Máy biến áp QDTB®
All figures are configurator-generated feasibility-level estimates; drawings are schematic deliverables pending refinement by a licensed design institute, not construction documents.
Tất cả giải pháp

400 kW cho bệnh viện: nguồn cấp kép + máy biến áp khô N+1 + UPS 200 kVA + máy phát diesel 500 kVA

2× SCB13-400/10 N+1 · diesel 500 kVA · UPS 200 kVA/15 phút · cách ly y tế IT

1 · TL;DR Conclusion

Kết luận: một bệnh viện 400 kW sử dụng 2 máy biến áp khô SCB13-400/10 (N+1) + một máy phát diesel dự phòng 500 kVA + một UPS 200 kVA/15 phút — tổng thiết bị $200,667. Nguồn cấp đôi 10 kV với chuyển đổi tự động (chuyển mạch 2 giây) + cách ly IT y tế giữ cho các tải cấp 1/trọng yếu hoạt động ở mức tải máy biến áp 84% trong điều kiện N-1.

  • •Dự phòng N+1: 2 máy biến áp khô SCB13-400/10 — một sự cố vẫn đáp ứng 84% nhu cầu (kết luận N-1: đạt).
  • •Nguồn cấp kép: lưới 10 kV + diesel dự phòng 500 kVA — tự động chuyển trong 2 giây < 15 giây cho phép mất điện.
  • •UPS online 200 kVA (15 phút / 40 kWh) chịu được mất điện mức mili giây cho tải y tế CNTT / ICU 120 kW.
  • •Cách ly y tế IT (ES710) + bảo vệ hồ quang (ARB6, Cat 1) + mạch chuyên dụng chữa cháy với ATS chuyển cuối.
  • •TCO máy biến áp: nâng cấp lên hợp kim vô định hình SH15 tiết kiệm ≈ 694 USD/năm (hoàn vốn ≈ 1,2 năm ở tải 84%).

2 · Solution Overview

Bệnh viện là phụ tải đòi hỏi độ tin cậy cao nhất: phòng mổ, ICU và thiết bị hỗ trợ sự sống không thể chịu gián đoạn, vì vậy toàn bộ cơ sở được thiết kế theo cấp 1 (400 kW), với 320 kW tải trọng yếu và 120 kW tải nhạy cảm CNTT y tế. Sơ đồ kết hợp nguồn cấp đôi 10 kV + chuyển nguồn tự động + máy phát diesel + UPS, cùng với cách ly IT y tế và nối đất đẳng thế, đáp ứng IEC 60364-7-710 cho khu vực y tế nhóm 2.

400 kW / 320 kW
Phụ tải đấu nối / phụ tải tính toán
2× SCB13-400/10 (N+1)
Máy biến áp khô
500 kVA · 400 kW
Máy phát diesel dự phòng
200 kVA · 15 min
UPS online
10 kV cấp nguồn kép + ATS
Sơ đồ cấp nguồn
$200,667
Tổng thiết bị (mức khả thi)
SourceRoleShare kWShare
Grid 10 kVbase320 kW100%
Diesel 400 kWbackup0 kW0%
UPS 200 kVAbackup0 kW0%

3 · Design Process & Rationale

① Phân loại tải trước (400 kW → cấp 1 & quan trọng)

Chia 400 kW thành chiếu sáng 60 kW, động lực 280 kW, nhạy cảm 120 kW (IT y tế / ICU), quan trọng 320 kW, chữa cháy 60 kW. Theo IEC 60364 toàn bộ bệnh viện là cấp 1 (400 kW); tải quan trọng 320 kW yêu cầu nguồn khẩn cấp — cơ sở cho cấp nguồn kép + diesel + UPS.

② Cấp nguồn kép + kết hợp nguồn khẩn cấp

Lưới 10 kV (cơ sở) + diesel 500 kVA (dự phòng) + UPS 200 kVA (dự phòng). allowedOutage = 15 s điều khiển diesel tự động chuyển trong 2 s; tải nhạy cảm 120 kW cần mức ms, do đó UPS online 200 kVA.

