توان استندبای و اورژانسی در بیمارستان‌ها

مهندسین مشاوری که تجهیزات برق اورژانسی را تعیین می‌کنند، کاملا آگاه هستند که نصب این تجهیزات در بیمارستان‌ها می‌بایست مطابق با استانداردهای NFPA 110 و همچنین NFPA 70 باشد. طراحان سیستم باید ملزومات این استانداردها را شناخته و اطمینان یابند که طراحی‌ها دقیقا مطابق با این استانداردها باشد، و مشتریان را از تاثیرات این استانداردها بر روی عملکرد تجهیزات آگاه سازند.

اهداف آموزش:

•  تشریح کدها و استانداردهایی که مهندسین برق باید در طراحی بیمارستان‌ها به خوبی بررسی کنند.
•  اعمال NFPA 110, 101, 70, 99، و سایر کدهای مرتبط با سیستم‌های برق استندبای و اورژانسی.
•  بررسی پیچیدگی طراحی سیستم توان و الکتریکی بیمارستان.

در دهه‌های اخیر، بیمارستان‌ها از نظر اندازه و پیچیدگی رشد چشمگیری داشته‌اند، و در بسیاری از موارد از یک ساختمان به صورت چندین ساختمان در یک محوطه‌ی بزرگ تبدیل شده‌اند. چالش اولیه برای بسیاری از مراکز بهداشت و درمان تامین منبع با کیفیت توان الکتریکی است، که توسط سیستم‌های توان استندبای و اورژانسی پشتیبانی شده و برای تمام تاسیسات، به خصوص در زمان‌ بحران و وقوع حوادث طبیعی جریان الکتریسیته‌ی بدون وقفه تامین کند.

اصطلاح علمی به کار رفته برای سیستم‌های توان پشتیبان (اورژانسی و استندبای) در مراکز بهداشت و درمان، نسبت به سایر تاسیسات متفاوت است. این اصطلاح با عنوان « سیستم الکتریکی ضروری» زیر ماده‌ی ۵۱۷ کد الکتریکی ملی ( NEC) NFPA 70 معرفی می‌شود که با اصطلاحات علمی و نیازهای ذکر شده در کد مراکز بهداشت و درمان  NFPA 99 مطابقت دارد.

وقفه در تامین توان به دلایل مختلفی از جمله قطعی برق، خرابی تجهیزات، آزمایش و نگهداری در بیشتر ساختمان‌ها رخ می‌دهد که به طور کلی مدیریت آن‌ها بر اساس علت وقوع، زمانبندی و طول مدت بسیار آسان‌تر است. در موارد بسیاری این قطعی برق طراحی شده و به راحتی قابل مدیریت هستند. گرچه مدیریت قطع برق حاصل از حوادث طبیعی و غیرمنتظره بسیار دشوارتر است، از این رو که در بسیاری از این موارد، تمام تاسیسات تنها توسط سیستم توان استندبای و اورژانسی تغذیه می‌شوند تا بتوانند برای چندین روز به کار خود ادامه دهند.

تامین برق اضطراری و اورژانسی مراکز بهداشت و درمان برخلاف بیشتر ساختمان‌های تجاری به دلیل اندازه و پیچیدگی آن، امر بسیار خطیری است. این مجموعه شامل سیستم‌های مختلفی از منابع متغیر برق، تجهیزات کلیدزنی، کنترل‌ها و تجهیزات توزیع می‌باشد.

کدها و استانداردها

به منظور برطرف ساختن نیازهای مربوط به کد و استانداردهای بیمارستانی، از چندین کد و استاندارد مختلف استفاده می‌شود:

NFPA 99: این کد در میان حداقل معیارهای نصب، اجرا و عملکرد گستره‌ی وسیعی از سیستم‌ها و تجهیزات مراکز بهداشت و درمان قرار دارد تا ایمنی بیماران، کارمندان و افراد دیگر را در برابر قطعی الکتریسیته، آتش‌سوزی و دیگر مخاطرات حفظ نماید. پس از ۷ سال بحث و بررسی، ویرایش ۲۰۱۲ برای انتقال از یک «استاندارد» به یک «کد» در ویرایش ۲۰۰۵، در حوزه‌ی محتوا و قالب دچار تغییرات بسیار زیادی شد.

