eps应急电源范文

eps应急电源范文第1篇

关键词：应急电源 EPS 应急电源工作原理 EPS特性

EPS应急电源工作原理及选型要点

韦德电子有限公司陈伟环

摘要:应急电源EPS的工作原理,以及如何使用户能够理性的去选择产品。文中详细分析了EPS的构造和工作原理以及带负载时的工作特性和运行参数。

随着社会的发展，建筑技术水平的不断提高，城市的建筑趋向于大规模，高层化发展随之而来对建筑的供电要求越来越高，社会的信息化，建筑的现代化，使建筑对供电的依赖也越来越大，尤其是一些重要的公共建筑，一旦中断供电，将造成重大的政治影响或经济损失，如果是发生火灾，后果就更不堪设想。所以现行的《高层民用建筑设计防火规范》及《民用建筑电气设计规范》就有严格规定：“一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源不致同时受到损坏。一级负荷别重要的负荷，除上述两个电源外，还必须增设应急电源，常用的应急电源有：(1)独立于正常电源的发电机组；(2)供电网络中有效地独立于正常电源的专门供电线路；(3)蓄电池。”多年来，运行经验表明，电网供电时采用两路独立的电源．若主供电线路停电，则由备用才路供电，采用这种方式虽然简单、可靠，但供电线路复杂。当发生大面积停电事故时，两路电源均可能发生停电事故。因此，应急电源作为独立于电网之外的备用电源．被广泛应用于各种建筑工程之中。目前，应急电源包括柴油发电机组和蓄电池，近年来，含蓄电池的EPS作为应急电源，被广泛应用，尤其是被用做消防应急电源。

1、 EPS的工作原理

应急电源采用单体逆变技术, 集充电器、蓄电池、逆变器及控制器于一体。系统内部设计了电池检测、分路检测回路,其他主要部件的工作原理框图如1所示

WY、WYS、WYS/B系列智能化应急电源,采用后备式运行方式。

⑴当市电正常时，由市电经过互投装置给重要负载供电，同时进行市电检测及蓄电池充电管理,然后再由电池组向逆变器提供直流能源。在这里,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(Ah)的充电电流的小功率直流电源,它并不具备直接向逆变器提供直流电源的能力。此时,市电经由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的逻辑控制板的调控下,逆变器停止工作处于自动关机状态。在此条件下,用户负载实际使用的电源是来自电网的市电,因此,EPS应急电源也是通常说的一直工作在睡眠状态,可以有效的达到节能的效果。

⑵当市电供电中断或市电电压超限(±15%或±20%额定输入电压)时,互投装置将立即投切至逆变器供电，在电池组所提供的直流能源的支持下,此时,用户负载所使用的电源是通过EPS的逆变器转换的交流电源,而不是来自市电。

⑶当市电电压恢复正常工作时，EPS的控制中心发出信号对逆变器执行自动关机操作,同时还通过它的转换开关执行从逆变器供电向交流旁路供电的切换操作。此后,EPS在经交流旁路供电通路向负载提供市电的同时,还通过充电器向电池组充电。

2、如何选配EPS

EPS通常产品特征分为以下三类产品

⑴WY系列EPS(0.5～10KW)

WY系列EPS由单路、双路供电输入二类产品组成(输入电压220Vac 或380Vac,输出电压220Vac),适应于应急照明和事故照明的照明负载。

(2)WYS系列EPS(2.2～400KW)

WYS系列EPS由单路、双路供电输入二类产品组成(输入电压380Vac,输出电压380Vac),除可用于应急照明、事故照明,同时也适应于消防电梯、卷帘门、风机、水泵、淋浴泵、供水泵等电感性负载或混合供电。

(3)WYS/B系列EPS(2.2～400KW)

WYS/B系列EPS由单逆变单台负载、单逆变单台负载一用一备用、双逆变单台负载一用一备用三类产品组成(输入电压3800Vac,输出电压380Vac),仅为只有一路电源的消防设施或一级负荷中的电动机提供一种可变频的三相应急电源系统,在电源和电机之间无需任何启动装置就可以解决电动机的应急供电及其启动过程中对供电设备的冲击。适应于高层建筑的电梯、中央空调、消防水泵等电机负载。

根据产品所带负载特征如何选用您所需求的EPS及其注意的要点:

2.1应急照明或事故照明用EPS(1~50KVA)

按GB17945-2000国家标准(消防应急灯具),为确保大楼的应急照明系统能正常运行,对EPS提出如下基本要求:

(1)要求负责向普通应急照明灯供电EPS的供电中断时间<5s.但对于高危险工作区及关键工作区的应急照明而言,则要求EPS的供电中断时间<0.25s。

(2)为尽可能的利用市电,当市电电压在187~242V(220V,-15%,+10%)的范围内不允许EPS进入逆变器供电状态。

(3)要求EPS配置足够容量的电池组,以便在市电供电中断时,至少确保应急照明灯可以继续工作90min以上。

(4)EPS中的充电器对电池组的最长充电时间小于24H,最大充电电流小于0.4C(A)

在市电供电正常时,EPS是通过它的交流旁路向负载供电.原则上,它可以带具有各种不同功率因数的负载.然而.在市电供电中断或市电电压或频率超限时,则是有EPS中的逆变器来供电的.在此条件下,EPS的带载能力不仅需要考虑逆变器在不同功率因数值负载时的降额度输出特性.而且,还需要根据所使用的应急照明灯具的不同来选配EPS的输出功率和机型.在选配EPS时应注意以下几个问题:

(1)普通的应急照明灯具.由于应急照明的功耗是用有功功率P(KW)来标注的,而EPS逆变器的输出功率是用功率因数cosφ=0.8(滞后)时的视在功率S(KVA)来标注的.所以,实际选用EPS的满载输出功率应为:S=P/0.8。

(2)应急照明灯具为荧光灯时,所选用的EPS满载输出功率应为S=(1.3~1.5)P/0.8.其原因是荧光灯启动时存在较大的”启动浪涌”电流。

(3)应急照明灯具为高压气体灯时(例:高压钠灯,高压钯灯等),宜选用切换时间小于20ms的EPS产品.这是因为.如果对高压气体灯的供电中断时间超过20ms时,就有可能致使气体灯中的放电电弧”熄灭或中断”.一旦发生放电电弧中断现象,即使马上恢复供电也可能导致长达数分钟的灯具熄灭现象发生.这因为它需要足够长时间来重新预热高压气体灯中灯丝的缘故.显然,对于大型体育馆和演出场地的照明系统来说,是不允许出现这种故障的。

2.2应急照明+电动机混合型负载用EPS (三相,5~400KVA )

为了正确的选用EPS的输出功率,应首先分别统计电阻性照明负载与电感性机电负载的比例.对于电机负载而言,因用户所选的机型及工作方式的不同,它的启动电流可能高达5~10倍额定工作电流.为确保电机及EPS本身的安全运行,对这部分电机负载而言,不仅要求所选的EPS输出功率应为6倍以上的电机标称功率.而且,还宜选用其切换时间小于15ms的EPS机型。

2.3 带电机负载的EPS

(1)采用电机”硬启动:工作方式,对于这种EPS输出功率的选用方案同22所述.采用这种方案的优点是:不管在市电供电中断时还是在市电恢复正常工作时,EPS均可确保电机的连续运行.其缺点是:需选用大功率的EPS,成本较高。

(2)选用带变频启动功能的电机专用型EPS

市电供电正常时,经交流旁路和转换开关向电机负载供电.与此同时,市电还经充电器向电池组充电.当市电供电中断时,为确保EPS的安全运行,希望他执行”延时切换”操作,以便让电机彻底停止转动后再启动变频器,由它对后接电机执行从0~220Hz的频率逐渐增高的变频启动的操作(启动时间为几秒钟).采用变频启动方案带来的好处是:

①防止在EPS与处于”惯性运动状态”下的电机所产生的自激励电源处于互相”非同步入锁”状态而产生的鼓掌隐患;

②可以降低EPS的输出功率和降低投资成本.此时,EPS的输出功率只需选取1.2~1.4倍电机的额定功率就可满足要求。

其缺点是:

①要求用户的电机负载首先停机,然后在满速”变频启动”,从而造成电机负载工作的”不连续性”

②如果后接的几台电机需要在不同的时刻进行”分时启动”操作时,可能会遇到这样的技术难题:在启动处于静止状态的电机时,若EPS的输出功率足够大它可能承受5~10倍的电机启动浪涌电流的冲击.否则,就会迫使EPS重新进入新一轮的”变频启动”工作状态.由此带来的问题之一是:原来处于正常工作转速的电机,会再次转入转速由0~50Hz的变速启动阶段,从而给用户的工作带来麻烦。

