消防用EPS應急電源的設計及要求
EPS是從UPS的應用發展而來,這句話並不確切。因為EPS與UPS核心部件逆變器的控制系統的傳遞函式是完全不同的,從而體現在EPS負載功率因數、帶載能力、過載倍數、輸出迴路的短路保護、逆變器的強制執行等引數和效能都大大優於UPS。一般UPS可當作一個電壓閉環系統,而EPS是帶電流內環的多閉環系統,這也是EPS的關鍵所在。
EPS採用了UPS電路成熟的逆變技術,它們都具備在市電故障(中斷)情況下繼續向負載提供交流電源的功能。不同之處是UPS始終由逆變器輸出供電,以保障電源品質,而EPS在市電正常時逆變器是處於啟動狀態,但不輸出功率,市電由旁路越過逆變器輸出供電,主要保障市電故障時的應急供電問題。
目前EPS根據所帶負載的種類大致可以歸納為以下三種:一是主要用於應急照明(多為單相)EPS;二是用於除應急照明之外,還有應用於空調、電梯、捲簾門、排氣風機、水泵等電感性負載或兼而有之的混合供電的三相系列EPS;三是直接給電動機供電的變頻系列EPS僅作為應急照明系統的備用電源,一般選用上述的第一種EPS。為確保應急照明系統能正常執行,根據《消防應急燈具》(GB17945-2000)技術要求中對EPS切換時間及持續工作時間等提出如下基本要求:
1)要求負責向普通應急照明燈供電EPS的供電中斷時間
2)儘可能利用市電,當市電電壓在187-242V的範圍內不允許EPS進入逆變器供電狀態。
3)要求EPS配置足夠容量的電池組,以便在市電供電中斷時,至少確保應急照明燈可以繼續工作90min以上。
4)EPS中的充電器對電池組的最長充電時間不大於24小時,最大連續過充電電流不超過0.05C5A。
對於混合負荷(照明、電動機等電感性負載或兼而有之的負荷),EPS的切換時間宜小於12ms,應首先分別統計電阻性照明負載與電感性機電負載的比例;統計電感性機電負載時要考慮電動機啟動時的電流衝擊:
1.無任何變頻、降壓啟動的電動機,其容量應按電機容量的5-10倍計算。
2.對於有星/三角降壓啟動的電動機,容量應按電機容量的3倍計算。
3.對於有軟啟動的電動機,容量應按電機容量的2倍計算。
4.對有變頻啟動的電動機,容量按電機總容量1.2-1.4倍計算。
為確保除應急照明外的其它消防裝置事故時正常執行,根據《民用建築電氣設計規範》要求中對EPS持續工作時間等提出如下基本要求:
1.能使水噴霧和泡沫滅火系統持續工作30分鐘以上
2.能使火災事故廣播系統持續工作20分鐘以上。
3.各種警報、報警裝置持續工作不小於10分鐘。
4.消防電梯、排煙裝置等持續工作60分鐘以上。
EPS集中可放置於地下室或總配電室,或分層分割槽佈置在配電小間甚至建築豎井裡,也可以緊靠應急負荷使用場所就地設定,減少供電線路。EPS放置處應通風散熱良好或有相應的通風散熱措施。
EPS可以作為一種可靠的綠色應急供電電源,它尤其適用於高層建築消防設施沒有第二路市電又不便於使用柴油發電機組的場合,既可以採用類同於柴油發電機的配電方案,也適用於一些工程在區域性重要場合作為末端應急備用電源。
消防用EPS應急電源的設計及要求
EPS是從UPS的應用發展而來,這句話並不確切。因為EPS與UPS核心部件逆變器的控制系統的傳遞函式是完全不同的,從而體現在EPS負載功率因數、帶載能力、過載倍數、輸出迴路的短路保護、逆變器的強制執行等引數和效能都大大優於UPS。一般UPS可當作一個電壓閉環系統,而EPS是帶電流內環的多閉環系統,這也是EPS的關鍵所在。
EPS採用了UPS電路成熟的逆變技術,它們都具備在市電故障(中斷)情況下繼續向負載提供交流電源的功能。不同之處是UPS始終由逆變器輸出供電,以保障電源品質,而EPS在市電正常時逆變器是處於啟動狀態,但不輸出功率,市電由旁路越過逆變器輸出供電,主要保障市電故障時的應急供電問題。
目前EPS根據所帶負載的種類大致可以歸納為以下三種:一是主要用於應急照明(多為單相)EPS;二是用於除應急照明之外,還有應用於空調、電梯、捲簾門、排氣風機、水泵等電感性負載或兼而有之的混合供電的三相系列EPS;三是直接給電動機供電的變頻系列EPS僅作為應急照明系統的備用電源,一般選用上述的第一種EPS。為確保應急照明系統能正常執行,根據《消防應急燈具》(GB17945-2000)技術要求中對EPS切換時間及持續工作時間等提出如下基本要求:
1)要求負責向普通應急照明燈供電EPS的供電中斷時間
2)儘可能利用市電,當市電電壓在187-242V的範圍內不允許EPS進入逆變器供電狀態。
3)要求EPS配置足夠容量的電池組,以便在市電供電中斷時,至少確保應急照明燈可以繼續工作90min以上。
4)EPS中的充電器對電池組的最長充電時間不大於24小時,最大連續過充電電流不超過0.05C5A。
對於混合負荷(照明、電動機等電感性負載或兼而有之的負荷),EPS的切換時間宜小於12ms,應首先分別統計電阻性照明負載與電感性機電負載的比例;統計電感性機電負載時要考慮電動機啟動時的電流衝擊:
1.無任何變頻、降壓啟動的電動機,其容量應按電機容量的5-10倍計算。
2.對於有星/三角降壓啟動的電動機,容量應按電機容量的3倍計算。
3.對於有軟啟動的電動機,容量應按電機容量的2倍計算。
4.對有變頻啟動的電動機,容量按電機總容量1.2-1.4倍計算。
為確保除應急照明外的其它消防裝置事故時正常執行,根據《民用建築電氣設計規範》要求中對EPS持續工作時間等提出如下基本要求:
1.能使水噴霧和泡沫滅火系統持續工作30分鐘以上
2.能使火災事故廣播系統持續工作20分鐘以上。
3.各種警報、報警裝置持續工作不小於10分鐘。
4.消防電梯、排煙裝置等持續工作60分鐘以上。
EPS集中可放置於地下室或總配電室,或分層分割槽佈置在配電小間甚至建築豎井裡,也可以緊靠應急負荷使用場所就地設定,減少供電線路。EPS放置處應通風散熱良好或有相應的通風散熱措施。
EPS可以作為一種可靠的綠色應急供電電源,它尤其適用於高層建築消防設施沒有第二路市電又不便於使用柴油發電機組的場合,既可以採用類同於柴油發電機的配電方案,也適用於一些工程在區域性重要場合作為末端應急備用電源。