鞍山博旭电力技术有限公司

有源滤波器在医疗行业的运用

发表时间:2023-10-25 访问量:1574

“ 现代化医疗机构为提高医疗服务水平,不断引入新型、复杂的各种先进医疗设备如核磁共振、CT机、X光机、血透机等,同时各种节能照明设备、变频空调、电梯设备等大量投入使用。这些设备均为非线性设备,在运行过程中会产生大量的高次谐波,对配电系统和医疗设备造成一定的干扰。”

01有源滤波器

有源电力滤波器 (Active Power Filter,简称APF)是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置,它能够对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿。

02有源滤波器工作原理

有源滤波器是采用现代电力电子技术和基于高速DSP器件的数字信号处理技术,制成的新型电力谐波治理专用设备。它的两大组成部件是指令电流运算电路和补偿电流发生电路。

03谐波对医疗设备的危害

谐波对影像采集类设备的危害        

由于受到谐波的影响,医疗工作人员经常会遇到设备故障。这些故障轻则发生数据差错、图像模糊、信息丢失等问题,重则损坏电路板元器件造成医疗设备无法继续正常工作;特别是一些成像设备,受到谐波影响时内部的电子元件可能会记录波动并改变输出,将导致波形图像重叠变形或模糊不清,容易造成误诊。

谐波对治疗护理仪器的危害


治疗用电子仪器有很多,受谐波危害较大的是手术治疗仪器。手术治疗是指用激光、高频电磁波、放射线、微波、超声等单独的或配合传统手术的治疗。相关设备受到谐波干扰,输出信号中将含有杂波或直接放大谐波信号,对患者造成强烈的电刺激,在对某些重要部位进行治疗时,存在重大安全隐患。而护理仪器比如呼吸机、起搏器、心电监护仪等都与被监护人的生命息息相关,有些仪器的信号本身就非常微弱,当受到谐波干扰时可能导致采集信息错误甚至无法工作,给患者和医院造成重大损失。

04LBAPF有源滤波装置在医疗机构中的应用

LBAPF的选型


谐波治理的好处,首先就是病患和医护人员的人身安全得到保障,即通过治理谐波减少或消除其对配电系统的不良影响,保证变压器和医疗仪器的正常运行;其次直接体现经济效益,即保障低压电容补偿系统的正常运行,发挥其应有的作用,降低电网中谐波含量,并且提高功率因数,减少无功损耗,延长设备使用寿命。

05医院电力系统为什么要安装有源滤波器APF

由于医院装备了许多电子医技设备,这些设备共同的特点是:设备运行会产生大量的谐波;对电源质量要求很高。医疗设备所在配电系统中,如果存在大量的谐波,会使电压、电流波形发生畸变,影响系统供电质量。

医院主要的谐波源有:

医疗设备如:CT机、核磁共振仪等;

医院信息系统:一般由成千上万台计算机和不计其数的网络连接设备构成,运行过程必将产生谐波电流。

电器设备:如电梯空调、变频水泵、通风、照明设备等都将产生畸变谐波。


对电网的影响:电网中的谐波会增加系统损耗,使设备发热,影响设备使用寿命。

对变压器的影响:谐波会增加变压器的铜耗、铁耗和杂散磁通损耗(线圈涡流损耗),可能在变压器绕阻和线电容之间产生谐振,导致变压器发热,甚至引起局部严重过热,同时使变压器噪声变大,减少变压器的实际使用容量,降低变压器的使用寿命;

对电容柜的影响:在谐波的作用下电容器将过热,导致绝缘部分老化,缩短使用寿命;医院设备产生的谐波危害极大,因此要安装有源电力滤波器APF;进行谐波治理,提高功率因素,平衡三相负载。

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