ИБП для медицинского оборудования: как подобрать мощность, фазность и время автономии

8 сентября 2026 60
Автор: Виктор Плетнев

Содержание

Остановка диагностического комплекса из-за провала или полного исчезновения напряжения может привести к прерыванию исследования или работы медицинского оборудования. Поэтому при проектировании электроснабжения важно учитывать характер энергопотребления нагрузки, требования к качеству питания и допустимую продолжительность перерыва. Прикроватные мониторы, инфузионные насосы, УЗИ-аппараты, МРТ и КТ работают в разных режимах и предъявляют разные требования к электропитанию. По этой причине подбор ИБП для медицинского оборудования нельзя выполнять только по паспортной мощности нагрузки.

Подбор ИБП для медицинского оборудования: расчёт мощности, фазности и автономии
Электропитание диагностического оборудования — на что смотреть при подборе ИБП.

Расчёт мощности ИБП для медицинского оборудования

При выборе ИБП учитывают активную и полную мощность подключаемого оборудования, коэффициент мощности, характер нагрузки, кратковременные пики потребления и перегрузочную способность самого источника. Важно различать единицы измерения: активная мощность измеряется в киловаттах (кВт), полная — в киловольт-амперах (кВА), поэтому напрямую приравнивать эти величины нельзя.

Если производитель указывает активную мощность нагрузки в кВт, соответствующую полную мощность определяют с учётом коэффициента мощности:

S = P / PF

где S — полная мощность, P — активная мощность, PF — коэффициент мощности. Значение PF берут из технической документации подключаемого оборудования.

Особенности подбора ИБП для МРТ и КТ

Параметры электропитания МРТ и КТ существенно различаются в зависимости от модели, конфигурации и режима работы. Для отдельных МРТ 1,5 Т (тесла) в технической документации встречаются требования к электропитанию порядка 80 кВА, а для некоторых систем и конфигураций — выше. У отдельных высокопроизводительных КТ пиковые требования к мощности могут достигать 150–200 кВА, при этом средняя потребляемая мощность может быть значительно ниже пиковой.

Для МРТ характерны и кратковременные пики потребления. У отдельных систем они могут достигать 3–5 значений установившейся нагрузки. Конкретную величину и продолжительность таких пиков определяют по технической документации производителя томографа. Поэтому при подборе ИБП для томографа ориентироваться только на номинальную мощность недостаточно: номинальные и пиковые характеристики медицинского оборудования сопоставляют с перегрузочной способностью и техническими характеристиками выбранного ИБП.

Как выбрать фазность ИБП

Конфигурацию ИБП выбирают исходя из параметров питающей сети и подключаемого оборудования. В зависимости от проекта применяются схемы 1/1, 3/1 или 3/3: однофазный вход и выход, трёхфазный вход с однофазным выходом либо трёхфазный вход и выход.

Для относительно маломощной однофазной аппаратуры могут применяться однофазные ИБП, а при подключении мощного оборудования или группы потребителей может потребоваться трёхфазное решение. В случае МРТ и КТ одной мощности для выбора фазности недостаточно — значение имеют требования производителя конкретного томографа, параметры электроснабжения объекта и характеристики нагрузки.

Когда применяют ИБП с двойным преобразованием

В ИБП с топологией On-line Double Conversion входное переменное напряжение сначала преобразуется в постоянное, после чего инвертор формирует выходное переменное напряжение. В нормальном режиме нагрузка постоянно получает питание через преобразовательную цепь ИБП. При исчезновении входного напряжения инвертор продолжает питать нагрузку, получая энергию от аккумуляторных батарей через DC-шину, поэтому для нагрузки не требуется отдельное переключение с сети на инвертор.

Степень защиты нагрузки от сетевых возмущений зависит от характеристик конкретного ИБП, поэтому их следует проверять по технической документации оборудования.

Требования к форме выходного напряжения

Для чувствительного медицинского оборудования имеют значение форма выходного напряжения и уровень гармонических искажений. Допустимые значения этих и других параметров следует определять по требованиям производителя подключаемой аппаратуры.

Гальваническая развязка

В конструкции некоторых ИБП применяется разделительный трансформатор, обеспечивающий гальваническую развязку входной и выходной цепей. Такое решение также может способствовать снижению передачи определённых видов помех. Встроенный разделительный трансформатор при этом не является универсальным обязательным элементом любого ИБП, используемого с медицинским оборудованием: необходимость гальванической развязки зависит от схемы электроснабжения, требований проекта и подключаемой нагрузки.

