<div class="para" label-module="para" artview_content"="" style="padding: 0px; margin: 0px 0px 15px; font-family: Arial, ����, Helvetica, sans-serif, Verdana; font-size: 14px; color: rgb(51, 51, 51); text-indent: 2em;">
当工业与民用建筑处于火灾应急状态时,为了保证火灾扑救工作的成功,担负向
消防用电设备供电的独立电源称为应急电源。《
民用建筑电气设计规范》明确规定:一级负荷应由两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源应不致受到损坏;一级负荷的电源形式有二路
高压电源和一路高压电源及一路
低压电源、柴油发电机组或蓄电池组;一级负荷中的特别重要负荷除上述两个电源外,还必须增设应急电源。
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常用应急电源的种类
1.EPS应急电源:由充电器、
逆变器、
蓄电池、
隔离变压器、切换开关等装 置组成的一种把直流电能逆变成交流电能的应急电源。 适用于允许中断供电时间 为 0.25s 以上的负荷。
2.UPS 不间断电源:它主要以
电力变流器储能装置(蓄电池)和开关(电子 和机械式)构成的保证供电连续性的静止型交流不间断电源装置。适用于允许中 断供电时间为
毫秒级的负荷。
3.自备应急柴油发电机组:它是以柴油机为动力,拖动工频交流
同步发电机 组成的发电设备。快速自启动的发电机组,适用于允许中断供电时间为 15s 以上 的建筑。应急电源的工作时间应按生产技术上允许的停电时间考虑,当与自动启 动的发电机组配合使用时,不宜少于 l0min。
4.有自动投入装置的独立于正常电源的专用馈电线路。 适用于自投装置的动 作时间能满足允许中断供电时间 1.5s 或 0.6s 以上的应急电源。 凡允许停电时间为
毫秒级,且容量不大的特别重要负荷,若有可能采用
直流电源 者,应采用蓄电池组作为应急电源。
5.自备应急燃气轮
发电机组;它是以
燃气轮机为动力,拖动工频交流同步发 电机组成的发电设备。
在集中供电的应急电源是在建筑物发生火情或其他紧急情况下,对疏散照明或其他消防、紧急状态急需的各种用电设备供电的电源。由其供电目的可以看出,应急电源应当具备以下特有的要求。
(1)高可靠性。高可靠性是指电源在紧急状态下能可靠供电。保证供电是电源的第一目的,只要元器件可以运行而不致损坏,供电就不能停止。当然,此时的元器件的工作状态可能相当严酷,电源的某些电气参数(如频率、
谐波率)在特殊状态时可能不理想,但只要
用电负荷在这些参数状态下可以工作,电源就不能停止供电。
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(2)可监视性。应急电源虽然是使用在特殊场合(供电电源停电、发生火情等),但是应急柴油发电机组还应定期进行试车。尤其对于应急静态
不停电电源:一是利用其自身带的
RS232接口,把信号送到主机,用计算机进行监视;二是对于
正常负载,平时就可以用应急电源来供电,这是最好的监视。
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(3)免维护性。免维护性在设备中表现在三个方面:一是电池的充放电是利用设备自带的智能集成芯片完成的;二是采用了
免维护电池;三是设备可发出状态警告信号。
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(4)系统简单、控制方便。建筑电气工程设计表明,在一个特定的防火对象物中,应急电源种类并不是单一的,多采用几个电源的组合方案。其供电范围和容量,一般是由建筑负荷等级、
供电质量、应急负荷数量和分布、
负荷特性等因素来决定的。
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汽车、卡车在发动机启动时需要由汽车
应急电源应急图
自带的
蓄电池提供12伏电压,当车的蓄电池无法使用时,汽车就无法启动,此时就可以用应急电源代替汽车自带的蓄电池,发动汽车。
应急电源还可以带有很多其他丰富的功能,成为一个更广泛意义上的应急电源,比如可以给手机等电器充电,可以用作照明,可以给笔记本提供电源;带有气泵的还可以给车胎打气;带有
逆变器的还可以输出220伏电压给其他电器供电。
在选择产品时应当注意,好的应急电源首先要便于维护,甚至不需要维护,蓄电池寿命长,可以适应苛刻的工作条件,比如有些产品在很大的温差范围内都可以正常工作。此外还要看功能是否满足需求,使用是否方便等。
EPS应急电源广泛意义上是指正常
供电电源中断时,可以向用户的重要负载进行短时供电的独立应急电源装置 (EPS:Emergency Power Supply),这个广义的称谓当然包括了应急柴油发电机组。随着静止逆变电源在建筑消防中应作为急电源的逐步应用,目前国内电源和消防行业中被简称为EPS的主要是专指采用
电力电子技术静止型逆变
应急电源系统(下文统一简称为EPS)。
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。
EPS的基本工作原理是:
⑴ 在市电输入正常时,输入市电通过互投装置给重要负载供电,同时系统控制器自动进行市电检测及通过
充电机对蓄电池组充电管理。通常EPS充电器的容量仅相当于10%蓄电池组容量(Ah),仅需提供蓄电池组
浮充或补充电功能,并不需要具备直接向逆变器提供
直流电源的能力。此时,市电经由EPS内的互投装置向用户的应急负载供电。与此同时,在EPS的系统控制器的调控下,逆变器停止工作处于
自动关机状态。用户负载在此时实际使用是电网电源,此时通常称
EPS应急电源处在睡眠状态,可以有效达到节能的效果。
⑵ 当输入市电供电中断或市电电压超限(±15%或±20%额定输入电压)时,系统控制器指令互投装置将在(0.1~4)S短时间内投切至
逆变器供电,EPS系统在蓄电池组所提供的直流能源的支持下,向用户负载供电。
⑶ 当输入市电电压恢复正常工作时,EPS的系统控制器发出指令对逆变器执行关机操作,同时还通过互投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,同时继续通过整流充电器向其蓄电池组充电。