Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

1 Loïc Bardou Schémas et stratégies Gestion des risques, sécurité électrique Ev

1 Loïc Bardou Schémas et stratégies Gestion des risques, sécurité électrique Evolutions des techniques médicales et ingénierie électrique 2 Sommes nous prêts ? Alliant soins et recherche au sein d’un bloc opératoire entouré d’écrans de contrôle, la plateforme médico-technique TherA-Image est dotée d’équipements de pointe en imagerie (observation 3D intra-opératoire, réalité augmentée, électrophysiologie cardiaque), d'assistance opératoire (navigation endovasculaire, robot de cathétérisme) et de diffusion vidéo (téléexpertise, formation…) ; un investissement de 5,2 millions d’euros. A Rennes le bloc opératoire du futur est hybride Compte tenu de l’évolution des techniques liées à l’activité médicale, la barre de la continuité de service est placée très haut. Les réseaux de distribution électrique amont ou internes à l’établissement peuvent être le siège de perturbations électriques significatives et imprévisibles (rapides sur réseau transport, défauts électriques sur la distribution HTA, démarrage de charges importantes, etc…) Les essais de test du fonctionnement secours sont aujourd'hui réglementaires. La préconisation de périodicité est mensuelle. Afin d'être représentatifs, ils se doivent d’être réalisés à une heure où l'activité est significative (mise en situation réelle). Exploitation et contraintes techniques 10h13 10h30 10h45 11h32 Il faut faire face à des évènements redoutés ! Approche générale • L’analyse de risque autour de la continuité de service de la distribution électrique d’un site ou d’un bâtiment hospitalier commence bien sûr par une exploration des infrastructures électriques amont du site ou du bâtiment en question. • Il est entendu qu’en matière d’infrastructure, chaque établissement de santé est un cas particulier. • On retiendra également que chaque installation électrique est un compromis technico/économique. 6 Distribution ERDF ¼ de Rennes Distribution ERDF Hôpital Les réponses contre les crises externes : 1. Développer des procédures avec ERDF (ACR) pour la gestion et la communication en situation de crise. 2. Les infrastructures normal/ remplacement Alimentations normales/ Secours électrique (remplacement)/ Secours électrique (GES sécurité E.R.P.)/ Complément de secours sans interruption(onduleurs) 8 9 Site hospitalier, quelques chiffres : • 23 MVA de puissance installée (transfos), • 5,6 MW de puissance souscrite, • 15 MVA de groupes électrogènes, • 3 MVA d’ASI, • 18 postes de transformation, • + de 100 cellules HTA, • 32 Gwh de consommation électrique/an 10 11 Schéma Unifilaire HTA 12 Alimentations normales 3 arrivées ERDF (5 câbles et trois transformateurs HTB/HTA, 2 postes "source") Secours électrique (remplacement) Centrale de secours en HTA 8750kVA (4 groupes électrogènes service continu) fonctionnement secours et effacement en couplage permanent/fugitif au réseau ERDF. 6 Groupes électrogènes en Basse tension (5765kVA) fonctionnement secours et effacement en couplage permanent/fugitif au réseau HTA interne. Secours électrique (sécurité incendie) 3 groupes électrogènes GES (770kVA) Complément de secours sans interruption 19 ASI (onduleurs) pour un total de 3 MVA Infrastructures normal/remplacement 13 Infrastructure normal remplacement, suite Automatisation totale des interrupteurs de boucles HTA (reconfiguration automatique partielle). Redondance des transformateurs HT/BT des bâtiments abritant des activités Médicales sensibles. 8 bâtiments en double alimentation BT (maillage manuel et automatique). Indépendance des processus production/distribution Interchangeabilité des unités fonctionnelles des tableaux basse tension (pour indices de services 223 et 333), standardisation des tableaux électriques. Interconnexion des TGBT afin de permettre la maintenance sans arrêt d’exploitation ou la gestion de crise. 14 Contrôle commande 5 câbles depuis ERDF 3 2 Secours basse tension ZONES de distribution électriques Double coloration = double alimentation LE POLE URGENCES ET REANIMATIONS DU CHU DE RENNES Caractéristiques principales: :147 lits, dont 50 de réanimation 147 lits, dont 50 de réanimation10 997 m² SU + 3 486 m² de locaux techniques 10 997 m² SU + 3 486 m² de locaux techniques21 368 m² SDO 21 368 m² SDO• •5 salles d’opérations, activité non programmée, 5 salles d’opérations, activité non programmée,• •8 salles de radiologie (2 vasculaire, 2 scanners, 8 salles de radiologie (2 vasculaire, 2 scanners,2 IRM, 2 salles télécommandées. 2 IRM, 2 salles télécommandées.