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医院使用净化电源的必要性探讨

2013-05-29 14:05
seele_jin
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  1 稳压电源净化电源的发展史

  以前,很多医疗仪器设备上配置普通稳压电源,基本上解决了由于供电电网电压不稳定,对医疗仪器设备正常工作的影响及损坏问题。在上个世纪的7O年代后期,614系列的电子稳压器在保护诸如B超等医疗仪器设备的过程中,确实功不可没。随着医疗仪器设备的快速发展,614系列由于其本身的许多缺点而逐渐被淘汰,取而代之的是调压式及感应式稳压电源。这些稳压电源在X光机等大型设备上得到了广泛应用。上世纪8O年代末到9O年代初,由于大功率机械伺服补偿式电力稳压器技术及参数型稳压器技术的不断成熟,很多医疗仪器设备,如CT、M RI等广泛配套使用了这些稳压器,这对高精度的医疗仪器设备的保护起了一定的作用。但是,电源质量的问题,不仅仅是供电电网电压的不稳定问题,更有诸如三相不平衡问题、共模干扰及差模干扰等问题。因此,很多医疗仪器设备上虽然配置了普通的稳压器,但仍然出现各种各样的故障及损坏。其主要原因是三相电压的不平衡及电网的共模干扰和差模干扰所致。

  电能是通过输变电设备及线路传送的,在传输过程中,受到了Et益严重的自然界和人为的各种干扰。如:雷电、电汽车发动机点火、各种广播电视、无线电通讯等电磁干扰,更主要的是发电厂输送至终端用户的过程中,其中间有许多用电单位的大量设备的无数次起停电流对电网的冲击,从而造成电网电压的异常,使其电压波形发生畸变,这种质量的电能对医疗仪器设备带来一定的无形损害。因此,解决电网电压的干扰问题对医疗仪器设备的影响是十分必要的,净化电源就是专门解决共模及差模干扰的电源设备。

  2 医院医疗仪器设备及信息系统稳压现状

  目前,国内许多医院的医疗仪器设备及信息系统仍大量配置普通的稳压器,而普通的稳压器虽具有稳压功能,但没有极强的净化滤波功能以及三相电压平衡功能,因此它不能全面有效的解决电网的电能质量问题。事实上,近几年国家进行了大规模的城乡电网改造工程,电能的整体质量有所提高,但用电负荷不断增加,负载的性质变得越来越复杂,各种电磁干扰(EMI)越来越严重,因此,电网中的共模和差模干扰显得尤为突出。而高精尖医疗仪器设备的不断发展,仅靠普通的稳压对医疗仪器设备的保护是不够的,远远不能适应当前电网的客观情况。具有极强滤波净化功能的净化电源在各行各业的重要部门得到应用,医疗系统的一些大医院也开始配置净化电源。

  3 净化电源的原理优势及与稳压电源的性能比较

  净化电源主要采用正弦能量分配技术。其基本电路原理如下。

图1正弦能量分配原理图

  L1、L2做在同一铁芯上,构成一个自耦变压器,L2与C 1、C3构成“兀”型滤波器,它具有很大的时间常数,可以滤除电路中的杂波,达到“净化”的作用。

  不稳定的交流电从A点输人,控制回路对输人电压,输出电压取样处理后,得到一个控制信号,从而改变可变电抗“z”的电感量,来保证“C”点电压的不变,“稳压”由此产生。

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