EPS消防应急电源的原理及应用

EPS消防应急电源的原理及应用
浙江韦德电子有限公司 陈胜孟
近年来，EPS蓄电池作为应急电源被广泛应用，尤其是用作消防应急电源，笔者就相关问题做一探讨。
1 EPS应急电源
1．1 EPS应急电源的工作原理
EPS应急电源是允许短时电源中断的应急电源装置。作为消防应急电源系统，当建筑物发生火灾时，为疏散照明和其它重要的一级供电负荷提供集中供电。在正常情况时，由交流市电经过互投装置给重要负载供电，当交流市电断电后，互投装置将
立即切换至逆变器供电，供电时间由蓄电池的容量决定，当市电电压恢复时，应急电源将恢复为市电供电。
1．2 EPS应急电源的系统组成
EPS应急电源主要采用SPWM(交流脉带调制)技术，系统主要包括整流充电器、蓄电池组、逆变器、互投装置等部分。其中逆变器是核心，整流器的作用是将交流电变成直流电，实现对蓄电池及向逆变器模块供电。逆变器的作用则是将直流电变换成交流电，供给负载设备稳定持续的电力，互投装置保证负载在市电及逆变器输出间的顺利切换。系统控制器对整个系统进行实时监控，可以发出告警信号，同时可通过串行口与计算机或Modem连接，实现对供电系统的微机监控和远程监控。
2 EPS应急电源的应用
目前，专门为消防应急措施而设计研制的EPS消防应急电源，具有一定的先进性和实用性，它可以实现微机监控和处理，对消防应急照明、卷帘门、消防电梯、水泵、排烟风机等消防设施实现自动控制。此类产品多为高层建筑、机场、电信网络机房、医院、重要场馆等工程采用。具有以下特点：
(1)电网有电时处于静态，无噪音，小于60 dB，不需排烟、防震处理；
(2)自动切换，可实现无人值守，电网与EPS电源相互切换时间为0.1s～0.25s；
(3)带载能力强，EPS适合电感性、电容性及综合性负载的设备，如消防电梯、水泵、风机、应急照明等；
(4)使用可靠，在重要场合可以采用双机热备方式，确保事故和火灾情况下供电可靠，主机寿命可达20a以上，电池5a～10a以上。
(5)适应恶劣环境，可放置于地下室或配电室，可以紧靠应急负载使用场所就地设置，减少供电线路；
(6)对于某些功率较大的用电设施，如：消防水泵、风机，EPS可直接与电机相联变频启动后，再进入正常运行状态；
(7)应急备用时间，标准型为60min(有延时接口)。
3 EPS消防应急电源与UPS电源的比较
采用不间断电源(UPS)供电方式，其造价昂贵，特别是在线式UPS，其转换效率较低，长期连续运行，必然造成电能浪费，实际上UPS适用于信息类负荷。EPS消防应急电源与UPS电源的比较，见表1。







指标 EPS消防应急电源 UPS不间断电源
运行方式 采用离线运行方式，高效节能、噪音低 采用在线运行方式，效率70％，噪音高
节电 在电网正常时处于睡眠状态,耗电不足0.1%,无电网供电时,其效率92%以上 在电网供电正常时也工作,其效率仅85%-90%,约有10-15%的电能被消耗
寿命 只有在电网无电时才进行逆变工作,主机使用寿命相对长,一般15-20年. UPS是只要开机就连续不间断工作,因此寿命相对较短,一般5-8年
负载适应性 尤其适应电机等电感性负载和各种混合用电负载 UPS只适应电容性和电阻性负载(计算机负载)
系统组成 简单，故障率低 复杂，故障率高

表1 EPS消防应急电源与UPS电源的比较
4 EPS消防应急电源与分散式的应急电源比较
分散的应急电源方式在目前的消防应用最为广泛，但只能局限于应急照明。随着楼宇智能化的普及和消防安全设施的完善，除照明外，需要为给水、通风、监控等各种应急设备供电，分散式应急电源不能满足需要，而EPS应急电源则完全可以胜任其工作。
5 结 论
随着社会的进步和发展，环境要求的不断提高，消防安全也越来越被人们重视。EPS以其特有的优越性将被越来越多的人们认识，EPS消防应急电源作为一种可靠的应急供电源，可以灵活的运用在消防供电回路末端、个别重要场合等。EPS应急电源的使用，为消防安全提供了更有力的保障。
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