3 结语

随着社会的进步和发展，环境要求的不断提高，消防意识也越来越被人们重视。EPS以其特有的优越性将被人们认识和采用，在一个工程中，它可以灵活的运用在消防供电回路末端、个别重要场合等多种情况。在选择应急电源上，不再只局限于柴油发电机了，因为它们各自的特点分别适用于不同的工程，这将为整个社会的安全提供更有力的保障。

参考文献

1《民用建筑电气设计规范》中国计划出版社,1993

2 GB17945-2000国家标准(消防应急灯具)

eps应急电源范文第2篇

关键词：应急电源EPS应急电源工作原理EPS特性

EPS应急电源工作原理及选型要点

韦德电子有限公司陈伟环

摘要:应急电源EPS的工作原理,以及如何使用户能够理性的去选择产品。文中详细分析了EPS的构造和工作原理以及带负载时的工作特性和运行参数。

随着社会的发展，建筑技术水平的不断提高，城市的建筑趋向于大规模，高层化发展随之而来对建筑的供电要求越来越高，社会的信息化，建筑的现代化，使建筑对供电的依赖也越来越大，尤其是一些重要的公共建筑，一旦中断供电，将造成重大的政治影响或经济损失，如果是发生火灾，后果就更不堪设想。所以现行的《高层民用建筑设计防火规范》及《民用建筑电气设计规范》就有严格规定：“一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源不致同时受到损坏。一级负荷别重要的负荷，除上述两个电源外，还必须增设应急电源，常用的应急电源有：(1)独立于正常电源的发电机组；(2)供电网络中有效地独立于正常电源的专门供电线路；(3)蓄电池。”多年来，运行经验表明，电网供电时采用两路独立的电源．若主供电线路停电，则由备用才路供电，采用这种方式虽然简单、可靠，但供电线路复杂。当发生大面积停电事故时，两路电源均可能发生停电事故。因此，应急电源作为独立于电网之外的备用电源．被广泛应用于各种建筑工程之中。目前，应急电源包括柴油发电机组和蓄电池，近年来，含蓄电池的EPS作为应急电源，被广泛应用，尤其是被用做消防应急电源。

1、EPS的工作原理

应急电源采用单体逆变技术,集充电器、蓄电池、逆变器及控制器于一体。系统内部设计了电池检测、分路检测回路,其他主要部件的工作原理框图如1所示

WY、WYS、WYS/B系列智能化应急电源,采用后备式运行方式。

⑴当市电正常时，由市电经过互投装置给重要负载供电，同时进行市电检测及蓄电池充电管理,然后再由电池组向逆变器提供直流能源。在这里,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(Ah)的充电电流的小功率直流电源,它并不具备直接向逆变器提供直流电源的能力。此时,市电经由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的逻辑控制板的调控下,逆变器停止工作处于自动关机状态。在此条件下,用户负载实际使用的电源是来自电网的市电,因此,EPS应急电源也是通常说的一直工作在睡眠状态,可以有效的达到节能的效果。

⑵当市电供电中断或市电电压超限(±15%或±20%额定输入电压)时,互投装置将立即投切至逆变器供电，在电池组所提供的直流能源的支持下,此时,用户负载所使用的电源是通过EPS的逆变器转换的交流电源,而不是来自市电。

⑶当市电电压恢复正常工作时，EPS的控制中心发出信号对逆变器执行自动关机操作,同时还通过它的转换开关执行从逆变器供电向交流旁路供电的切换操作。此后,EPS在经交流旁路供电通路向负载提供市电的同时,还通过充电器向电池组充电。

2、如何选配EPS

EPS通常产品特征分为以下三类产品

⑴WY系列EPS(0.5～10KW)

WY系列EPS由单路、双路供电输入二类产品组成(输入电压220Vac或380Vac,输出电压220Vac),适应于应急照明和事故照明的照明负载。

(2)WYS系列EPS(2.2～400KW)

WYS系列EPS由单路、双路供电输入二类产品组成(输入电压380Vac,输出电压380Vac),除可用于应急照明、事故照明,同时也适应于消防电梯、卷帘门、风机、水泵、淋浴泵、供水泵等电感性负载或混合供电。

(3)WYS/B系列EPS(2.2～400KW)

WYS/B系列EPS由单逆变单台负载、单逆变单台负载一用一备用、双逆变单台负载一用一备用三类产品组成(输入电压3800Vac,输出电压380Vac),仅为只有一路电源的消防设施或一级负荷中的电动机提供一种可变频的三相应急电源系统,在电源和电机之间无需任何启动装置就可以解决电动机的应急供电及其启动过程中对供电设备的冲击。适应于高层建筑的电梯、中央空调、消防水泵等电机负载。

根据产品所带负载特征如何选用您所需求的EPS及其注意的要点:

2.1应急照明或事故照明用EPS(1~50KVA)

按GB17945-2000国家标准(消防应急灯具),为确保大楼的应急照明系统能正常运行,对EPS提出如下基本要求:

(1)要求负责向普通应急照明灯供电EPS的供电中断时间<5s.但对于高危险工作区及关键工作区的应急照明而言,则要求EPS的供电中断时间<0.25s。

(2)为尽可能的利用市电,当市电电压在187~242V(220V,-15%,+10%)的范围内不允许EPS进入逆变器供电状态。

(3)要求EPS配置足够容量的电池组,以便在市电供电中断时,至少确保应急照明灯可以继续工作90min以上。

(4)EPS中的充电器对电池组的最长充电时间小于24H,最大充电电流小于0.4C(A)

在市电供电正常时,EPS是通过它的交流旁路向负载供电.原则上,它可以带具有各种不同功率因数的负载.然而.在市电供电中断或市电电压或频率超限时,则是有EPS中的逆变器来供电的.在此条件下,EPS的带载能力不仅需要考虑逆变器在不同功率因数值负载时的降额度输出特性.而且,还需要根据所使用的应急照明灯具的不同来选配EPS的输出功率和机型.在选配EPS时应注意以下几个问题:

(1)普通的应急照明灯具.由于应急照明的功耗是用有功功率P(KW)来标注的,而EPS逆变器的输出功率是用功率因数cosφ=0.8(滞后)时的视在功率S(KVA)来标注的.所以,实际选用EPS的满载输出功率应为:S=P/0.8。

(2)应急照明灯具为荧光灯时,所选用的EPS满载输出功率应为S=(1.3~1.5)P/0.8.其原因是荧光灯启动时存在较大的”启动浪涌”电流。

(3)应急照明灯具为高压气体灯时(例:高压钠灯,高压钯灯等),宜选用切换时间小于20ms的EPS产品.这是因为.如果对高压气体灯的供电中断时间超过20ms时,就有可能致使气体灯中的放电电弧”熄灭或中断”.一旦发生放电电弧中断现象,即使马上恢复供电也可能导致长达数分钟的灯具熄灭现象发生.这因为它需要足够长时间来重新预热高压气体灯中灯丝的缘故.显然,对于大型体育馆和演出场地的照明系统来说,是不允许出现这种故障的。

2.2应急照明+电动机混合型负载用EPS(三相,5~400KVA)

为了正确的选用EPS的输出功率,应首先分别统计电阻性照明负载与电感性机电负载的比例.对于电机负载而言,因用户所选的机型及工作方式的不同,它的启动电流可能高达5~10倍额定工作电流.为确保电机及EPS本身的安全运行,对这部分电机负载而言,不仅要求所选的EPS输出功率应为6倍以上的电机标称功率.而且,还宜选用其切换时间小于15ms的EPS机型。

2.3带电机负载的EPS

(1)采用电机”硬启动:工作方式,对于这种EPS输出功率的选用方案同22所述.采用这种方案的优点是:不管在市电供电中断时还是在市电恢复正常工作时,EPS均可确保电机的连续运行.其缺点是:需选用大功率的EPS,成本较高。

(2)选用带变频启动功能的电机专用型EPS

市电供电正常时,经交流旁路和转换开关向电机负载供电.与此同时,市电还经充电器向电池组充电.当市电供电中断时,为确保EPS的安全运行,希望他执行”延时切换”操作,以便让电机彻底停止转动后再启动变频器,由它对后接电机执行从0~220Hz的频率逐渐增高的变频启动的操作(启动时间为几秒钟).采用变频启动方案带来的好处是:

①防止在EPS与处于”惯性运动状态”下的电机所产生的自激励电源处于互相”非同步入锁”状态而产生的鼓掌隐患;

②可以降低EPS的输出功率和降低投资成本.此时,EPS的输出功率只需选取1.2~1.4倍电机的额定功率就可满足要求。

其缺点是:

①要求用户的电机负载首先停机,然后在满速”变频启动”,从而造成电机负载工作的”不连续性”

