EPS应急电源在工程设计中的应用

摘 要：该文阐述了EPS应急电源的基本组成，工作原理，并结合实际工程对其容量选取、选用要求及选用注意事项做了进一步的论证。

关键词：EPS 应急电源 一级负荷

中图分类号：TM91 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）04（b）-0106-01

随着科学技术迅猛发展，应急电源产品的设计与生产进一步完善，EPS应急电源的应用已十分广泛，但在选型及使用上有些人存在一些误区，故本文作者结合EPS应急电源在实际工程设计中的应用对其进行举例说明。

1 基本组成

EPS应急电源系统如图1所示，主要包括整流充电器、蓄电池组、逆变器、互投装置和系统控制器等部分。其中逆变器是核心，通常采用DSP或单片CPU对逆变部分进行SPWM调制控制，使之获得良好的交流波形输出；整流充电器的作用是在第一路电源正常使用时，实现对EPS应急电源的及时充放电；逆变器的作用则是在第一路电源出现故障时，将蓄电池组存储的直流电能逆变为交流电输出到用电负荷，使设备能继续使用；第一路电源与备用电源之间的转换需要在配电箱内设置双电源互投开关，以保证负载在两路电源之间实现电源的互投；系统控制器都会全程对整个供配电系统进行控制，而且如果发生故障会即时的发回给主机，还可以接收联动控制信号，并可通过串行通讯接口由上位机实现EPS系统的远程监控[1]。

2 工作原理

（1）当第一路电源正常时，由第一路电源经过双电源互投装置给重要负载供电，同时对正常电源进行监控及蓄电池充放电管理，然后再由电池组向逆变器提供直流能源。充电器是一个仅需向蓄电池组提供相当于10%蓄电池组容量的小功率直流电源，他不会直接供应电源。此时，市电就会通过EPS的交流旁路和转换开关所组成的供电系统向用户的各种应急负载供电。与此同时，在EPS逻辑控制板的调控下，逆变器也就处于自动关机状态。因此，用户负载实际使用的电源是来自电网的市电，而EPS应急电源一直工作在睡眠状态，所以可以有效的达到节能的效果[2]。（2）当第一路电源中断供电或市电电压超负荷运作时，双电源互投开关才会切换到备用电源上。这个时候所使用的电源是通过双电源切换开关转换得来的EPS应急电源提供的交流电源。（3）当第一路电源供电恢复正常时，消防控制中心像EPS联动模块发出联动信号，通过转换开关使负载的电源由原来的EPS备用电源供电转换为正常电源供电。同时，EPS恢复原来睡眠状态。（4）EPS应急电源不仅可以用于应急照明系统，还可以应用于一级负荷中的消防风机，为风机的电动机提供可变频的应急电源。智能化应急电源可接受消防联动信号、建筑智能总线信号控制，并可设定优先级，防止越级控制[3]。

3 EPS在工程中的应用

下面结合作者曾设计的一个工程实例介绍一下EPS在实际工程中的应用。

抚顺某商业综合体，建筑面积193385 m2，建筑高度99.94 m，属一类高层建筑，故其消防负荷等级为一级负荷，为满足规范中对应急照明切换时间的要求，因此应急照明电源除正常两路电源外，另在消防控制室设置集中EPS应急电源，下面详细介绍下EPS容量的确定原则。

首先，作者查阅文献总结得出EPS用于不同灯具时所需容量是不同的，具体情况如下。

（1）当光源为电子镇流器灯源时，EPS应急电源的容量应为其总功率的1.1倍。（2）当光源为电感镇流器灯源时，EPS应急电源的容量应为其总功率的1.5倍。（3）当光源为金属卤化物或金属钠灯源时，EPS应急电源的容量应为其总功率的1.6倍。

本建筑物内应急照明灯具形式为电子镇流器日光灯，容量为44.8 kW，因此EPS应急电源容量取60 kVA，电源柜尺寸为1000×800×2200。

参考文献

[1] EPS设计手册 P23.

[2] 工业与民用配电设计手册 P65.

[3] 全国民用建筑工程设计技术措施 P54-P56.