مهمترین تغییر، معرفی شیوه‌ی ریسکی به جای شیوه‌ی مرسوم مبتنی بر میزان اشغال فضا بود تا خطراتی را که جان بیماران و کارمندان مرکز بهداشت و درمان را تهدید می‌کنند، برطرف نموده و فضای زیادی را نیز اشغال نکند. ویرایش ۲۰۱۵ که اخیرا منتشر شده است، شامل چند اصلاحیه‌ی جدید است تا معیار عملکرد را روشن ساخته و همچنین برای استفاده و اجرای آسان‌تر آن را کاربردی‌تر نماید.

ملزومات مورد نیاز سیستم الکتریکی اصلی (EES) در کد NFPA 99، فصل ۶ درج شده است، که دو نوع ملزومات EES کاملا متفاوت (نوع ۱ و ۲) را شرح داده که با طبقه‌بندی‌های مختلف خطر (طبقه‌بندی ۱ تا ۴) مرتبط هستند و در فصل ۴ به آن پرداخته شده است. ملزومات EES نوع ۳ در ویرایش ۲۰۱۵ حذف شده است، زیرا دیگر برای طبقه‌بندی ۳ و ۴ فضا، نیازی نبود که فضا تحت EES قرار گیرد.

به همین دلیل، ملزومات EES نوع ۳ در ویرایش ۲۰۱۵ حذف شدند. فضاهای طبقه بندی ۱ به سرویس EES نوع ۱ نیاز دارد و از طرف دیگر فضاهای طبقه بندی ۲ مستلزم سرویس EES نوع ۲ می‌باشد. تفاوت‌های میان EES نوع ۱ و ۲ بسیار فراتر از تنها سیستم توزیع توان آن‌ها است.

بیشتر بخش‌های بیمارستانی در خطر طبقه‌بندی ۱ قرار می‌گیرند، جایی که لازم است تا تجهیزات به خوبی کار کرده و سیستم‌ها به طور تمام وقت در دسترس باشند، و قطعی آن‌ها می‌تواند به آسیب دیدگی شدید یا مرگ بیماران، کارمندان و حتی ملاقات کننده‌ها منجر شود. از طرف دیگر، فضاهای طبقه بندی ۲، بخش‌هایی را شامل می‌شوند که قطعی تجهیزات یا یک سیستم می‌تواند سبب آسیب دیدگی جزیی بیماران، کارمندان و یا ملاقات کننده‌ها شود، اما خطر جانی در پی نخواهد داشت.

EES بر اساس ملزومات مورد نیاز خود در چندین شاخه‌ی مختلف قرار می‌گیرد (که بعدا در ادامه به آن خواهیم پرداخت)، به جز گروه‌بندی شاخه‌ها که در ویرایش  ۲۰۱۲ کد NFPA 99 اصلاح گردیده بود. عبارت «سیستم اورژانسی» (که از سیستم‌های اورژانسی به کار رفته در ماده 700 NEC متفاوت است)، که از دو شاخه‌ی مجزا (امنیت جانی و بحرانی) تشکیل شده بود، حذف گردیده است.

NFPA 70: NEC برای ویرایش ۲۰۱۴ از چرخه‌ی منظم اصلاح کد خود استفاده نمود، و بخش‌های «سیستم الکتریکی ضروری» را به منظور مطابقت با مشخصات و اصطلاحات NFPA 99 ویرایش ۲۰۱۲ برای شاخه‌های مجزا به روز رسانی کرده است. در NFPA 70 به انواع مختلف EES یا طبقه‌بندی خطرات مربوط به هر فضا اشاره‌ نشده است.

