隨著醫(yī)療技術(shù)的飛速發(fā)展,醫(yī)療設(shè)備正在不斷更新,一些高、精、尖設(shè)備越來越多地應(yīng)用于臨床。而這些先進設(shè)備對電源供電系統(tǒng)的要求也越來越高,設(shè)備中的各種敏感的電子元器件需要持續(xù)穩(wěn)定的電源供電。特別是一些進口設(shè)備,它們都是按照國際標(biāo)準(zhǔn)電網(wǎng)環(huán)境指標(biāo)設(shè)計的,這些設(shè)備在標(biāo)準(zhǔn)電網(wǎng)范圍內(nèi)使用都能正常工作,且故障少、壽命長。但在我國的電網(wǎng)條件下使用則會出現(xiàn)工作不穩(wěn)定、故障率高、壽命縮短等情況。其原因主要是我國目前公共電力系統(tǒng)存在著許多不穩(wěn)定的因素。如:電網(wǎng)電壓有時偏高、偏低、浪涌、沖擊和突然中斷等現(xiàn)象,嚴(yán)重影響醫(yī)療設(shè)備的安全運行,甚至損壞設(shè)備而造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。因此,UPS(Uninterruptiblepowersystem不間斷電源)的使用已成為保護重要設(shè)備的關(guān)鍵,目前大多數(shù)醫(yī)院都給一些比較重要的設(shè)備配備了相應(yīng)的UPS。如MR、CT、彩超、生化分析儀、血球計數(shù)儀等設(shè)備,這些UPS就成了我們這些重要醫(yī)療設(shè)備的保護神。所以,如何使用和維護好UPS,具有相當(dāng)大的現(xiàn)實意義。
1.UPS類型的選擇
UPS分為后備式、在線互動式和在線式3種。后備式UPS在市電供電正常時,它向負(fù)載所提供的電壓為對市電電壓稍加穩(wěn)壓處理過的正弦波電壓,當(dāng)市電供電不正常時,它向負(fù)載提供穩(wěn)定的方波電源。在線互動式UPS在市電供電正常時,它向負(fù)載所提供的也是對市電電壓稍加穩(wěn)壓處理過的正弦波電壓,僅當(dāng)市電供電不正常時,才向用戶負(fù)載提供逆變的正弦波電源。后備式和在線互動式UPS都不能實時在線地向負(fù)載提供標(biāo)準(zhǔn)的正弦波電壓。而在線式UPS卻不同,只要有負(fù)載工作,逆變器就一直工作,它向負(fù)載提供逆變后的可靠穩(wěn)定的正弦波電源,電壓穩(wěn)定度優(yōu)于后備式和在線互動式UPS,且輸出電壓的瞬間響應(yīng)特性好,具有良好的“凈化”作用及安全保護功能,抗*能力非常強。因此,在市電波動范圍比較大的地區(qū)和對供電質(zhì)量要求比較高的醫(yī)療設(shè)備應(yīng)選用電壓穩(wěn)定度好的在線式UPS。醫(yī)院設(shè)備基本上都配的在線式UPS,從原則上來講,后備式UPS只能用于某些對輸出波形要求不高的設(shè)備中,如辦公設(shè)備等,且不能驅(qū)動感性負(fù)載。有次一臺彩超剛開始配備的是一臺5KVA后備式UPS,結(jié)果發(fā)現(xiàn)屏幕上始終有條狀偽影現(xiàn)象,后來換了一臺在線式UPS后,偽影現(xiàn)象就消失了。
2.UPS負(fù)載的確定