②如果后接的几台电机需要在不同的时刻进行”分时启动”操作时,可能会遇到这样的技术难题:在启动处于静止状态的电机时,若EPS的输出功率足够大它可能承受5~10倍的电机启动浪涌电流的冲击.否则,就会迫使EPS重新进入新一轮的”变频启动”工作状态.由此带来的问题之一是:原来处于正常工作转速的电机,会再次转入转速由0~50Hz的变速启动阶段,从而给用户的工作带来麻烦。

3结语

随着社会的进步和发展，环境要求的不断提高，消防意识也越来越被人们重视。EPS以其特有的优越性将被人们认识和采用，在一个工程中，它可以灵活的运用在消防供电回路末端、个别重要场合等多种情况。在选择应急电源上，不再只局限于柴油发电机了，因为它们各自的特点分别适用于不同的工程，这将为整个社会的安全提供更有力的保障。

参考文献

1《民用建筑电气设计规范》中国计划出版社,1993

2GB17945-2000国家标准(消防应急灯具)

eps应急电源范文第3篇

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.

eps应急电源范文第4篇

关键词：应急电源车；EPS系统；消防联动控制；电力工程；电力系统；应急设备 文献标识码：A

中图分类号：U469 文章编号：1009-2374（2016）20-0005-03 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.20.003

1 概述

随着社会的发展，人们对电力系统的可靠性提出了更高的要求，特别是对于关键负荷，当电力供应系统发生故障时，将会造成严重的政治或经济损失。应急电源车因具备机动性强和便于维护的特点，越来越受到用户的青睐，在接到保供电命令时，应急电源车能第一时间到达现场，为用户设备提供备用的电能。从目前市场需求来看，使用较多的是以发电机组或UPS系统为后备电能的应急电源车，这两种电源车日常维护频繁、效率低，增加使用和维护成本，特别是柴油发电机组的排烟中含有大量的二氧化硫，污染环境，而UPS的输入电流谐波则会对电网造成污染。

2 消防应急电源车的系统组成

随着国家及人们对环保意识的增强，使用消防应急EPS电源系统是必然趋势，从产品性价比来看，由于硬件成本相对于发电机组或UPS而言会稍高一些，但是综合维护成本较发电机组或UPS而言要低。由于人们对消防电源的认识不够，很大程度上给市场前景带来一定的阻碍，但这些情况会随着社会的进步，慢慢被人们所接受，因此消防应急电源车产品具有非常广阔的发展前景。本文着重介绍了消防应急电源车的组成和各组成部分的电路设计。本文所设计的消防应急电源车主要由底盘车、车厢、消防应急EPS电源系统、后备蓄电池、输入输出系统、消防联动系统、车内配电系统、电缆收放系统等组成，系统框图（见图1）：

3 消防应急电源车的具体设计

3.1 消防应急EPS电源系统设计

3.1.1 EPS分类。应急电源按供电负荷的类型主要可分为如下三类：（1）应急照明型：主要是单相输入单相输出EPS，用于应急现场的照明。此类EPS由于在应急时输出为单相电源因此只能供单相照明负载。（2）混合负载型：除了用于应急照明外，还可应用于空调、电梯、消防水泵、卷闸门等电感性负载的三相输入三相输出系列EPS。此类EPS由于使用到三相负载，因此应急输出为380V三相交流电压。但由于没有变频缓启动装置，当连接一些直接启动的电机时需要扩容。（3）变频启动型：此类EPS直接为电动机供电，同时带有变频启动功能。主要是针对单一的电机负荷，考虑到电机启动瞬间产生的大冲击电流，对电网及电机本身的影响，所以加入变频启动以减少对电网的干扰。

3.1.2 EPS选型。综合负载情况及成本考虑，选择混合负载型，满载功率为100kW的EPS，其工作原理框图如图2所示：

工作原理如下：正常工作时DSP检测主电或备电是否正常，同时确定K3的工作状态，若主电正常时，输出主电；主电异常、备电正常，则输出备电；当主、备电都异常时，通过DSP的控制使逆变器启动，将蓄电池能量逆变成纯净的交流电源后供给EPS输出。当主电或备电正常时，充电器同时完成对备用电池组的充电。电池检测电路实时检测单节电池的电压，当出现故障时则给出报警。报警电路检测输出支路及充电回路的故障情况，若故障发生则给出声光报警信号，声信号可以通过面板的消声键消除，光信号保留当前状态，直到故障消除才自动熄灭。浪涌抑制电路能对电网中的有害脉冲给予衰减，以至不损坏系统及用户设备。

3.2 后备蓄电池组设计

根据国家标准的要求，消防设备应急电源所配置的蓄电池需满足市电停电后90分钟的应急后备时间。

3.2.1 电池计算方法。本次设计选用汤浅蓄电池，单节电池容量计算方法为：

Cn=Pload/Einv/A

式中：

Cn――单颗电池需要的放电功率

Pload――负载的平均功率

Einv――EPS逆变器效率

A――配置电池数量

得出Cn后，根据Cn寻找电池的放电特性，在需求的放电时间内，电池恒功率放电的能力要大于等于Cn，才能满足要求。单节电池放电终止电压为10.2V（1.70V/2V）。

3.2.2 本方案电池计算。本方案设计容量为100kW EPS，逆变器效率为0.95，按EPS电池配置为40节1组，则：

Cn=100*1000/0.95/40=2631.5789W

单体2V电池需要提供的功率为2631.5789/6=438.596W，查汤浅电池对照表；NP210-12恒功率放电表90分钟为164.5W（按放电终止电压1.70V），三组并联达到493.5W大于需求438.596W，满足90分钟以上应急时间，因此选用型号为NP210-12的汤浅电池，数量为120只。

3.3 输入输出系统设计

3.3.1 输入系统。满载功率为100kW的EPS，单相电流为100kW/380/1.732=152A，考虑到可能出现三相负载不均衡的情况，选用200A的快速连接器（XP1～XP8），同时可节省操作时间，提高工作效率。其中QF1为主电输入断路器，QF2为备电输入断路器。

3.3.2 输出系统。EPS输出系统配置总输出断路器QF3，分三个输出回路：第一输出回路经QF4和快速连接器XP9～XP12直接与负载相连接；第二输出回路经QF5连至消防联动控制系统；第三输出回路经QF6连至车内配电系统。

3.4 消防联动控制系统设计

消防联动系统主要是指消防设备能在每个火灾时间点依据消防人员的控制指令准确动作，使消防设备的应急作用得到最大发挥。本方案所设计的消防联动控制系统（见图3），K1为消防联动控制继电器，其线圈连至消防联动控制中心，由消防联动控制中心发出控制信号，通过控制K1、KM1，达到控制消防联动输出的目的。

3.5 电源车内配电系统设计

电源车内配电系统电路设计的配电系统输入采用双路输入：一路为市电输入；另一路为EPS第三回路输入。通过KM3和KM4组成双电源自动切换系统，所设计的电源车内用电设备主要有：

3.5.1 照明系统：包括操作间、EPS室及绞盘室的照明。

3.5.2 插座：包括操作间空调及车内插座，车内插座可以保证EPS维护时的用电需求。

3.5.3 升降照明灯：升降照明灯的配置，可以为操作人员提供夜间工作环境下的照明。

3.6 电缆收放系统设计

考虑到消防应急电源车可能处于无市电的情况下工作，因此本方案在电缆收放系统的设计上采用液压动力电缆绞盘。液压电缆绞盘包括：取力器、取力器控制器、油泵、油缸及高压油管、液压马达、绞盘及支架总成。底盘车上装有取力器，带动油泵回油，然后驱动液压马达，液压控制回路连接至液压马达，齿轮泵外接设有开关的取力器及发动机或其他原动机；液压马达通过正、反转或停止驱动绞盘正转、反转或停止，从而实现电缆的收和放。它具有结构紧凑、占用空间较小、节能环保等优点，既方便快捷，又能保证在野外或无外接市电的情况下工作。

3.7 车厢

3.7.1 车厢材料。为保证EPS及蓄电池的工作环境，箱体采用钢骨架加内蒙皮和外蒙皮的结构，外蒙皮采用1.2mm冷轧钢板。内蒙皮和外蒙皮间填充吸音、减振、隔离材料。车架、骨架加工采用可工装定位，二氧化碳保护焊、电弧焊焊接，按照国标焊接工艺执行。保证车厢整体强度高、抗冲击、重量轻、具备防雨、防尘、防盗、防腐蚀功能。

3.7.2 车厢内布局设计。车厢（见图4）分为操作室、EPS室、电缆绞盘室，其中EPS控制屏和车内插座安装在操作室内，操作室同时配置工作门，方便工作人员进出和操作；EPS主机及蓄电池安装在EPS室内，通过配置车载空调保证车厢内设备的工作环境温度和湿度；电缆绞盘室内安装有电缆绞盘；车厢下设置有数个下围厢，输入、输出系统、消防联动控制系统安装在下围箱内；车厢右侧还设置有配电柜，车内配电系统安装在配电柜内。该车厢布局紧凑，结构合理，在保证EPS系统工作环境的前提下，留有足够的维修空间，便于车内设备的维护和保养。所设计的车厢尺寸为7510×2500×3000（长×宽×高，单位：mm）。

