EPS應急電源在工程設計中的應用

摘 要：該文闡述了EPS應急電源的基本組成，工作原理，并結合實際工程對其容量選取、選用要求及選用注意事項做了進一步的論證。

關鍵詞：EPS 應急電源 一級負荷

中圖分類號：TM91文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2013）04（b）-0106-01

隨著科學技術迅猛發展，應急電源產品的設計與生產進一步完善，EPS應急電源的應用已十分廣泛，但在選型及使用上有些人存在一些誤區，故本文作者結合EPS應急電源在實際工程設計中的應用對其進行舉例說明。

1 基本組成

EPS應急電源系統如圖1所示，主要包括整流充電器、蓄電池組、逆變器、互投裝置和系統控制器等部分。其中逆變器是核心，通常采用DSP或單片CPU對逆變部分進行SPWM調制控制，使之獲得良好的交流波形輸出；整流充電器的作用是在第一路電源正常使用時，實現對EPS應急電源的及時充放電；逆變器的作用則是在第一路電源出現故障時，將蓄電池組存儲的直流電能逆變為交流電輸出到用電負荷，使設備能繼續使用；第一路電源與備用電源之間的轉換需要在配電箱內設置雙電源互投開關，以保證負載在兩路電源之間實現電源的互投；系統控制器都會全程對整個供配電系統進行控制，而且如果發生故障會即時的發回給主機，還可以接收聯動控制信號，并可通過串行通訊接口由上位機實現EPS系統的遠程監控[1]。

2 工作原理

（1）當第一路電源正常時，由第一路電源經過雙電源互投裝置給重要負載供電，同時對正常電源進行監控及蓄電池充放電管理，然后再由電池組向逆變器提供直流能源。充電器是一個僅需向蓄電池組提供相當于10%蓄電池組容量的小功率直流電源，他不會直接供應電源。此時，市電就會通過EPS的交流旁路和轉換開關所組成的供電系統向用戶的各種應急負載供電。與此同時，在EPS邏輯控制板的調控下，逆變器也就處于自動關機狀態。因此，用戶負載實際使用的電源是來自電網的市電，而EPS應急電源一直工作在睡眠狀態，所以可以有效的達到節能的效果[2]。（2）當第一路電源中斷供電或市電電壓超負荷運作時，雙電源互投開關才會切換到備用電源上。這個時候所使用的電源是通過雙電源切換開關轉換得來的EPS應急電源提供的交流電源。（3）當第一路電源供電恢復正常時，消防控制中心像EPS聯動模塊發出聯動信號，通過轉換開關使負載的電源由原來的EPS備用電源供電轉換為正常電源供電。同時，EPS恢復原來睡眠狀態。（4）EPS應急電源不僅可以用于應急照明系統，還可以應用于一級負荷中的消防風機，為風機的電動機提供可變頻的應急電源。智能化應急電源可接受消防聯動信號、建筑智能總線信號控制，并可設定優先級，防止越級控制[3]。

3 EPS在工程中的應用

下面結合作者曾設計的一個工程實例介紹一下EPS在實際工程中的應用。

撫順某商業綜合體，建筑面積193385 m2，建筑高度99.94 m，屬一類高層建筑，故其消防負荷等級為一級負荷，為滿足規范中對應急照明切換時間的要求，因此應急照明電源除正常兩路電源外，另在消防控制室設置集中EPS應急電源，下面詳細介紹下EPS容量的確定原則。

首先，作者查閱文獻總結得出EPS用于不同燈具時所需容量是不同的，具體情況如下。

（1）當光源為電子鎮流器燈源時，EPS應急電源的容量應為其總功率的1.1倍。（2）當光源為電感鎮流器燈源時，EPS應急電源的容量應為其總功率的1.5倍。（3）當光源為金屬鹵化物或金屬鈉燈源時，EPS應急電源的容量應為其總功率的1.6倍。

本建筑物內應急照明燈具形式為電子鎮流器日光燈，容量為44.8 kW，因此EPS應急電源容量取60 kVA，電源柜尺寸為1000×800×2200。

參考文獻

[1]EPS設計手冊 P23.

[2]工業與民用配電設計手冊 P65.

[3]全國民用建筑工程設計技術措施 P54-P56.