شاخه‌ی «امنیت جانی» تنها سیستمی است که در آن به جز بازنگری ماده‌ی ۵۱۷، تمامی موارد ذکر شده در ماده‌ی 700 NEC می‌بایست اعمال شوند.

ماده‌ی ۵۱۷ از NFPA 70 به تمامی نیازهای الکتریکی مرتبط با مراکز بهداشت و درمان اشاره دارد و در وهله‌ی نخست بر اساس ملزومات ذکر شده در NFPA 99 قرار گرفته است. در حالی که مطالب NFPA 99 به ملزومات اجرا و عملکرد با رعایت نکات ایمنی اشاره دارد، در ماده‌ی ۵۱۷ به بررسی نحوه‌ی نصب سیستم‌ها به منظور دستیابی به سطح مطلوب عملکرد، پرداخته است.

NFPA 101: کد امنیت جانی: ملزومات مورد نیاز برای «روشنایی مسیرهای خروج» و «علامت‌های خروجی و نورپردازی اضطراری» را توصیف می‌کند که در بخش ملزومات شاخه‌ی «امنیت جانی» NFPA 99 و NEC به آن اشاره شده است.

NFPA 101 علاوه بر «مسیرهای خروجی»، طبق بخش ۱۱.۸ به بررسی شرایط خاص مطابق با ساختمان‌های بسیار بلند می‌پردازد که برخی پیامدهای تاثیرگذار بر سیستم توان استندبای را در بر می‌گیرد.

NFPA 110: استاندارد سیستم‌های توان استندبای و اورژانسی: در تمامی کدهایی که پیش‌تر به آن‌ها اشاره شد و برای ملزومات مرتبط با ژنراتورهای اورژانسی (منبع جایگزین توان) در بحث نصب، آزمایش و نگهداری از آن استفاده می‌شود.

این استاندارد شامل شش طبقه‌بندی سیستم منبع توان اورژانسی (EPSS ها)، پنج نوع EPSS و دو سطح از تجهیزات EPSS می‌شود.

•  طبقه‌بندی: معرف حداقل زمان عملکرد با بار کامل، بدون شارژ یا سوخت‌گیری مجدد است.
•  نوع: معرف حداکثر زمان لازم برای پایانه‌های بار یک سوییچ انتقال بدون توان الکتریکی قابل قبول است.
•  سطح: معرف ملزومات نصب، عملکرد و نگهداری است. سیستم‌های سطح ۱ می‌بایست در قسمت‌هایی نصب شوند که قطعی EPSS ممکن است باعث به خطر افتادن جان انسان‌ها و یا آسیب جدی شود، و سیستم‌های سطح ۲ برای EPSS در زمانی به کار می‌روند که اشکال در اجرا برای جان و امنیت انسان‌ها خطر جدی در بر نداشته باشد.

دستورالعمل مرکز دستورالعمل تاسیسات (FGI) برای طراحی و ساخت بیمارستان و مراکز بهداشت و درمان: این مقاله یک ابزار بسیار مفید است که توسط متخصصین طراحی (معماران، نقشه‌کش‌ها، مهندسین و مشاوران) نه تنها به منظور افزایش کیفیت طراحی مرکز بهداشت مورد استفاده قرار می‌گیرد، بلکه یکی از اهداف آن پیروی از استانداردهای حداقلی برای تاسیسات جدید و نوسازی در نقشه‌کشی، طراحی، ساخت و بهره‌برداری است.