3.8 底盘车选型

3.8.1 整车承重计算。本方案所设计的消防应急电源车车厢内设备重量明细（见表2），可依据车厢重量及长度选择合适的底盘车。

3.8.2 底盘车选型。依据车厢重量及长度，选择东风DFL5160XXYBX1A为本次方案的底盘车，通过配备这款底盘车，使本方案所设计的消防应急电源车具有机动行驶、应急、移动能力强的特点，同时可在野外露天工作。经过重量计算，采用东风底盘车：DFL5160XXYBX1A，车辆最大总重16000kg，整备质量5400kg，额定载重10600kg。整车实际总重14605kg，低于车辆最大总重约1395kg。由以上计算可知，所选底盘承重留有较大的富余，可满足实际使用要求。

3.8.3 整车效果图。本方案所设计的底盘车与车厢的配合效果图（见图5）：

4 结语

为了满足国家对消防系统建设的需求，本文基于EPS系统，通过相配套的设备选型，配合相应的电路设计，对消防应急电源车的设计作了详细阐述。所设计消防应急电源在具有传统应急电源车机动性强、便于维护等特点的同时，更适合在消防应急领域的应用，具有广阔的发展前景。

参考文献

[1] 王鹏.EPS应急电源在消防设计中的应用[J].沿海企业与科技，2009，（12）.

[2] 于立东，齐福建.EPS消防应急电源的应用研究[J].枣庄学院学报，2006，（2）.

[3] 刘晓亮，李永香.多功能应急电源设备设计[J].移动电源与车辆，2010，（3）.

[4] 吴杰，王志新.移动应急电源变流器技术及其仿真研究[J].自动化仪表，2011，32（11）.

[5] 陈伟明，徐云德，庄贤平.低噪声应急电源车的开发运用[J].供用电，2008，（2）.

[6] 韩林.中国电源车市场与产品介绍[J].汽车与配件，2009，（43）.

eps应急电源范文第5篇

关键词：EPS应急电源，工作原理，系统组成

随着时代的不断进步，社会发展越来越信息化、现代化，消防意识越来越被人们所重视，人们的生活也越来越依赖于电，突然的断电必然会给人们社会正常的生活秩序造成破坏，对于一级负荷，一旦事故中断供电，将会造成重大的政治影响或经济损失，然而电力故障突发性强，往往不以人们的意志为转移，因此，应急电源应是与电网在电气上独立的各种电源，如柴油发电机和蓄电池。EPS作为近年新出现的应急电源，以其特有的优越性和环保性越来越多地被人们认识和采用，下面就对EPS作一些探讨。

1 EPS应急电源

1.1EPS的工作原理

1.1.1应急照明和事故照明类照明型的EPS一般以单相为主，主要为应急照明场合（商场、娱乐场所、办公场所、交易场所等）提供集中供电，。当输入电源正常时，市电一路通过转换装置输出给日常照明，另一路通过充电器给电池组充电，当控制器检测到市电中断或异常(偏低或偏高)时，向逆变器发出启动信号，并控制互投转换装置转至逆变器输出。当然，对于EPS的接法不同，还可以把EPS当作二路电源、三路电源使用。

1.1.2应急照明及混合型负载类此类型EPS一般适用于负载性质比较复杂的场合，譬如既有照明型负载，又有动力型负载，所以一般以三相居多，。适用场合为宾馆、高层建筑、医院、大型商场等。

1.1.3电机专用的变频起动类此种类型EPS主要为电机类负载而设计，避免因电机起动过程中的大电流冲击而损坏设备。被广泛应用于大功率电动机负载，比如电梯、消防水泵、大型风机等。与其他EPS的不同之处是此类EPS一般只有单路输出，。当三相输入市电正常时经整流后给逆变器提供直流电，同时经充电器对电池组充电；当三相输入断电或异常时，自动转由电池组给变频器提供直流电。当需要电机负载工作时，送给变频器启动信号(运行信号、远程控制信号等)，变频器会立即输出。从0～50Hz变频，供给电动机进行变频起动，当其频率到达50Hz后保持正常运行。

1.2EPS应急电源的系统组成

EPS应急电源主要采用SPWM(交流脉宽调制)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，可以发出报警信号，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的应用领域

根据《民用建筑电气设计规范》规定和以上比较，总结出EPS应急电源的应用范围：

(1)EPS应急电源系统一般的备用供电时间为30―120min(增加供电时间须增加蓄电池容量，同时也增加体积、增加造价)，因此，应强调EPS是一种应急电源产品，不是长时间性质的备用电源，它只用于当正常电源故障时，维持重要负载的供电可靠性，保证重要负荷在一段时间内或规定时间范围内供电的连续性。所以，对正常电源供电可靠性较差的场所，EPS

应急电源不能用作常用设备的备用电源。而应选用柴油发电机组或UPS作为备用电源。由此可见，EPS最适合用于消防用电设备的备用电源。

(2)允许中断供电时间为毫秒级的设备如计算机、程控交换机、数据处理系统、精密电子仪器等不可选用EPS作为备用电源。而应选用UPS电源。

(3)当一级负荷容量不大仅为照明或电话站负荷，又难于从电力系统或临近单位取得第二低压电源，且要求连续供电时间低于l20min时，可设EPS作为应急备用电源。

(4)一级负荷中的特别重要负荷允许中断时间大于0．2S时，可设EPS作为应急电源。

(5)分散的小容量一、二级消防负荷，如消防水泵、防排烟风机、应急照明等，可采用一路市电加EPS或采用一路电源与设备自带的蓄(干)电池(组)在设备处自动切换。

(6)由于EPS无排气、排烟、无噪音、无振动、对环境无污染。所以对于有环保要求而不宜选用柴油发电机组的场所，可选用EPs应急电源。

(7)对于改造工程，柴油发电机组无法设置的场所，可选用EPs应急电源。

3 EPS容量的计算方法

3．1 用于带应急负载

(1)当负载为电子整流器日光灯时，EPS 容量=电子整流器日光灯功率总和x1．1倍。

(2)当负载为电感整流器日光灯时，EPS容量=电感整流器日光灯功率总和×1.5倍。

(3)当负载为金属卤化物灯或金属钠灯时，EPS 容量=金属卤化物灯或金属钠灯功率总和×1．6倍。

3．2 用于带混合负载

(1)当EPS 带多台电动机且都同时启动时，EPS 容量=带变频启动电动机功率之和+带软启动电动机功率之和×2．5+带星三角启动电动机功率之和×3+直接启动电动机功率之和×5。

(2)当EPS 带多台电动机且都分别单台启动时(不是同时启动)，则EPS的容量应遵循下列原则：①EPs的容量是上述电动机中直接启动的最大的单台电动机功率的7倍；②EPs的容量是星三角启动的最大的单台电动机功率的4倍；③EP的容量是软启动的最大的单台电动机功率的3倍；④变频启动的最大的单台电动机功率不大于EPS的容量。

如果不满足上述条件，则按上述条件中的最大数调整EPS的容量，电动机启动时的顺序应为：直接启动的在先，其次是星三角启动，再次是软启动，最后是变频启动。

(3)带混合负载时，EPS的容量应遵循下列原则：EPS的容量：所有负载总功率之和，但必须满足以下六个条件，若不满足，则按其中最大的容量来确定EPS的容量。六个条件有：①EPS的容量是负载中直接同时启动的电动机功率之和的7倍；@)EPS的容量是负载中星三角同时启动的电动机功率之和的4倍；③EPs的容量是负载中有软启动同时启动的电动机功率之和的3倍；④负载中有变频启动同时启动的电动机功率之和不大于EPS的容量；⑤ 同时启动的电动机当量功率之和不大于EPS的容量。电动机功率当量：直接且同时启动电动机总功率之和×5+星三角且同时启动电动机总功率之和x3+软启动且同时启动电动机功率之和x2．5+变频且同时启动电动机功率之和。若电动机前后启动时间相差大于1分钟，则不视为同时启动；⑥ 同时启动的所有负载(含非电动机负载)的当量功率之和不大于EPS的容量。同时启动的所有负载的功率之和：同时启动的非电动机负载总功率×功率因数+电动机当量功率。

