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EPS消防应急电源的应用与设计技术

2013-07-30 09:26
科技潮人
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  EPS应急电源UPS电源发展而来的一种供电系统,也是近年来发展起来的比较经济理想的应急电源。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,为应急照明及其它重要的一级供电负荷提供集中供电。在正常情况时,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,互投装置将立即切换至逆变器由EPS蓄电池供电,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。

  EPS采用了UPS电路成熟的逆变技术,它们都具备在市电故障(中断)情况下继续向负载提供交流电源的功能。不同之处是UPS始终由逆变器输出供电,以保障电源品质,而EPS在市电正常时逆变器是处于启动状态,但不输出功率,市电由旁路越过逆变器输出供电,主要保障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则适用于各种行业;UPS供电模式要求切换时间很短(0~10ms),EPS则相对较宽(0~4s);UPS主要带计算机类负载,而EPS所带负载较混杂;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以防范重大难事故为主要目的。

  目前EPS根据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(多为单相)EPS;二是用于除应急照明之外,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仅作为应急照明系统的备用电源,一般选用上述的第一种EPS。为确保应急照明系统能正常运行,根据《消防应急灯具》(GB17945-2000)技术要求中对EPS切换时间及持续工作时间等提出如下基本要求:

  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,EPS的供电中断时间<0.25s。

  2)尽可能利用市电,当市电电压在187-242V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不大于24小时,最大连续过充电电流不超过0.05C5A。

  对于混合负荷(照明、电动机等电感性负载或兼而有之的负荷),EPS的切换时间宜小于12ms,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;统计电感性机电负载时要考虑电动机启动时的电流冲击:

  1.无任何变频、降压启动的电动机,其容量应按电机容量的5-10倍计算。

  2.对于有星/三角降压启动的电动机,容量应按电机容量的3倍计算。

  3.对于有软启动的电动机,容量应按电机容量的2倍计算。

  4.对有变频启动的电动机,容量按电机总容量1.2-1.4倍计算。

  为确保除应急照明外的其它消防设备事故时正常运行,根据《民用建筑电气设计规范》要求中对EPS持续工作时间等提出如下基本要求:

  1.能使水喷雾和泡沫灭火系统持续工作30分钟以上

  2.能使火灾事故广播系统持续工作20分钟以上。

  3.各种警报、报警装置持续工作不小于10分钟。

  4.消防电梯、排烟设备等持续工作60分钟以上。

  EPS集中可放置于地下室或总配电室,或分层分区布置在配电小间甚至建筑竖井里,也可以紧靠应急负荷使用场所就地设置,减少供电线路。EPS放置处应通风散热良好或有相应的通风散热措施。

  应急电源EPS作为一种可靠的绿色应急供电电源,得到了越来越广泛的应用,相信不久的将来它会有更新型的产品并更加成熟可靠,我们应及时地去学习了解它,才能在消防设计中根据不同的使用场合运用自如,使我们的生活变得更加安全。

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