این دستورالعمل‌ها در سراسر ایالات متحده، به جز تعدادی از ایالت‌ها توسط کمیسیون مشترک، و مقامات/ آژانس‌های ایالتی و فدرال به عنوان کد و یا یک استاندارد قابل اجرا مورد استفاده قرار می‌گیرد. بخش‌های خاصی از دستورالعمل، به ملزومات مورد نیاز برای سیستم‌های ساختمانی و هر نوع از تاسیسات بسیار مفید اشاره دارد. بخش الکتریکی، ملزومات خاص مرتبط با نورپردازی و سطح روشنایی، مواد و تجهیزات، آزمایش و سندسازی، ژنراتور و ذخیره‌ی اورژانسی، پریزها و غیره می‌پردازد.

شاخه‌های EES

EES برای بیمارستان‌ها از شاخه‌های مجزا تشکیل می‌شود تا امکان انتقال متوالی توان از یک منبع عادی به یک منبع جایگزین برای بلوک‌های بار را با الویت‌بندی و درجه‌ی اهمیت بارها فراهم سازد. ملزومات ماده ۵۱۷  NEC در راستای NFPA 99 برای EES نوع ۱ قرار دارند، و از سه شاخه‌ی مجزا (امنیت جانی، بحرانی و تجهیزات) تشکیل می‌شوند. گرچه تنها در NFPA 99 به EES نوع ۲ که از دو شاخه‌ی مجزا تشکیل شده (امنیت جانی و تجهیزات) اشاره گردیده است.

فضاهای طبقه بندی ۲ امکان قرارگیری تحت EES نوع ۱ را دارند که در فضاهای طبقه بندی ۱ همان تاسیسات به کار گرفته شده‌اند. به طور کلی، EES نوع ۱ و نوع ۲ تفاوت‌های بسیار اندکی دارند که از جمله‌ی آن‌ها می‌توان به توان بحرانی و نحوه‌ی توزیع توان در تاسیسات (تصویر ۱) اشاره کرد.

شاخه‌های امنیت جانی و بحرانی، به صورت مجزا از سایر سیم‌کشی‌ها و تجهیزات قرار می‌گیرند. سیم‌کشی شاخه‌های امنیت جانی و بحرانی، همانطور که در NEC هم به آن اشاره شد، توسط عایق به صورت مکانیکی محافظت می‌شوند.

بارهای امنیت جانی و بحرانی نصب شده و به منبع جایگزین توان متصل می‌شوند، به نحوی که توان در طول ۱۰ ثانیه وقفه، به صورت خودکار در این بارها ذخیره شود. بارهای شاخه-تجهیزات در فاصله‌ی زمانی مناسبی بعد از وقفه در توان از طریق اتصال خودکار یا غیر خودکار با تاخیر توان (مطابق کدبندی) نصب و به یک منبع جایگزین توان متصل می‌شوند.

شاخه‌ی امنیت جانی: شاخه‌ی امنیت جانی EES توان عملکردها و سیستم‌های اخطاری که برای خروج ایمن ساکنین در شرایط اورژانسی لازم است را فراهم می‌سازد. شاخه‌ی امنیت جانی تنها به بخشی از عملکردهای متصل به آن محدود است، که از جمله‌ی آن‌ها می‌توان به روشنایی خروجی، علامت خروجی، هشدار آتش‌سوزی، هشدارهای گاز پزشکی، لوازم ارتباطی، بارهای انتخابی مرتبط با ژنراتور و موقعیت سوییچ‌های انتقال و درب‌های اتوماتیک که برای خروجی ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرد. توضیحات کامل را می‌توانید در NEC 517.32 مطالعه کنید.

شاخه‌ی بحرانی: شاخه‌ی بحرانی یک مقدار محدودی از بار را تامین می‌کند، که یا بر روی وضعیت بیمار تاثیر سریع گذاشته و یا برای عملکردهای کلینیکی مرکز بهداشت و درمان ضروری هستند. عملکردها و فضاها مستلزم وجود پریز شاخه‌ی بحرانی و روشنایی هستند، که از بین آن‌ها می‌توان به بخش‌های بیهوشی (اتاق عمل و جراحی)، بخش کودکان، اتاق بیمار، آنژیو و آزمایشگاه‌های کاتتریزاسیون قلب، سیستم احضار پرستار و ایستگاه‌های پرستاری، بخش داروسازی و داروخانه، سیستم ارتباطی و بخش مراقبت‌های ویژه اشاره نمود. توضیحات کامل مربوط به این بخش را می‌توانید در NEC 517.33 مطالعه کنید.

