eps应急电源
eps应急电源范文第1篇
关键词：EPS；应急；应用
Abstract: this paper introduces the development of the emergency power and EPS emergency power system, this paper Outlines the EPS system is the main structural work principle, characteristics and application field requirement, and points out the EPS emergency power advantage. EPS emergency power is to allow the emergency power supply short power supply device. In the refining system, when there is a power outage all or part of a device the emergency power start, used for accident lighting, accident pump and fire control system power supply. Introduced the EPS intelligent emergency power system composition, working principle and main function, technological features, and shows the advanced and practical EPS should be widely used.
Keywords: EPS; Emergency; application
中图分类号：TG434.1文献标识码：A 文章编号：
1应急电源的发展
我国建筑工程领域的应急照明在1992年以前一直沿用传统的自带蓄电池型灯具，重复投资高，维修工作难，使用寿命短，这些致命缺陷始终困扰着广大用户。市场急需应急照明的新产品—第一代应急电源就这样诞生了。随着电网突发故障的频繁发生及电力保障和消防联动的需要，应急电源的性能、功能也不断地推陈出新，产生了今天的EPS。它的使用范围也早已冲破消防应急照明的界限，扩展应用到动力、控制等各种设备和场所，蔓延到电力、电信等其他领域，甚至被当作第二电源使用。
2EPS应急电源系统
随着人们对供电的依赖越来越大，EPS以其特有的优越性逐渐被人们认识和采用。在一个工程中，它可以灵活的运用在消防供电回路末端、个别重要场所以及作为一级负荷别重要负荷的应急电源等多种情况。因此，了解EPS应急电源的工作原理和特性，并将其合理的运用于电气设计当中显得非常重要。
2.1 EPS系统的概述
EPS是应急电源系统Emergency Power Supply的英文缩写 。它是根据消防设施、应急照明、事故照明等一级负荷供电设备需要而组成的电源设备。产品由互投装置、自动充电机、逆变器及蓄电池组等组成。在交流电网正常时逆变器不工作，经过互投装置给重要负载供电。当交流电网断电后，互投装置将会立即投切至逆变电源供电。当电网电压恢复时，互投装置将会投切至交流电网供电。
2.2 EPS系统的主要结构
EPS应急电源主要采用SPWM(交流脉宽调制)技术，系统主要包括整流充电器、蓄电池组、逆变器、互投装置等部分。
2.3 EPS工作原理
智能化应急电源系统内部设计了电池检测、分路检测回路，，采用后备式运行方式。
（1）当市电正常时，由市电经过互投装置给重要负载供电，同时进行市电检测及蓄电池充电管理，然后再由电池组向逆变器提供直流能源。充电器是一个仅需向蓄电池组提供相当于10%蓄电池组容量(Ah)的充电电流的小功率直流电源，它并不具备直接向逆变器提供直流电源的能力。此时，市电经由EPS的交流旁路和转换开关所组成的供电系统向用户的各种应急负载供电。与此同时，在EPS的逻辑控制板的调控下，逆变器停止工作处于自动关机状态。在此条件下，用户负载实际使用的电源是来自电网的市电，因此，EPS应急电源也是通常说的一直工作在睡眠状态，可以有效的达到节能的效果。