3．3 用于可变频三相(动力型)应急电源带负载

EPS 的容量=所带电动机功率容量。

4 EPS的选用

4．1 合理选择EPS的类型

EPS通常分为以下三类产品：

（1)YJ系列EPS(O．5 kw～10 kW)。在应急输出时为单相220 V正弦波电压，适用于各种照明性负载。

（2)YJS系列EPs(2．2 kW-500 kW)。三相应急电源中的“应急三”三个汉语拼音的第一个字母，其中S为三相之意。该EPS除可用于应急照明、事故照明；同时也适应于消防电梯、卷帘门、风机、水泵、淋浴泵、供水泵等电感性负载或混合供电。

（3)YJS／P系列EPS(2．2 kw～500 kW)。为三相可变频应急电源的“应急三频”四个汉语拼音的第一个字母，其中P为变频之意。该EPS只适用于电动机类负载。如：消防电梯、卷帘门、风机、水泵、淋浴泵、供水泵等电感性负载，且要求负载与EPS一对一配置。此EI)S不适宜于照明，也不适用于已有变频启动的动力负载。

4．2 满足EPS对环境温度、湿度、通风的要求

EPS允许用于一30℃ ～ 十50℃ 环境中使用，要求环境湿度在0％-95％，不需要外部空气通风，只要室内空气流通即可，在房间中不需要通风孔。

5 结语

eps应急电源范文第6篇

Abstract: As the advance of society, the increase relying of power supply, EPS Emergency Power Supply gets more attention. The article described the working principle of the emergency power, and combined with the case of luggage storehouse reconstruction power engineering project in Beijing West Station described the application of emergency power supply EPS.

关键词:应急电源EPS;工作原理

Key words: emergency power supply EPS;working principle

中图分类号:TM1文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)26-0133-01

1应急电源EPS

应急电源EPS(Emergency Power Supply)是根据消防设施、应急照明、事故照明等一级负荷供电设备需要而组成的电源设备,产品由互投装置、自动充电机、逆变器及蓄电池组等组成。EPS应急电源系统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市电输入正常时,实现对蓄电池组适时充电;逆变器的作用则是在市电非正常时,将蓄电池组存储的直流电能变换成交流电输出,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控制,并可以发出故障告警信号和接收远程联动控制信号,并可通过标准通讯接口由上位机实现EPS系统的远程监控。应急电源在停电时,能在不同场合为各种用电设备供电。它适用范围广、负载适应性强、安装方便、效率高。采用集中供电的应急电源可克服其他供电方式的诸多缺点,减少不必要的电能浪费,在应急事故、照明等用电场所,它与转换效率较低且长期连续运行的UPS不间断电源相比较,具有更高的性能价格比。EPS应急电源主要用于建筑物发生火情或其他紧急情况下为应急照明等各种灯具提供集中供电的应急电源装置。

2EPS的工作原理

EPS的工作原理,简单的来说,就是在市电正常时,应急电源向负载转送市电,同时进行蓄电池充电管理,逆变单元不工作,接到消防信号,将市电或应急电(市电故障时)强制送至负荷末端,市电发生故障时,自动转为应急供电,市电恢复或消防信号解除,应急电源恢复市电工作状态。一般由电网供电转为EPS应急电源供电及由EPS电源转为电网供电的切换时间不大于0.1秒-0.2秒。在电网供电正常时,EPS应急电源处于充电饱和状态(进人浮充电状态),耗电小于标称容量的0.1%。EPS应急电源采用单体逆变技术,集充电器、蓄电池、逆变器及控制器于一体。系统内部设计了电池检测、分路检测回路等主要部件,BK-YJ、BK-YJS系列智能化应急电源,采用后备式运行方式。

2.1 当市电正常时,由市电经过互投装置给重要负载供电,同时进行市电检测及蓄电池充电管理,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(Ah)的充电电流的小功率直流电源,它并不具备直接向逆变器提供直流电源的能力。市电经由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的逻辑控制板的调控下,逆变器停止工作处于自动关机状态。在此条件下,用户负载实际使用的电源是来自电网的市电,因此,EPS应急电源也是通常说的一直工作在睡眠状态,可以有效的达到节能的效果。

2.2 当市电供电中断或市电电压超限(±15%或±20%额定输入电压)时,互投装置将立即投切至逆变器供电,在电池组所提供的直流能源的支持下,此时,用户负载所使用的电源是通过EPS的逆变器转换的交流电源,而不是来自市电。

2.3 当市电电压恢复正常工作时,EPS的控制中心发出信号对逆变器执行自动关机操作,同时还通过它的转换开关执行从逆变器供电向交流旁路供电的切换操作。此后,EPS在经交流旁路供电通路向负载提供市电的同时,还通过充电器向电池组充电。

2.4 除用于应急照明系统外,其中BK-YJS系列三相智能化变频应急电源主要是为一级负荷中的电动机提供一种可变频的应急电源系统,该产品方便解决了电动机的应急供电及其启动过程中对供电设备的冲击影响。BK-YJS、BK-YJS系列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。

3EPS在北京西站电力工程中应用

社会的信息化,建筑的现代化,使建筑对供电的依赖越来越大,尤其是一些重要的公共建筑,一旦中断供电,将造成重大的政治影响或经济损失,如果是发生火灾,后果就更不堪设想,因此应急电源作为独立于电网之外的备用电源,被广泛应用于各种建筑工程之中。以下就是EPS应急电源在北京西站行包库改扩建工程电力工程中的概况:在北京西站行包库,行包库的地上一层和地下二层内各设一间电力配电房屋,内设低压配电柜,为行包库内各用电负荷供电。其低压电源分别由北京西站行包库箱变电的低压母线段上接取,在市电正常时,由市电给重要负载供电。在地下行包库,EPS设备的设置为:设置火灾自动报警系统――在消防控制室设一台火灾报警控制器,在地下行包库及U行通道的设备及办公房间、行李存放区等设置智能型烟感、温感探测器,设置手动报警和电话插孔,在消火栓箱面板上设置消火栓启动按钮及指示灯。火灾应急广播与服务广播共用一套系统,在消防控制室设强切装置,当库内发生灾害时切换为火灾应急广播。根据EPS工作原理,市电正常时,进行蓄电池充电管理,逆变单元不工作,接到消防信号,将市电或应急电强制送至负荷末端,消防信号解除,应急电源恢复市电工作状态。通信设备、地下行包库照明及火灾报警、消防设施用电为一级负荷,其余为二、三级负荷。行包库内设置库房专用照明灯具,分组布置,采用两路正常照明电源均匀交叉供电,另设置应急照明供电回路,应急照明电源采用EPS集中供电装置,当两路正常照明电源均失去后,EPS自动提供AC220V电源,保证应急照明供电。消防泵、防火卷帘门等消防设备均采用两路电源末级切换的供电方式,有消防控制中心集中控制和就地控制设备的运行状态。此外,采用TN-S接地系统,PE线由变电所中性接地点处引至用电负荷端。电气设备的金属外壳接PE线保护,建筑物内的金属管道、构件等导电体做总等电位连接。

4结语

对于当今高性能的智能建筑物来说,建筑的供电要求越来越高,系统供电的连续性及稳定性要求也使得应急电源及后备电源技术不断发展进步。EPS系统以其专业的设计在建筑物意外故障(供电中断,紧急抢险)的情况下,仍能保证整体安全系统正常运行,将会得到越来越多的重视。

参考文献:

[1]马宁丽.EPS应急电源的原理和应用[J].大众科技,2008(1).

eps应急电源范文第7篇

关键词：EPS；应急电源；供电

中图分类号：U223文献标识码： A 文章编号：

目前我国将电力负荷根据供电的可靠性及中断供电在政治、经济上所造成的损失或影响的程度，分为一级负荷、二级负荷及三级负荷。不同性质的用电负荷(一、二、三级)对供电可靠性的要求不一样。《供配电系统设计规范》(GB50052-2009)中规定“一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏”，“一级负荷别重要负荷，除应由双重电源供电外，尚应增设应急电源”，“二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电”，“三级负荷对供电无特殊要求”，由此可见，属于一、二类负荷的用电设备，对供电可靠性要求较高，而属于可间断供电负荷(三类负荷)，对供电可靠性要求则较低。随着社会的不断迅速发展，电气化越来越与人们的日常生活及工业生产活动紧密相连，突然停电有时将对人们的人身安全及生产安全造成不可估量的损失。为了确保重要设备的安全运行与人员的安全，应急备用电源在供电网络中得到了越来越多的应用。

一、EPS应急电源简介

EPS应急电源是近些年发展的一种新型可靠的绿色应急供电电源，是以解决应急照明、事故照明、消防设施等一级负荷供电设备为主要目标，提供一种符合消防规范的具有独立回路的应急供电系统，该系统能够在应急状态下提供紧急供电，用来解决照明用电或只有一路市电缺少第二路电源，或代替发电机组构成第二电源，或作为需要第三电源的场合使用。同时，EPS也适用于一些工程中的局部重要场合,作为末端应急备用电源。