شاخه‌ی تجهیزات: شاخه‌ی تجهیزات به طور ویژه بارهای مکانیکی مورد نیاز برای پشتیبانی از فعالیت‌های کلینیکی را تامین می‌نماید. بارهای مرتبط با این شاخه از تجهیزات چند فازی مثل موتورها، کمپرسورها، پمپ‌ها و فن‌ها تشکیل می‌شوند که در طول  عملکرد، جریان‌های شدید ایجاد می‌کنند. آن‌ها برای انتقال با تاخیر اتوماتیک به EES طبقه‌بندی می‌شوند که برای جلوگیری از قطع دستگاه محافظت در برابر جریان اضافه (OCPD) و ژنراتورهای اضافه بار، امکان استارت متوالی را فراهم می‌کنند.

از جمله تجهیزاتی که به طور معمول متصل هستند می‌توان به HVAC (تهویه، اگزوز/ کنترل دود، و سیستم‌های فشرده‌سازی پلکانی)، پمپ‌های مکش و هوای پزشکی، و سیستم‌های دیگری که از عملکردهای کلینیکی/ بیمار پشتیبانی می‌کنند. توضیحات کامل مربوط به این بخش را می‌توانید در  NEC 517.34 مطالعه کنید.

منابع توان

بارهای EES حداقل از دو منبع مجزای توان تامین می‌شوند، و یکی از این منابع در سایت قرار دارند. منبع نرمال که معمولا منبع برق اصلی شهر است، متناسب با تمام سیستم الکتریکی انتخاب می‌شوند و در کنار آن از یک یا چند منبع جایگزین قرار دارند که در مواقع قطعی منبع نرمال از آن‌ها استفاده می‌‌شود.

منبع نرمال توان: سرویسی با دو منبع اصلی برق که سبب افزایش تداوم و پایداری می‌شود. چند سرویس مجزا که از چند ایستگاه یا منابع برق مختلف تامین می‌شوند، به خوبی قفل شده و به ازای تجهیزات شرکت برق از آن‌ها محافظت می‌شود تا از موازی سازی تامین‌کننده‌های برق جلوگیری شود.

منبع جایگزین توان: منبع جایگزین توان یک ژنراتور است که توسط نوعی محرک اولیه تامین شده و در سایت قرار می‌گیرد. محل قرارگیری ژنراتورها می‌بایست به خوبی تنظیم شده باشد تا میان تجهیزات برق دریافتی و ژنراتورها فاصله ایجاد کنند و از این طریق می‌توانید مطمئن شوید که قطعی یک منبع بر روی منابع دیگر تاثیری نخواهد داشت.

همچنین این نکته را به یاد داشته باشید که باید ژنراتورها را تا حد ممکن دور از ورودی هوای بیرونی و واحدهای تهویه‌ی مطبوع قرار داد تا اگزوز ژنراتور در بیرون از ساختمان قرار گرفته و میزان سر و صدا را به حداقل برسانید. اگزوز ژنراتور و سر و صدا مسائل بسیار مهمی هستند که در هر پروژه باید بررسی شوند، به خصوص در پروژه‌هایی که نزدیک مناطق مسکونی قرار دارند.

