Page 51 - IFM_201402 całość 150 dpi
Basic HTML Version
Inżynier i Fizyk Medyczny 2/2014 vol. 3
101
artykuł
/
article
technologie
/
technologies
Mariusz
Piątkiewicz
Dyrektor
Sprzedaży
Służba zdrowia należy do grona kluczowych klientów, którzy
w ramach określonych norm wymagają szczególnego podejścia
w kwestii instalacji elektrycznych i zasilania. Głównymi adresata-
mi tych norm są szpitale z racji charakteru prowadzonych zadań
na rzecz ratowania życia i zdrowia pacjentów. Szpitale są obiek-
tami specyficznymi ze względu na niezbędny – znacznie więk-
szy niż standardowy – stopień bezpieczeństwa elektrycznego.
Kluczowym zadaniem jest dbałość o pacjenta i jego bezpieczeń-
stwo w każdym zakresie. Niezbędne jest zabezpieczenie stałego
bezprzerwowego systemu gwarantującego ciągłość zasilania.
Obecnie w Polsce system energetyczny jest stabilny. Jednak
istnieją zagrożenia powodujące braki w dopływie energii. Są
to awarie występujące na liniach przesyłowych, uszkodzenia
wewnątrz budynków, awarie urządzeń podłączonych do sieci
elektrycznych, które mogą mieć istotny wpływ na pozostałą in-
frastrukturę elektryczną. Aby temu zapobiec, stosuje się zabez-
pieczenia ochronne.
Zabezpieczenia ochronne
Podstawowym urządzeniem zabezpieczającym przed tego typu
zdarzeniami jest zasilacz awaryjny UPS. Zasilanie UPS możemy
podzielić na zasilanie centralne i rozproszone. Przy zasilaniu
centralnym mamy do czynienia z jedną dużą centralną jed-
nostką UPS, najczęściej trójfazową na wejściu i wyjściu, która
zazwyczaj pracuje w tandemie z agregatem prądotwórczym.
W celu podniesienia niezawodności takiego systemu stosuje się
rozwiązania redundantne, które w sytuacji awarii bezprzerwo-
wo przejmują ochronę i zasilanie odbiorów. W systemie typu
tandem zasilacz awaryjny UPS zabezpiecza i zasila bezprzerwo-
wo kluczowe odbiory na wypadek krótkotrwałych zaników na-
pięcia do maksymalnie kilku minut. Po tym czasie automatyka
uruchamia systemy agregatu prądotwórczego, który po chwili
jest w stanie zasilać bezprzerwowo wszystkie odbiory. UPS ma
pewne ograniczenia pracy po zaniku zasilania – akumulatory,
w których magazynowana jest energia potrzebna do zasilania.
W przypadku dużych jednostek zasilaczy UPS, np. powyżej 300
kVA, liczba akumulatorów potrzebnych do zasilania jest na tyle
duża, że wymaga przygotowania specjalnego pomieszczenia.
Miejsce, w którym znajdują się aku-
mulatory, musi spełniać kilka pod-
stawowych wymagań. Pierwszym
z nich jest zapewnienie stałej tempe-
ratury na poziomie około 20ºC . Należy pamiętać, że żywotność
akumulatorów jest ograniczona i w znaczący sposób skraca się
w przypadku utrzymywania zbyt wysokiej temperatury w po-
mieszczeniach. Średni czas żywotności akumulatorów to około
4-7 lat. Po tym czasie należy je wymienić. Drugim wymaganiem
jest wentylacja i wytrzymałość stropu na obciążenia. W przypad-
ku agregatu prądotwórczego można zastosować konstrukcję
w obudowie zewnętrznej typu wyciszonej do pracy na zewnątrz
budynku. W tym przypadku unika się kosztów przygotowania
pomieszczenia z czerpnią powietrza i z odprowadzeniem spalin.
Czas pracy agregatu prądotwórczego uzależniony jest od wiel-
kości zbiorników na paliwo. Standardowo stosuje się rozwiąza-
nia przewidziane na 4-8 godzin pracy. W przypadku agregatów
prądotwórczych dla krytycznych odbiorów stosuje się rozwiąza-
nia do pracy ciągłej i wydłużonym czasie pracy, np. 24 godziny,
z możliwością bezpiecznego uzupełniania paliwa bez potrzeby
wyłączania systemu. Obecnie na rynku dostępne są systemy
sprzężonych agregatów z zasilaczami w jednym module. Są to
systemy dużych mocy od 300 KW do 2 MW. W systemach tych
zasilacz awaryjny UPS stanowi integralną część agregatu i za-
bezpiecza odbiory przed chwilowymi zanikami zasilania (rzędu
kilkunastu, kilkudziesięciu sekund), po których w błyskawiczny
sposób uruchamia się agregat. Ciekawostką systemu jest to, że
energię potrzebną do zasilania przez kilkadziesiąt sekund odbio-
rów magazynuje się w kole rozpędzonym do kilkunastu tysięcy
obrotów na minutę. Zaletą takiego rozwiązania jest oszczęd-
ność miejsca i brak potrzeby instalowania oraz wymiany aku-
mulatorów. Koszt wymiany akumulatorów w przypadku dużych
systemów zasilania sięga około 1/3 pierwotnej inwestycji. Wadą
takiego systemu jest początkowy koszt inwestycyjny, gdyż jest
on wyższy o około 20-30% od standardowego rozwiązania. Je-
żeli jednak podliczymy wszystkie koszty związane z jego użyt-
kowaniem na przestrzeni kilku lat, rozwiązanie jest warte prze-
analizowania.
Zasilanie awaryjne w szpitalu
Intertrading System Technology Sp. z o.o.
ul. św. Rocha 19F/5, Poznań,
,
tel. + 48 61 852 62 45