Как определить необходимое время автономной работы ИБП

Требуемую продолжительность работы ИБП определяют по документации производителя конкретной модели МРТ или КТ и принятому сценарию резервирования. Необходимо учитывать, должен ли ИБП обеспечивать только сохранение данных и корректное завершение работы оборудования, поддерживать нагрузку в течение заданного времени либо обеспечивать питание до подключения резервного источника. При наличии ДГУ учитывают фактическое время его запуска и принятия нагрузки. Конфигурацию аккумуляторных батарей подбирают по требуемому времени автономии при расчётной нагрузке с учётом характеристик конкретного ИБП и предусмотренного проектом запаса.

Упрощённо требуемое время автономной работы можно определить в зависимости от принятого сценария резервирования:

1. ИБП обеспечивает питание до перехода на ДГУ

tавт ≥ tперехода на резервное питание + tзапаса

где tперехода на резервное питание — время от исчезновения основного питания до момента, когда резервный источник устойчиво принимает необходимую нагрузку.

2. Оборудование должно некоторое время продолжать работу, а затем штатно завершить её

tавт ≥ tработы + tзавершения + tзапаса

3. ИБП необходим только для корректного завершения работы оборудования

tавт ≥ tзавершения + tзапаса

Эти соотношения являются упрощёнными и используются для определения требуемой продолжительности автономной работы, а не для расчёта фактического времени работы конкретного ИБП от аккумуляторных батарей. Фактическую автономию следует определять для выбранной модели ИБП и конфигурации АКБ при соответствующей нагрузке.

Что учитывать при подборе ИБП

При выборе оборудования учитывают:

  • активную и полную мощность нагрузки;
  • коэффициент мощности;
  • величину и продолжительность пиков потребления;
  • перегрузочную способность ИБП;
  • фазность входа и выхода;
  • параметры выходного напряжения;
  • требуемое время автономной работы;
  • требования производителя медицинского оборудования.

Для МРТ, КТ и другого оборудования с выраженной динамикой потребления исходными данными должны служить технические характеристики конкретной медицинской установки, а не универсальные коэффициенты для определённого класса оборудования.

Подбор ИБП для медицинского оборудования

Специалисты «Полигон» помогут подобрать ИБП с учётом мощности и характера нагрузки, фазности сети и необходимого времени автономной работы. Для подбора можно направить технические характеристики нагрузки или требования производителя медицинского оборудования.

Нормативная база:

ГОСТ Р 50571.7.710-2023 — требования к электроустановкам медицинских помещений.

СП 158.13330.2014 «Здания и помещения медицинских организаций. Правила проектирования» (с изм. № 1–7), разд. 7.7.1.3 «Источники электроснабжения» — требования к резервному электроснабжению медицинских организаций, включая применение ИБП и автономных генераторов.

ГОСТ Р 50571.5.56-2013 — общие требования к выбору и монтажу систем электропитания и электрических источников для систем безопасности.



Оцените статью:

В каталог

Смотрите также:

Устройство грозозащиты коттеджа
4 марта 2019

Устройство грозозащиты силовой сети коттеджа.

Читать полностью
Классификация медицинских помещений по электробезопасности. Медицинские помещения группы 2
13 сентября 2019

Медицинские помещения группы 2 - это помещения, где контактирующие части используются для внутрисердечных процедур, операционные, палаты с оборудованием жизнеобеспечения пациента...

Читать полностью
Режим изолированной нейтрали для операционных блоков
21 января 2019

Режим изолированной нейтрали для операционных блоков. Рекомендации по организации сетей питания.

Читать полностью
Оформите заявку на расчет
X
Напишите ниже о проблеме, возникшей с нашим оборудованием
{{ ELEMENTS.length }}
{{ DATA.TOTAL_SUM }} р.
Наименование
Цена
Количество
Артикул : {{ item.MODEL }}
{{ item.STATUS }}
{{ item.NALICHIE }}
{{ item.PRICE }}
{{ item.OLD_PRICE }}
- +
Вы экономите: {{ DATA.TOTAL_DISCOUNT_SUM }}
Итого: {{ DATA.TOTAL_SUM }}
Вы можете вернуться в каталог и продожить покупки
Вернуться и продолжить покупки
Наверх