متاسفانه تجهیزاتی که برای ظرفیت سوخت و زمان اجرای ژنراتور تعیین شده است، بین کدها و استانداردهای مرتبط یکسان نیستند. ایالت‌ها و حوژه‌های مختلف، تجهیزات مربوط به خود را می‌طلبند که وقتی از حداقل ظرفیت سوخت که در کدها و استانداردهای زیر می‌بینید فراتر رفتند، اجرا شوند:

•  NFPA 70  ماده‌ی 700.12(B)(2) به حداقل سوخت ۲ ساعت برای عملکرد کامل سیستم نیاز دارد.
•  NFPA 101 برای روشنایی مسیرهای خروجی و علامت‌های خروج، به حداقل ۱.۵ ساعت نیاز دارد.
•  NFPA 99 ظرفیت سوخت و زمان اجرای ژنراتور تعیین نکرده است، اما زمانی که منبع سوخت درون تانک اصلی به زیر ۴ ساعت رسید، باید به سیستم هشدار مجهز شود.
•  NFPA 110 برای EPSS ها نیازمند زمان‌های اجرای متفاوتی بر اساس طبقه ‌بندی آن‌ها است. بر طبق NFPA 99، هر دو نوع ۱ و ۲ منابع توان EES در بیمارستان‌ها در دسته‌های ژنراتور «نوع ۱۰، کلاس X، سطح ۱» به ازای NFPA 110 قرار می‌گیرند. طبقه بندی کلاس X ظرفیت سوخت مورد نیاز تعیین نکرده و این تصمیم را بر عهده‌ی متخصصین این حوزه (AHJ) می‌گذارد. ظرفیت سوخت ساعتی که توسط AHJ تعیین می‌شود، بین ۲۴ تا ۹۶ ساعت است که با توجه به موقعیت و خطرات احتمالی متغیر هستند.
•  دستورالعمل‌های FGI، بخش 2.1-8.3.3.1 (2) به حداقل سوخت ۲۴ ساعت برای عملکرد مداوم خود نیاز دارد. در ضمیمه‌ی A2.1-8.3.3.1(2) به ظرفیت ذخیره‌ی ۹۶ ساعت برای تاسیساتی که دچار قطعی برق شدید می‌شوند، اشاره شده است.

بر اساس NFPA 99-2015 سیستم‌های سلولی سوخت رسانی به عنوان منبع جایگزین توان مورد استفاده قرار می‌گیرند و می‌توانند توان تمام یا بخشی از EES با شرایط خاص را تامین نمایند. به این ترتیب تامین برق برای بیمارستان‌ها از جهت کاهش هزینه‌ها، و همچنین کاهش اندازه‌ی ژنراتور به همراه یک سیستم پشتیبانی فعال که در زمان قطعی برق عادی به کار می‌افتد، سودمند خواهد بود.

سلول‌های سوخت در برخی از مناطق کشور مقرون به صرفه هستند، که بهتر است در بیمارستان‌ها و تاسیساتی که پایداری برق ضروری بوده و هزینه‌ی الکتریسیته به نسبت گاز طبیعی، پروپان یا دیزل بیشتر است، از این روش جایگزین استفاده نمود.

ژنراتورها، موازی سازی و تجهیزات توزیع

توصیه‌ی ما این است که برای بیمارستان‌های بزرگ‌تر و یا محیط‌های آموزشی، از چندین ژنراتور که توسط تجهیزات کلیدزنی هوشمند موازی کنترل می‌شوند (کنترل نظارتی و دریافت دیتا و کنترل منطق قابل برنامه‌ریزی). این مورد نه تنها پایداری منبع جایگزین توان را افزایش می‌دهد، بلکه سبب انعطاف‌پذیری برای افزایش یا کاهش مورد نیاز بارها شده و تاثیرات مثبت دیگری نیز به همراه دارد.

ممکن است یک ژنراتور نتواند به تنهایی ظرفیت کل امنیت جانی و بارهای بحرانی را در تاسیسات بزرگ‌تر مدیریت کند. در هنگام طراحی یک آرایش با چند گذرگاه باید برای جداسازی بارشکن‌ها از ژنراتورها استفاده می‌شود، و یا تنها از یک تنظیمات کلیدزنی موازی گذرگاه جداسازی برای شبیه سازی استارت دو ژنراتور استفاده می‌کند که می‌تواند در زمانی که به گذرگاه‌های دیگر متصل است، به مدت ده ثانیه عملکرد مداوم داشته باشد، بعد می‌توان به وسیله‌ی یک گره بازکن آن‌ها را متصل کرد (تصویر۲).