③ Dự phòng máy biến áp N+1

Nhu cầu 320 kW / 0,9 PF ≈ 356 kVA → 2× SCB13-400/10 loại khô (N+1). Loại khô được chọn vì an toàn cháy trong nhà (không dầu); N+1 giữ tải 84% sau khi một máy ngắt.

④ Phân phối hạ thế + bus-tie + chuyển mạch

Tủ hạ thế MNS với tủ vào + bus-tie + tủ ra; ATS-630 (lưới/diesel), STS-630 (chuyển tĩnh UPS), GATS-630 (chuyển cuối cấp 1), FATS-630 (chuyển cuối chữa cháy).

⑤ Bảo vệ & chọn lọc

Phối hợp 50/51 (vào 0,6 s → máy biến áp 0,3 s), arc-flash ARB6 (Cat 1, 1,58 cal/cm²); ngắn mạch hạ thế 14,15 kA → 25 kA cắt (dự phòng 1,8×).

⑥ Hệ thống IT y tế cách ly

Tải IT y tế 120 kW (phòng mổ, ICU) nằm trên nguồn cách ly ES710 với giám sát cách điện — sự cố đầu tiên báo động nhưng không ngắt; UPS phòng mổ 20 kVA được báo giá theo dự án.

⑦ Kiểm tra chữa cháy + nối đất + độ tin cậy

Tải chữa cháy 60 kW trên mạch riêng với ATS chuyển cuối; nối đất đẳng thế TN-S (18 cọc); EPS 60 kW chiếu sáng khẩn cấp; kết luận N-1 đạt.

Pain Points → Solution → Evidence

Pain

Ngay cả một lần mất điện 15 giây cũng có thể làm gián đoạn ca phẫu thuật hoặc máy thở

Solution

Nguồn cấp đôi 10 kV + chuyển nguồn tự động (2 s) + UPS 200 kVA (duy trì 15 phút)

Evidence

Kết luận nMinus1 đạt, switchTimeS 2 s < allowedOutageS 15 s; upsBattery runtimeMin 15

Pain

Sự cố chạm đất đầu tiên làm ngắt mạch IT y tế sẽ làm gián đoạn ca phẫu thuật

Solution

Nguồn cấp cách ly IT y tế (ES710) với giám sát cách điện — báo động khi có sự cố đầu tiên, không ngắt mạch

Evidence

Danh mục vật tư bao gồm 'Nguồn cấp cách ly IT y tế ES710' + 'Hệ thống cách ly IT y tế'

Pain

Một máy biến áp bị hỏng sẽ làm mất điện toàn bộ bệnh viện

Solution

2× SCB13-400/10 N+1 — một tổ máy ngừng vẫn đáp ứng 84% nhu cầu

Evidence

nMinus1 loadingPctAfter 84%, kết luận đạt

4 · Key Parameter Deep-Read

ParameterValueBasisImpact & Boundary
totalKw (tải kết nối)400 kWtổng công suất định mức của tất cả thiết bịquyết định việc chọn máy biến áp / máy phát / UPS
nhu cầu 320 kW tại Kd 0,8
loadGrade1 / loadCritical400 / 320 kWIEC 60364 cấp-1 = bệnh việnbắt buộc nguồn cấp kép + diesel dự phòng + UPS
cấp-2/3 = 0 — tất cả đều là cấp-1
allowedOutage15 s (s15)yêu cầu nguồn cấp cấp-1ATS diesel trong 2 s; tải nhạy cảm được cấp UPS
IT y tế cần mức ms → cầu UPS
transformer redundancyN+1 (2× 400 kVA)SCB13 loại khô, trong nhàtải 84% sau N-1
đơn = tải 80% nhưng không dự phòng
loadSensitive (medical IT)120 kWphòng mổ + ICU + hỗ trợ sự sốngUPS 200 kVA + nguồn cách ly ES710
tăng tuyến tính theo số phòng mổ
largestMotorKw / start mode37 kW / mềmchiller HVAC / xử lý không khíkhởi động mềm hạn chế sụt áp
động cơ lớn hơn → VFD