（2）当市电供电中断或市电电压超限(±15%或±20%额定输入电压)时，互投装置将立即投切至逆变器供电，在电池组所提供的直流能源的支持下，此时，用户负载所使用的电源是通过EPS的逆变器转换的交流电源，而不是来自市电。
（3）当市电电压恢复正常工作时，EPS的控制中心发出信号对逆变器执行自动关机操作，同时还通过它的转换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的同时，还通过充电器向电池组充电。
（4）除用于应急照明系统外，其中三相智能化变频应急电源主要是为一级负荷中的电动机提供一种可变频的应急电源系统，方便解决了电动机的应急供电及其启动过程中对供电设备的冲击影响。智能化应急电源可接受消防联动信号、建筑智能总线信号控制，并可设定优先级，防止越级控制。
2.4 EPS的特点 EPS消防应急电源，具有一定的先进性和实用性，它可以实现微机监控和处理，对消防应急照明、消防电梯、等消防设施实现自动控制。具有以下特点： （1）电网有电时处于静态，无噪音，小于60dB，不需排烟、防震处理。 （2）自动切换，可实现无人值守。
（3）带载能力强，EPS适合电感性、电容性及综合性负载的设备，如消防电梯、水泵、风机、应急照明等。 （4）使用可靠，在重要场合可以采用双机热备方式，确保事故和火灾情况下供电可靠。
（5）适应恶劣环境，可放置于地下室或配电室，可以在应急负载使用场所就地设置，减少供电线路。
（6）对于某些功率较大的用电设施，如：消防水泵、风机，EPS可直接与电机相联变频启动后，再进入正常运行状态。
2.5 EPS应用领域的要求
（1）对正常电源供电可靠性较差的场所，EPS应急电源不能用作常用设备的备用电源。EPS应急电源系统一般的备用供电时间为30min-120min(增加供电时间须增加蓄电池容量，同时也增加体积、增加造价)，因此，应强调EPS是一种应急电源产品，不是长时间性质的备用电源，它只用于当正常电源故障时，维持重要负载的供电可靠性，保证重要负荷在一段时间内或规定时间范围内供电的连续性。所以，在这种场所应选用柴油发电机组或UPS作为备用电源。
（2）允许中断供电时间为毫秒级的设备如计算机、程控交换机、数据处理系统、精密电子仪器等不可选用EPS作为备用电源，而应选用UPS电源。 （3）当一级负荷容量不大仅为照明或电话站负荷，又难于从电力系统或临近单位取得第二低压电源，且要求连续供电时间低于时，可设EPS作为应急备用电源。 （4）一级负荷中的特别重要负荷允许中断时间大于0.2S时，可设EPS作为应急电源。 （5）分散的小容量一、二级消防负荷，如消防水泵、防排烟风机、应急照明等，可采用一路市电加EPS或采用一路电源与设备自带的蓄(干)电池(组)在设备处自动切换。
（6）由于EPS无排气、排烟、无噪音、无振动、对环境无污染，所以对于有环保要求而不宜选用柴油发电机组的场所。可选用EPS应急电源。 （7）对于改造工程，柴油发电机组无法设置的场所，可选用EPS应急电源。
3 EPS应急电源的优势
（1）节电方面。在电网供电正常时处于睡眠状态，耗电不足0.1%，无电网供电时，其效率为85～92%。
（2）价格方面。EPS约为同容量UPS主机价格的60%。
（3）使用寿命。只有在电网无电时才进行逆变工作，主机使用寿命相对长，一般20年以上。
（4）负载适应性。尤其适应电机等电感性负载和各种混合用电负载。
4结束语
EPS适用范围广、负载适应性强、安装方便、效率高。采用集中供电的应急电源可克服其他供电方式的诸多缺点。减少不必要的电能浪费。在应急事故、照明等用电场所，它与转换效率较低且长期连续运行的UPS不间断电源相比较，具有更高的性能价格比。
参考文献：
eps应急电源范文第2篇
【关键词】 EPS消防应急电源
EPS消防应急电源是在应急状态下，为消防应急照明灯、疏散指示标志、消防水泵、防火卷帘、消防排烟风机、消防电梯等消防设备提供电源的供电设备。目前，该设备在高层、地下建筑、机场、电信网络机房、医院和重要场馆中得到较为广泛的应用。
1 EPS消防应急电源系统的组成
EPS消防应急电源主要由整流充电器、蓄电池组、逆变器、互投装置和系统控制器组成。整流控制器的作用是将交流电变成直流电，实现对蓄电池的供电；蓄电池组顾名思义就是蓄电装置；逆变器是核心部件，其作用是将直流电变换成交流电提供持续稳定的电力；互投装置可保证负载在市电与逆变器之间的顺利切换；系统控制器对整个系统进行实时监控，可以发出报警信号，同时，可通过串行口与计算机连接，实现对供电系统的监控和远程控制。
