि पॉवर ग्रिड शुद्ध करण्याचे सामाजिक फायदे देखील स्पष्ट आहेत.