EPS消防电源可以适应恶劣的环境，如地下室、配电室甚至建筑竖井，也可以紧靠应急负荷使用场所就地设置，减少供电线路。对于某些功率较大的用电设施，如消防水泵、风机，EPS可直接与电机相连变频启动后，再进入正常运行状态，省去电机的软启动和控制箱等设置。

EPS作为一种新型备用电源与传统的UPS备用电源及柴油发电机组有何特点及区别，笔者在下文一一作了比较及说明。

二、EPS与UPS的区别

EPS应急电源全称Emergency Power Supply。EPS是以解决应急照明、事故照明、消防设施等一级负荷供电设备为主要目标，提供一种符合消防规范的具有独立回路的应急供电系统。

UPS电源及不间断电源全称Uninterruptible Power System，是指当正常交流供电中断时，将蓄电池输出的直流变换成交流持续供电的电源设备。

EPS电源是在UPS电源的基础上衍生出来的不同行业产品，应用的使用时间相对较晚。EPS电源与UPS电源两者均具有市电旁路及逆变电路，其功能区别是：EPS仅具有持续供电功能，一般对逆变切换时间要求不高，可有多路输出且对各路输出及单个蓄电池具有监控检测功能，日常着重旁路供电，市电停电时才转为逆变供电，电能利用率高。而UPS(在线式)仅有一路总输出，一般强调其三大功能：（1）稳压稳频（2）对切换时间要求极高的不间断供电（3）净化市电。日常着重整流/逆变的双变换电路供电，逆变器故障或超载时才转为旁路供电，电能利用率不高(一般为80%-90%)。不过在欧美电网及供电比较完善的国家，为了节能，部分UPS的使用场所已被逆变切换时间极短(小于10毫秒)的EPS取代。

在国内，EPS电源主要用于消防行业的用电设备或其他供电质量要求不高的用电设备，仅强调能持续供电这一功能，而UPS电源一般用于精密仪器负载(如电脑、服务器等IT业负载)要求供电质量较高场合，极度强调逆变切换时间、输出电压、频率稳定性、输出波型的纯正，无各种干扰等。

UPS保护的是计算机、服务器类要害负载，如果系统瘫痪造成的是经济损失，而EPS属于消防类产品，保护的重点是人的生命安全，火灾或其它意外灾难造成的是人命的丢失。UPS主要带计算机类负载，而EPS所带负载混杂；UPS对于运行环境要求较高，EPS则要求能适应各种环境；UPS以一般用户监控为主，EPS主要用于应急供电，要求与消防联动；UPS以维护信息传输畅通为主要目的，EPS以防范重大灾难事故为主要目的。可以形象地比喻，UPS以“救数据”为主，而EPS以“救人”为主。一般EPS功率较大，机内的逆变器处于备用状态。

EPS与UPS主要区别及EPS的应用优势详见表1。

表1EPS与UPS比较

三、EPS与柴油发电机组的区别

柴油发电机组是将柴油机的机械能转变为电能的装置，顾名思义就是以柴油发动机为动力，驱动发电机工作的设备。在市电缺失时，自动启动为设备提供交流电能的装置，一般由柴油发动机、发电机、控制系统、冷却系统、共用底座组成。适用矿场、工厂、消防等用电量大且持续时间长的场所。

用柴油发电机组作为应急电源是目前大部分工程所采用的，也是最常见的应急备用电源，由于柴油发电的容量较大，可并机运行且连续供电时间长，所以已经有较长的应用历史。然而，无论发电机的起动速度有多快，从停电后使发电机接到起动信号开始，至发电机电压、频率等达到稳定可以供电时为止，至少需要数十秒至数分，这段时间，所有用电设备均停止工作，就可能造成少数设备的损坏或出现生命财产的安全问题。而EPS的启动一般不会超过25ms，所以不会影响设备的正常工作。另一方面，柴油发电机应用在应急供电场合，有诸多不利之处，主要有：（1）在高层建筑中，柴油发电机组一般放在地下室，设计难度大，造价高，配备进风、冷却、排烟、减震、消音等设施都需要充分考虑；（2）存在火灾隐患。其油罐像一个极为危险的“炸弹”，万一失火，后果不堪设想；（3）日常维护比较频繁，工作量大；（4）柴油发电机噪音大，产生公害；（5）排烟中有大量的二氧化硫，污染严重，影响环保。

EPS与柴油发电机组的主要区别及EPS的应用优势详见表2。

表2EPS与柴油发电机组比较

四、EPS容量计算及选择

根据《工业与民用配电设计手册》第三版中规定：EPS容量=1.1×所有负荷总功率之和，并应同时满足以下条件：

（1）负荷中直接同时启动的电动机功率之和小于EPS容量的1/7；

（2）EPS容量大于同时启动的电动机功率之和的5倍。

在选用及设计EPS设备时，我们应注意以下几点：

（1）输入路数（是双路供电还是单路供电）；

（2）输入相数（是单相还是三相）；

（3）负载总容量（指一台的负载总容量）；

（4）负载种类（指做照明用，做动力用，带什么性质的负载）；

（5）应急备用时间（指EPS的应急供电时间）；

（6）输出支路数（指要求输出多少回路）；

（7）是否要求有消防联动及支路数。

五、EPS应用举例

随着社会及城市的进步及发展，环城水系工程由于具备提升城市形象及改造城市小流域环境的作用，在北方的城市改造建设中得到了普遍的应用，同时，我国北方地区普遍水源匮乏，橡胶坝又在环城水系中得到了越来越多的采用。

现以张家口市清水河水环境治理工程中的一座橡胶坝举例说明EPS设备在工程的应用。

此橡胶坝位于清水河的主河道中，为保证市区的安全，汛期需坍坝。因此，橡胶坝的用电负荷中，参与坍坝的均为二级负荷，需设置备用电源。根据橡胶坝的水机管路图，二级负荷主要包括：橡胶坝电动阀门(2台0.18kW，1台1.1kW)，应急照明0.2kW，PLC监控设备4kW，视频监视系统3kW。由于符合均较小，考虑到柴油发电机组的安装使用均有特殊要求，为降低使用成本，此工程采用EPS作为备用应急电源。其详细容量计算详见下表3。

表3EPS容量计算表

六、结语

EPS应急电源由于其自身的特点，现被广泛应用于消防、楼宇自控及其它对供电有较高要求的场所，随着社会的发展，相信EPS电源会有更大的应用发展空间。

[参考文献]

1．《工业与民用配电设计手册》第三版

eps应急电源范文第8篇

【关键词】 EPS消防应急电源

EPS消防应急电源是在应急状态下，为消防应急照明灯、疏散指示标志、消防水泵、防火卷帘、消防排烟风机、消防电梯等消防设备提供电源的供电设备。目前，该设备在高层、地下建筑、机场、电信网络机房、医院和重要场馆中得到较为广泛的应用。

1 EPS消防应急电源系统的组成

EPS消防应急电源主要由整流充电器、蓄电池组、逆变器、互投装置和系统控制器组成。整流控制器的作用是将交流电变成直流电，实现对蓄电池的供电；蓄电池组顾名思义就是蓄电装置；逆变器是核心部件，其作用是将直流电变换成交流电提供持续稳定的电力；互投装置可保证负载在市电与逆变器之间的顺利切换；系统控制器对整个系统进行实时监控，可以发出报警信号，同时，可通过串行口与计算机连接，实现对供电系统的监控和远程控制。

2 EPS消防应急电源的工作原理

EPS消防应急电源采用单体逆变技术， 集充电器、蓄电池、逆变器、互投装置及控制器于一体。其工作原理如图1所示。

（1）当市电正常时，由市电经过互投装置给重要负载供电，同时进行市电检测及蓄电池充电管理，然后再由电池组向逆变器提供直流能源。在这里，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（Ah）的充电电流的小功率直流电源，它并不具备直接向逆变器提供直流电源的能力。此时，市电经由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的逻辑控制板的调控下，逆变器停止工作处于自动关机状态。在此条件下，用户负载实际使用的电源是来自电网的市电，因此，EPS应急电源也是通常说的一直工作在睡眠状态，可以有效的达到节能的效果。

（2）当市电供电中断或市电电压超限（±15%或±20%额定输入电压）时，互投装置将立即投切至逆变器供电，在电池组所提供的直流能源的支持下，此时，用户负载所使用的电源是通过EPS的逆变器转换的交流电源，而不是来自市电。

（3）当市电电压恢复正常工作时，EPS的控制中心发出信号对逆变器执行自动关机操作， 同时还通过它的转换开关执行从逆变器供电向交流旁路供电的切换操作。此后，EPS在经交流旁路供电通路向负载提供市电的同时，还通过充电器向电池组充电。

