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  EPS应急电源的工作原理_机械/仪表_工程科技_专业资料。EPS应急电源的工作原理.doc

  EPS 应急电源的工作原理 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。 关键词:应急电源 EPS 应急电源工作原理 EPS 特性 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。一级负荷中特别重要的负荷,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)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,赌钱app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。 YFD、YFS、YFS/P 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 : ⑴YFD 系列 EPS(0.5~10KW) YFD 系列 EPS 由单路、双路供电输入二类产品组成(输入电压 220V/AC 或 380V/AC, 输出电压 220V/AC,适应于应急照明和事故照明的照明负载。 (2)YFS 系列 EPS(2.2~400KW) YFS 系列 EPS 由单路、双路供电输入二类产品组成(输入电压 380V/AC,输出电压 380V/AC) ,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)YFS/P 系列 EPS(2.2~400KW) YFS/P 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 380V/AC,输出电压 380V/AC)。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。

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