EPS-55KVA、EPS-60KVA,90min,3HEPS电源的简介产生背景与发展前景
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EPS应急电源的发展:
Z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。
由于“9.11”事件的巨大影响和许多突发事件的发生,如“英国伦敦大停电”“美加大面积停电”等等,均由于停电故障造成莫大的经济损失和严重的政治影响。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。
1. EPS就是后备式UPS
从IEC的定义来说,后备式UPS是市电正常时,由市电向负载供电,当市电出现故障时,由电池组提供能量,经逆变器向负载供电。EPS从功能上来说与上述后备式UPS定义符合。但是,说EPS就是后备式UPS,这种说法不科学,有意无意贬低EPS的重要作用。大家知道,常用后备式UPS是小功率范围,保护对象大多为PC机。由于保护对象非ZD,而且市场需求量大,技术含量低,价格竞争激烈,冒Pai货较多,导致产品质量不高,返修率大,给人们留下不良印象,后备式UPS是可有可无的IT业外设。
而EPS是应急电源,ZD在于应急。其真正是“养兵千日,用兵一时”的设备,为了真正应急,可想对EPS的可靠性有很高的期望值。
UPS,而不是用UPS代替EPS。当然,在某些非常关键的设备,仍需用双逆变在线式UPS。
2. EPS与UPS的差别
(1)我国EPS的发展是起源于电网突发故障时,为确保电力保障和消防联动的需要,它能即时提供逃生照明和消防应急,保护用户生命或身体免受伤害,其产品技术要求受消防认证监督,并接受安装现场消防验收。而UPS只是用来保护用户设备或业务免受经济损失,其产品技术要求受信息产业部认证。两者适用的安全规范明显不同,因而具有不同的价值观。
(2)EPS和UPS均能提供两路选择输出供电,UPS为保证供电优质,是选择逆变优先;而EPS是为保证节能,是选择市电优先。当然两者在整流/充电器和逆变器的设计指标上是有差异的。
(3)UPS由于是在线式使用,出现故障可以及时报警,并有市电作后备保障,使用者能及时掌握故障并排除故障,不会对事故造成更大的损失。而EPS是离线式使用,是Z后一道供电保障,因而其可靠性设计要求更高,不能简单理解为后备式UPS,否则就把EPS的重要性一笔勾销了。如果EPS在市电故障时,不能通过蓄电池应急供电,则EPS如同虚设,造成的后果将不堪设想。
(4)UPS供电对象是计算机及网络设备,负载性质(输入功率因数)差别不大,所以国标规定UPS输出功因为0.8。而EPS供电对象则是电力保障及消防安全,负载性质为感性、容性及整流式非线性负载兼而有之,其输出功率因数就不能设定为0.8(EPS国标将规定其数值),而且有些负载是停市电后才投入工作的,因而要求EPS能提供很大的冲击电流,EPS需要输出动态特性要好,抗过载能力更强。因此EPS与UPS各组成部分的技术设计指标分配是不同的。
四、EPS系统的总体设计
从前面讨论可知,既然了解EPS在实践中的重要性,因此应根据不同的使用场合设计高可靠的EPS系统,下面提出一种高可靠的设计模式:
1. 提高EPS逆变器供电的可靠性
(1)EPS主机采用一体化线路设计方案,保证各大功能部件的硬件匹配与软件的协调。
(2)采用EPS的逆变器处于启动工作状态但不输出功率。这样可利用自动检测软件对逆变器各工作点进行反复自动巡检,一有异常,立即报警,及时排除故障隐患。同时,逆变器能随时跟踪市电相位,确保快速转换。(3)采用高可靠的自动切换输出开关(STS)代替落后的不可靠的磁电式开关,使市电⇌逆变能达到快速可靠的转换(转换时间<10ms)。
(4)双路输入电源互投装置可采用磁电式自动/手动转换开关(ATS),使整个系统的技术指标分配合理化。
2. 提高蓄电池组供电的可靠性
(1)使用设计寿命长,忍受较恶劣环境的高质量品Pai蓄电池。
(2)采用对单节电池的电压(均充/浮充)、电流(充电/放电)、电导(内阻)、温度等参数进行在线监测,当超出预设阈值立即报警,以便对个别电池及时处理。
3. EPS系统综合参数监测与报警
(1)通过小总线对双路市电互投装置、EPS主机静态运行参数、蓄电池单节电池工作参数、输出配电柜运行参数、状态报警信息集中统一显示,能在本地进行监测。
(2)通过网络总线,将分布式现场总线EPS有关信息上传至ZX监控系统。
EPS产品具有以下特点:
电网有电时,处于静态,无噪音;有市电时,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。
@ 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均为0.1~0.25S。
@ 带载能力强,EPS适应于电感性、电容性、及综合性负载的设备,如电梯、水泵、风机、办公自动化设备、应急照明等。
@ 使用可靠、主机寿命长达20年以上。
@ 适应恶劣环境,可放置于地下室或配电室,甚至建筑竖井里可以紧靠应急负荷使用场所就地设置,减少供电线路。
@ 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。
@ 应急备用时间:标准型为60分钟(有延时接口),可长可短。
所以EPS可以作为一种可靠的绿色应急供电电源,它尤其适用于高层建筑消防设施没有第二路市电,又不便于使用柴油发电机组的场合,既可以采用类同于柴油发电机的配电方案,也适用于一些工程在局部重要场合作为末端应急备用电源。