• •5 salles d’échographie, 2 salles 5 salles d’échographie, 2 salles exploexplo. fonctionnelle. fonctionnelle Exemple d’ingénierie de bâtiment hospitalier 17 Les installations électriques : • 1 transformateur HT/BT pour l’alimentation de la production d’eau glacée et du traitement de l’hygrométrie secouru uniquement en HTA. • 2 transformateurs HT/BT redondant pour l’alimentation du bâtiment. • 1 groupe électrogène de remplacement secours et effacement. • 1 groupe électrogène de sécurité (GES). • 2 ASI redondantes 160kVA, 1 ASI dédié radiologie 640kVA. • 7 TGBT : TDBT, Thermique, S1 et S2 redondants, HQ, Radio et sécurité (TGS). • 8 colonnes montantes (4x630A et 4x160A) normal et HQ. • Double alimentation S1/S2 des TD et des principales centrales de traitement d’air. Synoptique unifilaire simplifié 18 Standardisation des unités fonctionnelles des tableaux BT 2000A 19 Redondance TGBT Redondance et bouclage exploitation/maintenance 2+2 = 2 Redondance 20 Redondance 21 TGBT S1 TGBT S2 TGBT HQ 160kVA 160kVA Réseau haute qualité (onduleur) Couplage des ASI au niveau du TGHQ : permet le remplacement d’une ASI sans arrêter l’autre 3 transformateurs HT/BT de 1250kVA 2 groupes électrogènes, remplacement et sécurité séparés (1250 et 400kVA). 2 ASI en redondance (160kVA) Unifilaire général 22 TGT TDBT TGBT S1 TGBT S2 TGHQ TGR TGS GER GES IS 333 IS 223 23 Tableau principal IS 333 Fonctionnement normal, plan de protection, sélectivité logique 24 TR1 1250 kVA TR2 1250 kVA GE 1 DG S1 DG S2 DGT R1 DGT R2 QC. N QG E TGBT S1 TGBT S2 TD BT GE 1 QGE (19Q03 ) DGS1 Jeu de Réglages A Ir : 2000A – tr : 8s Isd : 8xIr=16000A – tsd :0,1s DGS2 Jeu de Réglages A Ir : 2000A – tr : 8s Isd : 8xIr=16000A – tsd :0,1s DGTR2 Ir: 1800A – tr: 20s Isd: 10xIr =18000A – tsd: 0,4s (I²t Off) DGTR1 Ir: 1800A – tr: 20s Isd: 10xIr =18000A – tsd: 0,4s (I²t Off) Attente Logique QC.N Ir: 2000A – tr: 20s Isd: 8xIr =16000A – tsd: 0,3s (I²t Off) Fonctionnement secours: changement du plan de protections 25 26 Unifilaire basse tension : vous avez dit simplicité ? Règles du Jeu Distribution basse tension 28 TGBT S1 TGBT S2 HQ 1 HQ 2 TDN TD HQ Redondance des alimentations, secours du HQ par le normal Notes de calculs, outils de simulation Modélisation : Infrastructure bloc opératoire Inverseur 63A 6,3kVA Tri / Mono 6,3kVA Tri / Mono 16A 16A 16A 16A 10A Prises de courant Réseau haute qualité à usage médical (4 PC max par circuit) Prises de courant Réseau Normal à usage médical (4 PC max par circuit) Départ TGHQ 4x63A N N S S Tiroir TGBS S1 4x160A Tiroir TGBS S2 4x160A Secours du réseau Haute qualité 63A 10A Eclairage ambiance (si hauteur < 2,50m) RESEAU NORMAL RESEAU HAUTE QUALITE Eclairage ambiance (si hauteur > 2,50m) Magnétique seul Magnéti que seul 16A 30mA Prises de courant à usage non médical, diverses alim. (Porte auto, éclairage normal, etc...) RA 16A Prises de courant à usage non médical sur le réseau haute qualité (exemple postes informatiques bureautiques) (6 PC max par circuit) 16A CPI RA 30mA 30mA GTC GTC 10A 30m A CPI 30mA Inverseur 160A Schéma type CHU Rennes Modèle : environnement patient salle de radiologie interventionnelle Réseau HQ Prioritaire Inverseur 63A 6,3kVA Tri / Mono 16A 16A 10A Prises de courant réseau haute qualité à usage médical (4 PC max par circuit) Départ TGHQ 4x63A N S Tiroir TGBT S1 ou S2 4x63A 10A Eclairage ambiance (si hauteur < 2,50m) RESEAU NORMAL RESEAU HQ Eclairage ambiance (si hauteur > 2,50m) Magnétique seul 16A Prises de courant à usage non médical sur le réseau haute qualité (exemple postes informatiques) (4 PC max par circuit), divers alim (porte, etc...) 16A CPI RA 30mA 30mA GTC 30mA 30mA 10A 32 Analyse fonctionnelle CHU pour chaque processus critique "sécurité électrique" Gestion technique, communication des installations Distribution principale basse tension, instrumentation, mesures Contrôle commande Contraintes réglementaires : La norme NFC 15-211 classe les salles d’imagerie interventionnelle dans le groupe 1 (zéro coupure). Imagerie interventionnelle Exemple de charge électrique en radiologie 39 Alimentation de cinq salles IS 333 quelles solutions ? Sécurisation de l’activité de radiologie interventionnelle, Autre solution: 8 salles de radiologie 41 Les exigences liées à la continuité ainsi qu'à la sécurité de l'activité médicale entraînent de façon incontournable l'évolution de l'ingénierie des installations électriques, la moindre microcoupure pouvant pour certains gestes être fatale pour le patient. La pérennité donc l'adaptabilité des infrastructures et des équipements de la distribution électrique d'un bâtiment hospitalier doivent faire l'objet de nombreuses réflexions. 42 Le simple respect des réglementations ne saurait en effet être l’unique objectif à atteindre. La pérennité du bâti et le bon fonctionnement des systèmes techniques, la diminution des coûts de fonctionnement, l’optimisation d’usage (adéquation aux besoins du public reçu et du personnel occupant) et la flexibilité des infrastructures techniques et des locaux participent naturellement à la définition d’une stratégie de construction. Rappelons que le coût de construction ne représente que 30% du coût global d'un bâtiment par rapport à son maintien en condition pendant sa durée de vie; investissons "durable" ! 43 Les prémices d'une approche standardisée en matière de problématiques de sécurité électrique des établissements de santé publiée en 2000, dans le uploads/Management/ 45-loic-bardou-i.pdf