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   EPS消防应急电源的概念

 

1．EPS的发展

 

EPS消防应急电源系统是Emergency Power Supply的缩写,是满足消防行业的特殊要求的应急电源.当市电出现故障能自动转入到应急工作状态,由电池组经高效逆变提供后备电力供应.它具备手动,自动转换及供专业人员操作的强制启动按钮,超载120%能正常工作,对电池组分段保护智能充电，应急时间要求更长,整机功能更齐备,可靠性更高。

 

EPS可以为您解决许多应急供电的问题，给你的生活带来意想不到的帮助。在正常的商业电源下EPS为您提供与商业电源相同的或经过稳压调整的电源;当突然停电或商业电源电压超出临界值时,由电池组经过高效率的逆变为你提供电压稳定,频率稳定的电力供应,使您有足够时间的照明和设备运营电力供应,EPS电源为您提供安全,可管理的应急电源系统。最初出现在市场上应用是为逃生目的沿应急通道的指示灯或应急灯，曾几何时，发挥过多大的作用？不可而知。更由于布点太多而且分散，又没有监控和定期检测，损坏后不能及时修复，在突发事件来临时起不到应急作用。随着人们观念的转变，安全意识的提高，萌发将集中供电的应急照明电源取代分散的应急灯，应急照明电源是发展的必然趋势。电力故障常具有突发性，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，尤其当今处于“防恐”时期，应急供电更是十分必要。同时，火灾与停电几乎是孖生兄弟，因此，具备多功能的应急电源EPS便应运而生，它需要同时解决电力保障和消防安全的首要问题。为了确保某些重大工程的应急供电需要，确保万无一失，科学的、完善的、可靠的应急电源系统便应运而生。这就是由单个应急灯→集中照明电源→具备电力保障和消防安全的应急电源→高可靠的应急电源系统的发展过程。

 

如果谈到消防应急电源，EPS应急电源是绝对不能少的，根据近年来的情况来看，EPS应急电源的发展非常快。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对于当今大规模、高性能的智能建筑物来说，系统供电的连续性及稳定性使得应急电源及后备电源技术不断推陈出新。EPS系统以其专业的设计为智能大型建筑物在意外故障（供电中断，紧急抢险）的情况下，仍能保证大型建筑物的整体智能安全系统正常运行。充分保证应急照明，消防联动，综合控制中心，通讯指挥中心，监视记录系统的能源供给。

 

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．若主供电钱路停电，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，EPS蓄电池作为应急电源，被广泛应用，尤其是被用做消防应急电源。

 

2．EPS消防应急电源的工作原理

 

    EPS消防应急电源是允许短时电源中断的应急电源装置 (EPS：Emergency Power Supply)。做为消防应急电源系统，当建筑物发生火灾时，其做为疏散照明和其它重要的一级供电负荷提供集中供电。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。在交流市电正常时，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，互投装置将立即投切至逆变器供电，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）EPS消防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，主要包括整流充电器、蓄电池组、逆变器，互投装置等部分组成，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消防应急电源的分类

 

目前市场上的EPS消防应急电源品牌众多，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相应我公司的WY系列；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WYS系列及三相WYS/B系列的 EPS。

 

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。

 

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。

 

    3）EPS消防应急电源在消防领域的应用及特性

 

    目前一些企业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，它可以完全实现微机监控、微机处理，全部为自动化、模块化，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。目前，该产品多为一些大型的高层建筑，机场、电信办公楼字、重要场馆等工程采用，其具体有以下特性：

 

    a、电网有电时，处于静态，无噪音，小于60db，不需排烟、防震处理，而且具有无公害、无火灾隐患的特点。

 

    b、自动切换，可实现无人值守，节能，电网供电与EPS电源供电相互切换时间为0.1—0.25S。

 

    c、带载能力强，EPS适应于电感性，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，尤其在事故或火灾强切时，电源可以在120％过载情况下工作，一直到电池完全耗尽。

 

    d、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，同时主机寿命可长达20年以上，电池5—10年以上。

 

    e、适应恶劣环境，可放置于地下室或配电室，甚至建筑竖井裹，可以紧靠应急负荷使用场所就地设置，减少供电线路。可就地控制，也可以由消防联动控制。

 

    f、对于某些功率较大的用电设施，如：消防水泵、风机，EPS还可直接与电机相连变频启动后，再进入正常运行状态，可省去电机的软启动和控制箱等设置。

 

g、应急备用时间：标准型为90分钟(有延时接口)，可长可短。

 

3、EPS消防应急电源的设计要求

 

EPS消防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）有无人值守、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。

 

技术参数 型号 ZGYJD- 0.5KW ZGYJD- 1KW ZGYJD- 1.5KW ZGYJD- 2KW ZGYJD- 3KW ZGYJD- 5KW ZGYJD- 7.5KW ZGYJD- 10KW ZGYJD- 15KW 输 入 容量（KW） 0.5 1.0 1.5 2 3 5 7.5 10 15 最大电流（A） 3 4.5 7 10 15 25 34 45 68 电压（V） 单相220V±20%，三相380V±20%或单相220V±20% 频率（HZ） 50HZ±5% 输 出 额定电流（A） <span class="Apple-style-span" style="word-spacing: 0px; font: medium simsun; text-transform: none; color: rgb(0,0,0); text-indent: 0px; white-space: normal; letter-