5 · Drawing Deep-Read

Dwg 3/26Sơ đồ đơn tuyến — Nguồn đôi 10 kV → 2× SCB13-400/10 → MNS hạ áp (ATS/STS/GATS/FATS)
Why: Thể hiện toàn bộ đường đi điện năng từ lưới 10 kV + diesel qua máy biến áp N+1 đến các thanh cái cấp 1 / quan trọng / chữa cháy — bản vẽ cốt lõi của sơ đồ.
Dwg 14/26Cấu hình bảo vệ — Phối hợp 50/51 + hồ quang ARB6 (Cat 1)
Why: Phối hợp cấp 0,6 s → 0,3 s đảm bảo tính chọn lọc; bảo vệ hồ quang ARB6 (Cat 1, 1,58 cal/cm²) bảo vệ con người và tủ điện.
Dwg 20/26Chuyển đổi nối lưới / tách đảo — Logic chuyển tự động lưới–diesel (BZT)
Why: Khi mất lưới, diesel tự động tiếp nhận trong 2 s (< 15 s cho phép) — thời gian này làm cho nguồn đôi trở nên đáng tin cậy.
Dwg 16/26Hệ thống nối đất — Đẳng thế TN-S + nối đất cách ly IT y tế
Why: Khu vực y tế yêu cầu liên kết đẳng thế — TN-S + 18 cọc giữ chênh lệch điện thế cực nhỏ trong khu vực bệnh nhân, ngăn ngừa điện giật vi mô.

The following drawings are shown for reference (full set in the configurator “View design document”):

Dwg 1 · Cơ sở thiết kế điệnDwg 8 · Tính toán ngắn mạchDwg 15 · Đường cong phối hợp bảo vệ TCCDwg 24 · Hệ thống nguồn phụ trợ DCDwg 25 · Hệ thống nhiên liệu dieselDwg 13 · Kiến trúc SCADADwg 12 · Đánh giá chất lượng điện năngDwg 17 · Bảo vệ chống sét và quá điện áp

6 · Operation Demo (Deep-Read)

Độ tin cậy (N-1)

Nhấp vào 'Sự cố lưới': máy phát diesel tiếp nhận trong 2 giây, điện áp đầu cực được duy trì; kịch bản N-1: một máy biến áp ngừng hoạt động vẫn tải 84% (kết luận: đạt).

Chất lượng điện năng

IT y tế + UPS cung cấp nguồn sạch cho tải nhạy cảm; THDi 15% ở phía hạ áp, UPS chuyển đổi kép trực tuyến loại bỏ nhiễu lưới.

Sự cố và bảo vệ

Ngắn mạch hạ áp 14,15 kA → cắt 25 kA (dự phòng 1,8×); hồ quang điện Cat 1 (1,58 cal/cm²); bảo vệ chính 0,6 giây.

Other views (shown): Dòng chảy phụ tải · Điện áp · Tổn thất · Sự cố và bảo vệ · Môi trường

7 · Economics & Payback

Tổng thiết bị $200,667 (mức khả thi). Đây là lưới điện + diesel + UPS — không có PV/lưu trữ, vì vậy trường hợp tài chính là tính sẵn sàng, không phải tiết kiệm năng lượng. Hai đòn bẩy có thể định lượng: TCO máy biến áp (hợp kim vô định hình SH15 tiết kiệm ≈ $694/năm, hoàn vốn 1,2 năm) và tổn thất (3,8 kW ≈ $9,918/năm ở mức $0,12/kWh).