3 EPS消防应急电源的应用

EPS消防应急电源的发展基于满足消防供电要求的需要，国家标准GB50016-2006《建筑设计防火规范》和GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》（2005年版）对火灾应急照明、消防设备用电负荷都作了相应的规定。如：《建筑设计防火规范》规定“建筑高度超过50m的乙、丙类厂房和丙类仓库，其消防用电设备应按一级负荷供电。按一级负荷的建筑物，当供电不能满足要求时，应设自备发电设备。”在我国符合下列条件之一的均为一级负荷供电：（1）电源来自两各不同发电厂；（2）电源来自两个不同区域变电站；（3）电源来自一个区域变电站和一个自发电设备。当用户只能满足一路电网供电时，且达不到一级负荷供电要求时，通常采用一个区域变电站和自备发电设备供电。而自备发电设备多为柴油发电机，由于柴油发电机具有噪音大、排出的气体污染环境、可靠性差等不利因素，因此，EPS消防应急电源应运而生，且得到大范围应用。

4 EPS与UPS的差别

（1）我国EPS的发展是起源于电网突发故障时，为确保电力保障和消防联动的需要，它能即时提供逃生照明和消防应急，保护用户生命或身体免受伤害，其产品技术要求受公安部消防认证监督，并接受安装现场消防验收。而UPS只是用来保护用户设备或业务免受经济损失，其产品技术要求受信息产业部认证。两者适用的安全规范明显不同，因而具有不同的价值观。

（2）EPS和UPS均能提供两路选择输出供电，UPS为保证供电优质，是选择逆变优先；而EPS是为保证节能，是选择市电优先。当然两者在整流/充电器和逆变器的设计指标上是有差异的。

（3）UPS由于是在线式使用，出现故障可以及时报警，并有市电作后备保障，使用者能及时掌握故障并排除故障，不会对事故造成更大的损失。而EPS是离线式使用，是最后一道供电保障，因而其可靠性设计要求更高，不能简单理解为后备式UPS，否则就把EPS的重要性一笔勾销了。如果EPS在市电故障时，不能通过蓄电池应急供电，则EPS如同虚设，造成的后果将不堪设想。

（4）UPS供电对象是计算机及网络设备，负载性质（输入功率因数）差别不大，所以国标规定UPS输出功因为0.8。而EPS供电对象则是电力保障及消防安全，负载性质为感性、容性及整流式非线性负载兼而有之，其输出功率因数就不能设定为0.8（EPS国标将规定其数值），而且有些负载是停市电后才投入工作的，因而要求EPS能提供很大的冲击电流，EPS需要输出动态特性要好，抗过载能力更强。因此EPS与UPS各组成部分的技术设计指标分配是不同的。

5 结语

eps应急电源范文第9篇

一般情况下EPS由两路市电回路供电，主要由整流充电器、蓄电池组、逆变器，互投装置等部分组成；在市电正常时，由市电经过输出切换装置给重要负荷供电，同时充电器为蓄电池进行充电或浮充；当市电断电后或电压超出供电范围，控制器启动逆变器，同时输出切换装置将市电供电状态立即切换到逆变器供电，为负荷设备提供应急供电；当市电恢复时，应急电源将恢复为市电供电。其原理如图：

工程实际中应用的通用型应急电源（EPS）是采用最新电力电子产品及应用技术，以单片机系统及专用控制芯片为核心的智能化集中供电电源。

二、EPS现阶段在化工厂中的应用

EPS的特点是持续供电能力强，耐恶劣环境（防水、防火、防尘、放腐蚀） 有输出回路配置灵活，过载能力强，平时无功率损耗，无热源，节能环保；而且工作方式决定了其寿命远远大于UPS等电源设备，在对正常电网影响方面，EPS与电网相对隔离，正常时只起到监视电网作用。

在化工厂的实际工程设计中，由于特殊的环境条件，相当一部分的装置区内都划分为火灾，爆炸危险环境；因此为了在事故情况下保障人员及财产的安全，有效地制止灾害或事故的蔓延提供可靠供电。通常会设置应急照明及疏散指示等，作为消防应急电源及事故应急电源，由于这部分负载基本都是各种的灯具或者馈电电源，其对于电源切换时间的要求不是很高，因此适合采用EPS， 这方面的应用在实际中比较广泛。

三、EPS在化工厂中应用的发展

随着EPS在切换时间，输出电能质量等各项技术上的日益完善，化工厂中也开始逐步采用其为重要的电动机负荷供电。

这就涉及到EPS的选型问题，传统的为EPS应急照明馈线负荷供电容量比较容易确定。当其为电动机负荷供电的时候，就需要遵循如下的原则：

1.当负载为多台电动机且都同时启动时, EPS容量=变频启动电动机功率之和+软启动电动机功率之和×2.0+星三角启动机功率之和×3+直接启动电动机之和×5倍；

2.当负载多台电动机且都分别单台启动时(不是同时启动),EPS容量=各个电动机功率之和,但必须满足以下条件：

直接启动的最大的单台电动机功率不大于EPS容量的1/7；

星三角启动的最大的单台电动机功率不大于EPS容量的1/4；

软启动的最大的单台电动机功率不大于EPS容量的1/3；

变频启动的最大的单台电动功率不大于EPS的容量；

实际设计中，应按上述条件中的最大值调整EPS的容量,电动机启动时的顺序为直接启动在先,其次是星三角的启动,有软启动的再启动,最后是变频启动的再启动。

确定了EPS的容量，下面要做的就是确定备用时间，和针对负荷的选型。

一般化工厂工艺负荷，备用时间要求30～60分钟，对于EPS负载为重要的电动机负荷时，市电和逆变器供电的切换时间就显得尤为重要，这也是之前大多数设计人员，选用UPS为重要的电动机负荷供电的重要原因。UPS的特点就是，稳压稳频，逆变器长期在线热运行，仅在故障时才转为旁路供电，不存在电源切换短时断电的问题，其工程实践上原理如图：

但是，对于化工厂需要用应急电源或者不间断电源供电的重要负荷来讲，其重要性大多数体现在工艺流程中的某些关键的反应步骤或者关键的操作环节，对于电动机本身是没有特别严苛的运行要求，与电脑，IT，精密仪器等等有着本质的区别。关键是普通的EPS切换时间在100～200ms保证不了电动机的控制回路可靠动作的要求。因此只好选择造价高，能耗高，寿命低但是可靠性比较优越的UPS。

而最新的EPS技术研究突破了100ms的限制，现在对于特殊有切换时间要求的电动机电源，加装静态开关ISTS，如此一来，切换时间大大减少，可以达到5ms以下，完全可以满足电动机的控制要求。增加了ISTS的工程应用上的EPS原理图如下：

除此之外，在化工厂工程应用中，对于切换要求不是很高的重要电动机负荷，还可以采用专门为电动机负荷设计的动力设备应急电源MEPS，

动力设备应急电源是由通用型应急电源发展而来并结合动力设备特点的应急电源，采用脉宽调制技术实现动力设备的启动。主要用于单台、一用一备或者两用一备动力负载的场合，带双载备自投及软启动功能。现场控制、启动柜可以取消，由应急电源直接输出至电机。在接到控制指令后自动投入运行，启动动力设备并实现用户的启停、负载互投、手/自动转换等联锁功能，并同时提供状态反馈信号。充分的考虑到工程实际的应用要求。

实际应用中作为电动机电源的时候，由于通常带的重要负荷数量不会太多，很可能就是一台两台，根据前文所述，如果按照5倍的直接启动总负荷，或者单台最大电机容量的7倍选择就显得有些浪费，为了减小EPS的容量，可以选择采用变频启动，这样EPS的容量就可以大大降低，达到与电动机额定容量持平的功率即可。

四、结束语

eps应急电源范文第10篇

关键词:应急电源;EPS;应急电源工作原理;EPS特性

0引言

EPS应急电源已被广泛应用于建筑电气领域和特殊应急供电场合。随着社会发展，越是信息化、现代化，就越依赖于电力。突然的断电必然会给人们正常的生活秩序和学习带来影响，尤其是对于生产、生活别重要的负荷，一旦中断供电，将会造成重大的经济损失。然而，电力故障具有突发性，不以人们的意志为转移，即使电网设施再先进，意外的断电也在所难免。目前，城市供电系统的安全对策一般是采用并网供电，为城市电力提供可靠的电源保护。但从企业及工业、民用建筑使用情况来看，仅仅靠公用电网还远远不够，必须具备应急供电系统（EPS），其重要性是在事故发生的情况下确保提供所需的应急电力，以有效降低因为断电而造成的损失，为人们生产和生活安全提供保障。因此，EPS也被称为“城市生命线系统”的重要组成部分。