UPS的標(biāo)稱容量是表示其視在功率,實際上UPS的負(fù)載通常為非線性負(fù)載,它隨負(fù)載功率因素的變化而變化,如果UPS的輸出特性不好,輸出電壓會產(chǎn)生跌落,電壓穩(wěn)定度降低,影響負(fù)載安全工作。所以在為UPS確定容量大小時應(yīng)考慮UPS帶非線性負(fù)載的能力,即根據(jù)UPS所提供的額定功率及功率因數(shù)來確定實際帶負(fù)載能力,避免UPS因為負(fù)載過重,而工作不正;驌p壞UPS的逆變器。也就是說額定輸出功率為1KVA的UPS并不一定能驅(qū)動1KVA的負(fù)載。為了延長UPS的使用壽命,UPS不宜長期處于滿負(fù)荷狀態(tài)下運行。后備式UPS一般選取額定功率的60%~70%的負(fù)載量,在線式UPS一般選取額定功率的70%~80%的負(fù)載量,同時UPS也不宜長期處于過度輕載狀態(tài)下運行。電池供電時間主要受負(fù)載大小、電池容量、環(huán)境溫度、電池放電截止電壓等因素影響,一般計算UPS電池供電時間的公式為T=V*AH*N*P.F/W。其中T是蓄電池組供電時間,V是蓄電池電壓,AH蓄電池是定格容量,P.F是UPS的輸出功率因素,W是負(fù)載功率。例如我院CT配備的UPS的蓄電池電壓為12V,定格容量為100AH,蓄電數(shù)量為64塊,功率因為為0.7,負(fù)載功率為40KW,那么,它的供電時間則為T=12*100*64*0.7/40000=1.344h約為80min,即停電后可維持供電時間約為80min。
3.UPS主機的正確使用
在使用UPS之前應(yīng)認(rèn)真仔細(xì)閱讀隨機使用說明書。UPS適宜長期不間斷工作,不宜每天或經(jīng)常開關(guān)機。對負(fù)載確需斷電的,可在UPS輸出端與負(fù)載之間串接空氣開關(guān),關(guān)閉空氣開關(guān)即可斷開負(fù)載的電源。應(yīng)定期(半年)對UPS做一次清潔除塵工作,以防止灰塵進入機箱影響電子器件散熱,而損壞電子器件。應(yīng)定期檢查及更換UPS的散熱風(fēng)扇和大容量電容器。
4.UPS電池的維護
由于UPS使用的是免維護蓄電池,每只12V,基本上都采用串聯(lián)工作方式,一般是幾只至幾十只串聯(lián)不等。只要其中一只電池內(nèi)阻增高或損壞,則整組電池就不能按設(shè)計容量供電,就有可能造成停電事故。所以,必需定期檢查和維護蓄電池。
4.1新購買的UPS或新更換的蓄電池要先給電池充足電后再使用由于UPS從生產(chǎn)到用戶安裝使用,需要一段時間,這段時間內(nèi),蓄電池由于自放電造成容量減少,達不到所標(biāo)稱的延時時間,為確保正常供電,在初次使用時必須按產(chǎn)品使用手冊上的要求充電數(shù)小時。
4.2環(huán)境溫度蓄電池的使用要注意環(huán)境溫度,蓄電池一般應(yīng)在0℃~30℃之間環(huán)境溫度中使用。溫度過高蓄電池的壽命將大大縮短,對密封式免維護蓄電池來說,當(dāng)環(huán)境溫度超過25℃時,溫度每升高10℃,電池的使用壽命將縮短一半。溫度過低,蓄電池實際可釋放的容量也將大大減少。
4.3蓄電池組長期處于充電狀態(tài)下,其內(nèi)阻會增大或永久性損壞因此,避免將蓄電池長期置于“浮充”狀態(tài),對于那些很少長時間停電的地區(qū)運行的UPS必須每隔3個月就要人為地放電一次,即關(guān)掉UPS的交流輸入電源,UPS處于電池模式供電,讓電池放電電流≥0.1A。
4.4應(yīng)避免蓄電池深度放電或長時間小電流過電量放電當(dāng)蓄電池小電流放電時,由于從蓄池的端電壓下降速度比大電流時緩慢,所以當(dāng)UPS保護關(guān)機時,蓄電池實際上已經(jīng)過電量放電,造成蓄電池失效或壽命縮短。如果蓄電池深度放電,也會影響其壽命,當(dāng)蓄電池組放電后一般需要8h~12h時間充電才能將蓄電池充好。
4.5定期檢查定期(半年)檢查蓄電池組中每只蓄電池的端電壓及其容量,每只蓄電池間端電壓不超過1V若超過1V就需要進行維護,即用均衡衡壓限流0.5A充電或更換該電池。電池組使用4a~5a后需要全組更換,以保證UPS的正常使用。
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