$200,667
Tổng thiết bị
$9,918/năm
Tổn thất máy biến áp + đường dây hàng năm
$694/năm
Tiết kiệm hàng năm khi nâng cấp lên SH15
1,2 năm
Thời gian hoàn vốn nâng cấp SH15

8 · FAQ

Bệnh viện 400 kW cần máy biến áp nào?
2× SCB13-400/10 loại khô (N+1), mỗi máy 400 kVA. Nhu cầu là 320 kW (Kd 0,8); một máy 400 kVA chịu 84% khi N-1, máy thứ hai là dự phòng.
Tại sao dùng N+1 thay vì một máy 630 kVA?
Một máy 630 kVA chạy non tải nhưng không có dự phòng — sự cố máy biến áp sẽ làm bệnh viện mất điện. N+1 (hai máy 400 kVA) giữ tải 84% sau khi một máy ngừng, đáp ứng nhu cầu độ tin cậy của bệnh viện.
UPS cỡ nào cho phòng mổ?
UPS online 200 kVA / 160 kW với 15 phút dự phòng (pin 40 kWh), đáp ứng tải y tế-IT/ICU 120 kW; các phòng mổ riêng lẻ thêm UPS online 20 kVA (báo giá theo dự án).
Máy phát diesel tiếp nhận nhanh thế nào sau khi mất điện lưới?
Bộ chuyển nguồn tự động (BZT) chuyển trong 2 giây — thấp hơn nhiều so với 15 giây cho phép đối với tải cấp 1; các tải y tế nhạy cảm được UPS duy trì trong quá trình chuyển.
Cách ly y tế IT có bắt buộc không?
Có. IEC 60364-7-710 yêu cầu hệ thống IT với giám sát cách điện cho khu vực y tế nhóm 2 (phòng mổ, ICU) — sự cố đầu tiên chỉ báo động mà không ngắt, tránh gián đoạn phẫu thuật.
Tải chữa cháy được xử lý thế nào?
Tải chữa cháy 60 kW nằm trên mạch riêng (fireDedicated=yes) với ATS chuyển cuối (FATS-630), tự động chuyển sang nguồn khẩn cấp khi mất lưới.
Máy biến áp khô hay dầu cho bệnh viện?
Loại khô (SCB13). Bệnh viện là trong nhà với an toàn cháy nghiêm ngặt — máy khô không dầu và không cháy. Tổn thất không tải cao hơn chút ít được bù bằng tùy chọn hợp kim vô định hình (SH15).
Phương án này tốn bao nhiêu?
Khoảng $200.667 thiết bị (mức khả thi), bao gồm 2 máy biến áp khô, diesel 500 kVA, UPS 200 kVA, tủ hạ thế MNS, cách ly y tế IT và giám sát thứ cấp — 42 hạng mục.
Làm sao giảm hóa đơn năng lượng máy biến áp?
Nâng cấp lên hợp kim vô định hình SH15: tổn thất không tải giảm từ 0,98 kW xuống 0,1 kW, tiết kiệm ≈ $694/năm (tải 84%) với thời gian hoàn vốn ≈ 1,2 năm.

Special Considerations

  • Cách ly y tế IT (ES710) và UPS phòng mổ là 'giá theo yêu cầu' (poa) — không bao gồm trong tổng, báo giá riêng.
  • Máy phát diesel 500 kVA mang 400 kW cấp 1 ở ≈ 100% tải — xác minh hồ sơ tải và biên dự phòng mở rộng.
  • Ssc (ngắn mạch lưới 500 MVA) được giả định — xác nhận mức sự cố thực tế với đơn vị điện lực để cài đặt bảo vệ và cáp cuối cùng.
  • Arc-flash Cat 1 (1,58 cal/cm²) là sơ bộ — cần nghiên cứu chính thức theo IEEE 1584 bởi kỹ sư có trình độ trước khi cấp phép.
  • Bản vẽ là các sản phẩm sơ đồ chờ tinh chỉnh bởi viện thiết kế; tất cả số liệu là ước tính ở mức khả thi.

Turn this into your project

Open this exact scenario pre-loaded in the Power System Configurator, then generate the full design document or the operation & techno-economic assessment.

Open in Power System Configurator →

Cung cấp một lần các thiết bị năng lượng mặt trời và thông thường

Từ thiết kế hệ thống phân phối điện đến năng lượng mặt trời - máy biến áp, thiết bị đóng cắt, trạm biến áp và thiết bị năng lượng mặt trời, được định cỡ và báo giá ở một nơi. Sử dụng máy tính của chúng tôi để nhận hóa đơn nguyên vật liệu và giá FOB đầy đủ.