2 EPS消防应急电源的工作原理
EPS消防应急电源采用单体逆变技术， 集充电器、蓄电池、逆变器、互投装置及控制器于一体。其工作原理如图1所示。
（1）当市电正常时，由市电经过互投装置给重要负载供电，同时进行市电检测及蓄电池充电管理，然后再由电池组向逆变器提供直流能源。在这里，充电器是一个仅需向蓄电池组提供相当于10%蓄电池组容量（Ah）的充电电流的小功率直流电源，它并不具备直接向逆变器提供直流电源的能力。此时，市电经由EPS的交流旁路和转换开关所组成的供电系统向用户的各种应急负载供电。与此同时，在EPS的逻辑控制板的调控下，逆变器停止工作处于自动关机状态。在此条件下，用户负载实际使用的电源是来自电网的市电，因此，EPS应急电源也是通常说的一直工作在睡眠状态，可以有效的达到节能的效果。
（2）当市电供电中断或市电电压超限（±15%或±20%额定输入电压）时，互投装置将立即投切至逆变器供电，在电池组所提供的直流能源的支持下，此时，用户负载所使用的电源是通过EPS的逆变器转换的交流电源，而不是来自市电。
（3）当市电电压恢复正常工作时，EPS的控制中心发出信号对逆变器执行自动关机操作， 同时还通过它的转换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的同时，还通过充电器向电池组充电。
3 EPS消防应急电源的应用
EPS消防应急电源的发展基于满足消防供电要求的需要，国家标准GB50016-2006《建筑设计防火规范》和GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》（2005年版）对火灾应急照明、消防设备用电负荷都作了相应的规定。如：《建筑设计防火规范》规定“建筑高度超过50m的乙、丙类厂房和丙类仓库，其消防用电设备应按一级负荷供电。按一级负荷的建筑物，当供电不能满足要求时，应设自备发电设备。”在我国符合下列条件之一的均为一级负荷供电：（1）电源来自两各不同发电厂；（2）电源来自两个不同区域变电站；（3）电源来自一个区域变电站和一个自发电设备。当用户只能满足一路电网供电时，且达不到一级负荷供电要求时，通常采用一个区域变电站和自备发电设备供电。而自备发电设备多为柴油发电机，由于柴油发电机具有噪音大、排出的气体污染环境、可靠性差等不利因素，因此，EPS消防应急电源应运而生，且得到大范围应用。
4 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，其产品技术要求受公安部消防认证监督，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，是最后一道供电保障，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。
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摘要：随着社会的进步和发展，环境要求的不断提高，消防安全也越来越被人们重视。EPS以其特有的优越性将被越来越多的人们认识，EPS消防应急电源作为一种可靠的应急供电源，可以灵活的运用在消防供电回路末端、个别重要场合等。EPS应急电源的使用，为消防安全提供了更有力的保障。
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【关键词】EPS UPS
一、EPS电源和UPS电源性能比较
1.EPS电源和UPS电源的基本概念
EPS(Emergency Power Supply)是应急电源，在市电故障时，能够继续向负载供电，确保不停电，以保护人民生命和财产的安全。EPS电源按用途可分为应急照明、动力和动力变频三大类。UPS(uninterruptible power system)是不间断电源，在市电出现异常和突然中断时，它能持续一定时间为设备供电，给用户充裕的时间应对工作。UPS按工作原理可分为后备式、在线式和在线互动式三大类。
2.EPS电源和UPS电源的主要用途