سیستم‌های توزیع الکتریکی برای بیمارستان‌ها، بر اساس اندازه، کاربرد کدهای مختلف، تکنولوژی و اجزایی که مداوما تغییر می‌کنند، اغلب بسیار پیچیده هستند و نیازمند هماهنگی بین زیرسیستم‌های موجود می‌باشند. طراحی EES یکی از عناصر کلیدی سیستم توزیع الکتریکی است، زیرا باید تحت هر شرایطی بدون وقفه کار کند. برای اینکه EES عملکرد مناسبی داشته باشد، باید به هماهنگی دستگاه اضافه جریان تمام سیستم، توجه ویژه داشته باشید. این مورد به خصوص در بخشی از سیستم که باارزش‌ترین بارها را تامین می‌کند، اهمیت ویژه‌ای دارد: امنیت جانی و تجهیزات توزیع شاخه‌ی بحرانی.

بر اساس NFPA 99، OCPD هایی که سیستم الکتریکی ضروری را تامین می‌کنند، به صورت انتخابی برای مدتی که بازه‌ی خطا از ۰.۱ ثانیه عبور می‌کند، هماهنگ می‌شوند. قابل ذکر است که ماده‌ی 700 NEC مستلزم هماهنگی کامل گزینشی بوده و اینکه بازه‌ی ۰.۱ ثانیه‌ای را تشخیص ندهد. واضح است که بیش‌تر کدهای محدودکننده می‌بایست اجرا شوند.

حفاظت از خطای اتصال به زمین (GFP) یکی دیگر از عناصر مهم در طراحی سیستم الکتریکی است. بر طبق NFPA 99، ردیف ۱ فضاها در بیمارستان‌ها به دو مرحله GFP نیاز دارند که پایداری سیستم را با حذف تنها یک تامین کننده که خطا در آن ایجاد شده، حفظ نموده و دیگر لزومی به قطع تمام سرویس نیست. بهتر است که برای بارشکن‌های اصلی در سیستم توزیع اورژانسی، عملکرد هشدار تعبیه کنیم که پرسنل مربوطه را از مشکلات به وجود آمده در سیستم آگاه ساخته تا به سرعت برطرف نمایند.

موقعیت اجزای EES باید به خوبی بررسی شده و در جهت به حداقل رساندن خطاها و قطعی حاصل از وقوع حوادث طبیعی منطقه باشد (مثلا زمین لرزه، طوفان، سیل و غیره).

سوییچ‌های انتقال

سوییچ‌های انتقال مجزا در سیستم‌های EES نوع ۱ و ۲ برای هر شاخه‌ای مورد نیاز هستند. در بیمارستان‌های بزرگ‌تر، با توجه به شیوه‌های توزیع، ممکن است چند نمونه از هر کدام وجود داشته باشد. در تاسیسات کوچک که حداکثر تقاضا برای EES به مقدار 150kVA یا کم‌تر است، با استفاده از تنها یک سوییچ انتقال می‌توان برق یک یا چند شاخه را تامین نمود.

به طور کلی از ATS هایی که انتقال باز (یا با تاخیر) دارند به منظور انتقال بارها از یک منبع به منبع دیگر و برگشت به کاربردهایی که در آن امکان وقفه‌ی کوتاه مدت وجود دارد، استفاده می‌شود.