1EPS应急电源的分类

目前市场上的EPS应急电源品牌众多，大家在设计上所采用的控制方式和控制手段不尽相同，但针对所带负载的种类大致可以归纳为以下三种：一是主要用于应急照明和事故照明的单相EPS；二是用于应急照明、事故照明之外，还有应用于空调、电梯、卷帘门、排气风机、水泵等电感性负载或兼而有之的混合供电的三相系列EPS；三是直接给电动机供电的变频系列EPS。

2EPS应急电源的设计要求

EPS应急电源可以说是近两年才迅猛发展起来的一个新兴产业，相比于发展成熟的UPS而言，有相同之处，也有不同之处。其相同点在于都具备在市电故障(中断)情况下继续向负载提供交流电源的功能，均采用了IGBT逆变技术和脉宽调制(PWM)技术。不同之处是UPS除了提供不间断供电外，还兼备改善市电品质的功能，而EPS应急电源则主要解决市电故障时的应急供电问题；UPS主要是为IT行业设备提供用电保障，EPS应急电源则适用于各种行业；UPS供电模式要求切换时间很短(0～10ms)，EPS应急电源则相对较宽(0～4s)；UPS主要带计算机类负载，而EPS应急电源所带负载混杂；UPS对于运行环境要求较高，EPS应急电源则要求能适应各种环境；UPS以一般用户监控为主，EPS应急电源主要用于应急供电，要求与消防联动；UPS以维护信息传输畅通为主要目的，EPS应急电源以防范重大灾难事故为主要目的。可以形象地比喻，UPS以“救数据”为主，而EPS以“救人”为主。一般EPS功率较大，机内的逆变器处于备用状态。

鉴于EPS应急电源的主要设计思想是在市电突然中断时提供安全可靠的应急电力供应，有效避免发生灾害时的人身伤亡和财产损失为原则。因此，在设计EPS时应着重考虑其安全性、可靠性、适用性及合理性。主要有：

（1）断电转换时间一般在毫秒级(25ms)，以保证供电的及时性；

（2）负载适应能力强，包括电容性、电感性、混合型负载，而且过载能力和抗冲击能力强；

（3）有多路输出，防止输出单一形成的故障；

（4）有消防联动和远程控制信号，可手动与自动相互转换；

（5）环境适应能力强，适用于各种恶劣环境，有防止高低温、湿热、盐雾、灰尘、震动及鼠咬等措施；

（6）使用寿命长，有电池快速充电能力和管理能力；

（7）节能，运行效率高，运行成本低；

（8）无人值守、自动操作功能；

（9）报警功能齐全，能及时提供各种异常状况的报警；

（10）有强启动功能，避免电池环节保护后无法启动；

（11）无烟雾、无噪音、无公害等；

（12）维护简单，维护费用低。

3EPS应急电源的设计原理

（1）应急照明和事故照明类。照明型的EPS一般以单相为主，主要为应急照明场合（商场、娱乐场所、办公场所、交易场所等）提供集中供电。当输入电源正常时，市电一路通过转换装置输出给日常照明，另一路通过充电器给电池组充电，当控制器检测到市电中断或异常(偏低或偏高)时，向逆变器发出启动信号，并控制互投转换装置转至逆变器输出。当然，对于EPS的接法不同，还可以把EPS当作二路电源、三路电源使用。

（2）应急照明及混合型负载类。此类型EPS一般适用于负载性质比较复杂的场合，譬如既有照明型负载，又有动力型负载，所以一般以三相居多。适用场合为宾馆、高层建筑、医院、大型商场等。

（3）电机专用的变频起动类。此种类型EPS主要为电机类负载而设计，避免因电机启动过程中的大电流冲击而损坏设备。被广泛应用于大功率电动机负载，比如电梯、消防水泵、大型风机等。与其他EPS的不同之处是此类EPS一般只有单路输出。当三相输入市电正常时经整流后给逆变器提供直流电，同时经充电器对电池组充电；当三相输入断电或异常时，自动转由电池组给变频器提供直流电。当需要电机负载工作时，送给变频器启动信号(运行信号、远程控制信号等)，变频器会立即输出。从0～50Hz变频，供给电动机进行变频起动，当其频率到达50Hz后保持正常运行。

4EPS应急电源领域的现状

随着科技的不断发展，众多的智能大厦拔地而起，人们在对其居住环境提出了更高要求的同时，也提出了电力保障和消防安全问题。但EPS的起步较发电机和UPS要晚，人们对其认识的程度还不够，所以在众多的应急供电场合，还是以发电机和UPS为主要应急供电方式来实现EPS的功能。就提供应急供电能力而言，这两种方式已暴露出许多不足之处。

一方面，用柴油发电机组作为应急电源是目前大部分工程所采用的，也是最常见的应急备用电源，由于柴油发电机的容量较大，可并机运行且连续供电时间长，所以已经有较长的应用历史。然而，无论发电机的起动速度有多快，从停电后使发电机接到起动信号开始，至发电机电压、频率等达到稳定可以供电时为止，至少需要数十秒至数分钟，这段时间，所有用电设备均停止工作，就可能造成少数设备的损坏或出现生命财产的安全问题。而EPS的启动一般不会超过25ms，所以不会影响设备的正常工作。

另一方面，柴油发电机应用在应急供电场合，有诸多不利之处，主要有：

（1）在高层建筑中，柴油发电机组一般放在地下室，设计难度大，造价高，配备进风、冷却、排烟、减震、消音等设施都需要充分考虑；

（2）存在火灾隐患。其油罐像一个极为危险的“炸弹”，万一失火，后果不堪设想；

（3）日常维护比较频繁，工作量大；

（4）柴油发电机噪音大，产生公害；

（5）排烟中有大量的二氧化硫，污染严重，影响环保。

以负载容量为200kW为例，将EPS与柴油发电机组的性价比作一个比较。选用EPS时，其额定功率与负载功率比为1：1即可，其总价约为60万元左右。而选用柴油发电机时，其额定功率与负载功率比应为1.3～1.5：1，对200kW的负载，柴油发电机组需250kVA规格，该机组价格为40万元左右，但是除机组本身价格之外，还需外加其他辅助装置费用约16～29万元，现以20万元计算，即选用柴油发电机组总价为60万元左右。所以，二者价格相差不多。从中也不难看出，如果EPS容量小于200kW时，其价格要小于柴油发电机组的综合造价。目前消防应急供电场合的负载总容量一般在200kW以下，从投资的长远利益考虑，EPS较柴油发电机组经济得多。

5 EPS应急电源的发展趋势

由于EPS所带负载类型的复杂性和环境的相对固定性，针对不同场合、不同负载，可对EPS功能做得更贴近现实应用。其中包括以下几方面。

5.1结构组成普通。EPS为了更好地结合实际应用，往往采用“多合一”的结构设计，但由于负载及环境的复杂性，也由此带来设备标准化和设计院所、用户选型的困难。解决的办法是采用模块化设计，将主机与输入或输出配电分离开来。主机模块完成主要的能量转换及通讯控制功能；配电模块实现丰富的配电管理功能。主机模块通过标准控制接口实现对配电模块的管理，如双电源自动切换功能，多回路输出功能，消防联动功能均应在配电模块中实现。

5.2配电模块相应增加功能。EPS用于紧急负载的供电，其负载往往为非单一的负载，而这些负载在紧急情况下的关键程度不尽相同。因此，对于EPS来说，某些配电管理功能至关重要。

（1）顺序启动功能：EPS的负载很大一部分是感性冲击负载，具有较大的启动电流，在选型时必须加大EPS容量，从而造成设备资源的浪费以及用户成本的增加。实际上，由于EPS负载供电的可间断性，EPS可增加一个8路或16路的可编程配电管理接口，通过对负载启动的顺序、时间进行控制，可在很大程度上解决启动冲击电流和加大选型容量的问题。

（2）部分卸载功能：由EPS负载性质决定，当过载发生时，需要EPS尽可能继续工作，而不能象UPS那样进行保护性关机，因此，同样可通过配电管理接口卸除次要负载。

5.3电池管理功能：由于EPS的使用环境一般较UPS恶劣，为尽可能延长蓄电池的使用寿命，充电器应同时具备以下功能：

（1）可设定充电限流；

（2）可设定电池放电终止电压；

（3）具有自动浮充功能，充电机制应符合DIN41773标准；

（4）具有浮充电压温度补偿功能；

（5）智能电池检测功能；

（6）深放电保护(可强制应急)。

5.4变频起动功能：目前变频起动型EPS的设计，主要着眼于解决较大电动机，如电梯、水泵、风机等负载的起动冲击问题，但更为合理的设计，应该是在线式UPS与变频器技术的完美结合。在线式UPS具有成熟的整流、电池管理技术；变频器具有成熟的变频控制技术，两者的有机结合才是这一应用领域的最终发展方向。

6结语