EPS电源广泛应用于建筑电气领域和应急照明、消防等需要应急供电场合，被称为“城市生命线系统”的重要组成部分。从机关、企业事业单位和民用建筑使用情况来看，仅仅靠公用电网供电还远远不够，必须具备应急供电系统EPS。其重要性是在发生事故的情况下确保提供所需的应急电力，以有效降低因为断电而造成的损失，为人们生产和生活安全提供保障。UPS广泛地应用于IT行业和特殊的精密设备，遍布从信息采集、传送、处理、储存和应用的各个环节，其重要性随着信息应用重要性的日益提高而不断提高。
3.EPS电源和UPS电源的供电方式
在市电正常时，各类EPS电源圴通过旁路直接为负载提供市电。UPS电源中的后备式UPS和在线互动式UPS通过旁路为负载提供经调整、净化的市电，UPS电源中的在线式UPS则始终为负载提供纯净的与市电同频、同相、误差很小的逆变交流电。
在市电中断时，EPS电源和UPS电源均为负载提供逆变交流电。为能更好地保护信息和设备，UPS电源在市电异常时:包括电涌(power surges)、高压尖脉冲(high voltage spikes)、暂态过电压(switching transients)、电压下陷(power sags)、电线噪声(electrical line noise)、频率偏移(frequency variation)、持续低电压(brownout)等现象，自动转为逆变供电。 EPS电源则无此功能。
4.EPS电源和UPS电源的技术
EPS电源中应急照明EPS大都采用旧的UPS电源技术，只是在市电正常时改为市电直接旁路供电;在市电异常时，当UPS电池保护动作，仍可强制放电逆变工作。动力和动力变频EPS大都直接采用成品逆变器做为EPS的逆变部分(将电池接在逆变器的直流母线上)。UPS电源中的后备式、小型在线式和在线互动式UPS在高频、智能化和轻、薄、短、小上不断发展和提高;大型UPS则在高频、智能化基础上不断向功率更大、N+1冗余和输出直接并机发展和提高。
5.电池充电和管理技术
EPS电源大都延用旧UPS电源的浮充电技术，也有用充电时间快的充电机。但是，由于EPS电源的工作环境较差，对电池管理上要求很严格，配有电池管理和单电池测试系统。UPS电源在充电技术上有了很大提高，为进一步提高电池寿命，先进的UPS都采用一种ABM(Advanced Battery Management)三阶段智能化充电技术，即充电分成初始化充电、浮充电和休息三个阶段:第一阶段是恒流均衡充电，将电池容量充到90%;第二阶段是浮充充电，将电池容量充到100%，然后停止充电;第三阶段是自然放电，在这个阶段里，电池利用自身的漏电流放电，一直到规定的电压下限，再重复上述的三个阶段。这种方式改变了以前那种充满电后，仍使电池处于一天24h的浮充状态，因此延长了电池的寿命。
二、EPS电源和UPS电源性价比较
1.对于一般用途负载，如照明、PLC、监控等设备，高频UPS价格要低于EPS。
2.对于感性负载设备，如风机，在无电容补偿的条件下，UPS比EPS价格略高。
3.电池消耗。由于充电技术与机制不同，EPS电源电池消耗遥远高于UPS，而电池作为消耗材料，在高速的后继运行中会占很大资金比例。
三、UPS其他优势
1.响应时间优势。UPS要求的转换时间极短，或者为零，而EPS最短转换时间在20MS以上(大多数EPS的转换时间在秒级以上)，对于计算机、网络设备等会造成重启。
2.冗余优势。大部分的UPS会支持冗余安装，在1+1冗余模式下，可以将供电故障率由5%下降至1%以下。
3.网络监控优势。UPS具有的比较完善的状态监控、电池状态监控、输入输出电压监控、负载变化监控等检测监控数据，并可以轻松并入网络。
四、两点误区
1.UPS电池电不能完全放完，到一定量的时候UPS自己关机，EPS电池可以全放完，而电池不会坏。现阶段无论UPS和EPS所使用的电池都是一样的，EPS完全放完并不比UPS自动关机的时间延长多少，而且最长一般在市电停电后一小时内就会启动发电机(考虑人工启动情况下)，所长出的微弱时间是没有意义的;
2.UPS不能带感性负载。这种说法主要是基于:其一、早期的UPS输出地基本是方波，而现在的UPS不存在此类问题;其二:高频UPS带感性负载会造成很大的浪费，采用低频逆变或者对逆变电路定制改装就可避免此类问题。
参考文献
[1]贾小云，王建文，陈桦.基于GIS 配电网生产管理系统的设计[J].微电子学与计算机，2004，21(8).