از سوییچ‌های انتقال بسته در مواردی استفاده می‌شود که وقفه‌ی کوتاه توان (مثلا در موقع آزمایش) غیر قابل تحمل باشد. زمانی که از ATS های انتقال بسته استفاده می‌شود، می‌بایست تاثیر آن‌ها بر روی جریان کوتاه و مطالعات هماهنگی انتخابی را ارزیابی کنید. حتما باید شرکت برق را در جریان بگذارید، زیرا ممکن است به ایستگاه تقویت، مدار همبند و نظارت بیش‌تری نیاز داشته باشید تا مدت زمان عملکرد موازی را محدود کنید. برخی از شرکت‌ها سرویس‌های موازی ارائه نمی‌دهند و تنها تجهیزات انتقال باز را تایید می‌نمایند (تصویر ۵).

بهتر است ATS ها دارای قابلیت شنت/ جداسازی باشند. به خصوص در زمانی که همزمان با حفظ توان متداوم برای تامین بارهای بحرانی، باید مراحل نگهداری، بازبینی و آزمایش را نیز انجام دهید. سوییچ‌های شنت نسبت به سوییچ‌های استاندارد بزرگ‌تر هستند و برای نگهداری و بازگیری ATS باید فاصله‌ی ایمنی بیشتری را رعایت کنید.

می‌توانید از سوییچ‌های انتقال غیر اضطراری و انتخابی نیز بر اساس کدها استفاده کنید.

کارکرد و آزمایش

در حال حاضر NFPA 99 به وضوح تجهیزات مورد نیاز تولید‌کننده‌ها از جمله اپراتور کارآمد و دستورالعمل‌های نگهداری را شرح داده است. گرچه مقدار معینی برای آن تعیین نشده و مشخص نیست AHJ این تجهیزات را تقویت می‌کند یا نه، اما تغییر استاندارد NFPA 99 به یک کد، این احتمال را ممکن خواهد ساخت.

آزمایش مرتب عملکرد توان اورژانسی و در طول شرایط حداکثر شرایط پیش‌بینی شده‌ی بار در بیمارستان‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است تا این اطمینان ایجاد شود که EPSS قادر است در طول زمان مورد نظر و ذکر شده در NFPA 110، فصل ۸، روال آزمایش عملکردی و نگهداری، سرویس را تامین کند.

در سال‌های اخیر، تاسیسات بسیاری تصمیم گرفته‌اند تا SCADA را به عنوان بخشی از سیستم کنترل توان اورژانسی اضافه کنند، تا کنترل و آزمایش تعاملی را نه تنها برای تطابق با دیگر تنظیمات انجام دهد، بلکه از همه مهم‌تر، پایداری کلی سیستم را ارتقا داده و سبب کاهش هزینه‌ها شود.

بیمارستان‌ها با توجه به کار و فعالیت خود، مکانی برای درمان و مراقبت هستند. به همین خاطر، انتظار می‌رود که فعالیت آن‌ها بدون هیچ گونه قطعی و وقفه‌ای ادامه داشته باشد. سلامت و جان بیماران اغلب به عملکرد EES وابسته است. علاوه بر اینکه به ملزومات کدها و استانداردها در طراحی سیستم‌های توان استندبای و اورژانسی در بیمارستان‌ها نقش اساسی دارند، مهندس باید در طراحی خود نحوه‌ی افزایش تاب آوری و تقویت عملکرد در طول بلایای طبیعی و دیگر حوادث را در نظر داشته باشد.

همانطور که پیش‌تر هم گفته شد، سیستم الکتریکی بیمارستان بسیار پیچیده است و باید با کدها و استانداردهای متعددی که در طول سالیان دچار تغییرات زیادی شده‌اند، مطابقت داشته باشد. این رویه‌ی به روز‌رسانی کدها و استانداردها به ایجاد تغییرات در تکنولوژی، در دسترس بودن منابع طبیعی و درس‌های جدید ادامه خواهد داد.

ترجمه: مینا مقدس نژاد (عضو تیم تحریریه وک شاپ)
منبع مطلب: csemag
منبع تصویر اصلی: csdieselgenerators