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【关键词】 UPS EPS 工作原理 效率及节能
随着近年来国家经济和通信行业的迅猛发展，以及人们对供电安全意识的不断加强，对通信设备的供电质量和可靠性提出越来越高的要求，UPS与EPS的应用也越来越广泛。
一、UPS与EPS的简介
UPS不间断电源系统：主要由输入开关、整流器、逆变器、静态开关、旁路开关、隔离变压器、以及电池组等组成。UPS按工作原理可分为后备式、在线式和在线互动式三大类。UPS工作原理见图1。EPS应急电源系统：EPS主要由整流器、电池组、逆变器和转换开关等组成。EPS按用途可分为应急照明、动力和动力变频三大类。EPS工作原理见图2。
二、UPS与EPS的对比
UPS以在线式应用最为广泛，故以下主要以在线式UPS与EPS进行对比分析。
（1）工作原理：UPS与EPS均是采用了IGBT逆变技术和脉宽调制PWM技术，但它们的工作原理又有不同，其区别在第二个章节“UPS与EPS简介”里有相关阐述。（2）应用场所：UPS主要应用于通信、电力、银行、证券、医院等系统，其负载主要为通讯设备、电脑设备、医疗设备、消防设备等，一般只适用电容性及电阻性负载（计算机负载），负载性质（输入功率因数）差别不大，所以国标规定UPS输出功率因素为0.8；EPS主要应用于医院、机场、车站、商场、地铁、厂房等，在高层建筑中应用尤为广泛，其负载主要为建筑电气和应急照明、消防设备等，负载性质差别较大，多为电机等电感性负载和各种混合用电负载。（3）供电方式：UPS与EPS均能提供两路选择输出供电，UPS采用在线运行方式保证供电优质，是选择逆变优先，而EPS采用离线运行方式保证节能，是选择市电优先。 （4）冗余容量：UPS对环境要求高，逆变器冗余量小，一般要求在80%额定电流下工作；EPS适用环境广，逆变器冗余量大，一般能在额定120%负载下正常运行10秒以上，其抗冲击电流及过负荷能力较强。（5）切换时间：当市电不正常时，UPS由市电转为蓄电池逆变供电，电压稳定性高，基本不存在转换时间，与市电旁路静态开关的转换也可以达到微妙级；EPS通常采用接触器转换，切换时间相对较长，一般为0.1秒以上。（6）电池充电和管理技术：目前UPS一般采用ABM三阶段智能化充电技术，即充电分成初始化充电、浮充充电和休息三个阶段。第一阶段是恒流均衡充电，将电池容量充到90%；第二阶段是浮充充电，将电池容量充到100%，然后停止充电；第三阶段是自然放电，在这个阶段里，电池利用自身的漏电流放电，一直到规定的电压下限，再重复上述的三个阶段。EPS大都延用传统UPS的浮充电技术，也有用充电时间快的充电机，但是，由于EPS的工作环境较差，对电池管理上要求很严格，配有电池管理和单电池测试系统。（7）输出稳定性：UPS有较宽的输入电压范围，输出电压稳定精度高，适合对电源要求较高的场合，UPS同时具备滤波等功能，输出稳定性较高；EPS一般不对电源进行恒流、恒压处理。（8）效率及节能：在市电正常时UPS逆变工作，其效率一般在90%以内，约有10%的能耗损失；而EPS在市电正常时处于“睡眠“状态，由市电直接供电，其效率在99%以上，当市电故障改为逆变器工作时其效率一般也能达到90%以上。（9）故障后果：UPS为在线使用，出现故障可以及时报警，并有市电作后备保障，用户能及时掌握故障并排除故障，不会造成更大的损失。而EPS为离线使用，是最后一道供电保障，一旦EPS在市电故障时，不能通过蓄电池应急供电，则EPS形同虚设，造成的后果将不堪设想。（10）噪声：UPS工作时噪声较大，一般为50～60dB；EPS一般由市电直接给负载供电，此时静态无噪声，当市电故障该由逆变器工作时，有较大噪声，一般小于55dB。（11）使用寿命：UPS只要开机就连续不间断工作，其寿命相对较短，一般在10年以内；而EPS在市电正常时处于“睡眠”状态，只有在市电故障时才正式投入工作，所以主机使用寿命相对较长，一般在20年左右。
三、结束语
通过以上UPS和EPS十多方面的对比分析及粗浅探讨，希望对大家更好地认识UPS与EPS以及其应用方面有所帮助。
参 考 文 献
