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摘要： EPS（Emergency Power Supply）作为应急电源越来越多的运用到建筑领域。本文就EPS的原理及選型进行分析。
关键词：EPS，规范，原理，选型
Abstract: the EPS (Emergency Power Supply) as Emergency Power more and more applied to the construction field. This paper the principle of EPS and selection of analysis.
Keywords: EPS, standard, principle, type selection
中图分类号：D035.36文献标识码：A 文章编号：
EPS作为应急消防电源已经应用到商业建筑、住宅建筑等各个建筑领域；发生火灾时，为应急照明、事故照明、消防设施等一级负荷供电，从而保护用户的身体及生命免受伤害。
因为EPS关系到人的生命及财产安全，我国对应急电源有相关规定。《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045—95(2005年版)中规定：应急照明和疏散指示标志，可采用蓄电池作备用电源。《供配电系统设计规范》GB50052-2009 中规定：一级负荷中特别重要的负荷供电，应符合下列要求：除应由双重电源供电外，尚应增设应急电源。以下电源可作为应急电源：1 独立于正常电源的发电机组。2 供电网络中独立于正常电源的专用的馈电线路。3 蓄电池。4 干电池。《消防应急灯具》GB-17945-2000中规定：应急电源，火灾发生时为消防应急灯具供电的非主电电源；并对应急电源进行了强制说明。
EPS应急电源主要采用SPWM(交流脉带调制)技术，系统主要包括整流充电器、蓄电池组、逆变器、系统控制器、互投装置等部分。核心部件为逆变器，一般采用DSP或单片CPU进行SPWM(交流脉带调制)调制控制，使之获得良好的交流波形输出，其作用是在市电非正常时，将蓄电池组存储的直流电能变换成交流电输出，供给负载设备稳定持续的电力；整流器的作用是将交流电变成直流电，实现对蓄电池及向逆变器模块供电；互投装置保证负载在市电及逆变器输出间的顺利切换。系统控制器对整个系统进行实时监控，可以发出告警信号，并可通过标准通讯接口由上位机实现EPS系统的远程监控。
结合上图对EPS的工作原理进行说明：（一）没有发生火灾及应急事故时，EPS绝大部时间工作在此状态；市电输入正常，输入市电通过互投装置给重要负载供电，同时系统控制器自动进行市电检测及通过充电机对蓄电池组充电管理。通常EPS充电器的容量仅相当于10蓄电池组容量(Ah)，仅需提供蓄电池组浮充或补充电功能，并不需要具备直接向逆变器提供直流电源的能力。此时,市电经由EPS内的互投装置向用户的应急负载供电。与此同时，在EPS的系统控制器的调控下，逆变器停止工作处于自动关机状态。用户负载在此时实际使用是电网电源，此时通常称EPS应急电源处在睡眠状态，可以有效达到节能的效果。（二）火灾时，市电中断，或电压过低时，EPS要发挥其应急（备用）电源作用的状态；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。（三）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。
选择合适的EPS类型，对供电安全及供电质量起到重大的作用。EPS的选型，一般要考虑EPS的输入电源、容量、切换时间、供电时间等参数。下表为EPS选型表：
由于EPS体积小，安装方便，绿色无污染，越来越多的被一些工程作为应急备用电源使用。它既可以配合两路市电及柴油发电机组成配电方案，又可以在没有第二路市电，又不便于使用柴油发电机组的场合，采用类同于柴油发电机的配电方案。EPS的发展及运用前景一片光明。
参考文献：
1、《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045—95(2005年版）
2、《供配电系统设计规范》GB50052-2009
3、《消防应急灯具》GB-17945-2000
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词：EPS，规范，原理，选型
Abstract: the EPS (Emergency Power Supply) as Emergency Power more and more applied to the construction field. This paper the principle of EPS and selection of analysis.
Keywords: EPS, standard, principle, type selection
中图分类号：D035.36文献标识码：A 文章编号：
EPS作为应急消防电源已经应用到商业建筑、住宅建筑等各个建筑领域；发生火灾时，为应急照明、事故照明、消防设施等一级负荷供电，从而保护用户的身体及生命免受伤害。
因为EPS关系到人的生命及财产安全，我国对应急电源有相关规定。《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045—95(2005年版)中规定：应急照明和疏散指示标志，可采用蓄电池作备用电源。《供配电系统设计规范》GB50052-2009 中规定：一级负荷中特别重要的负荷供电，应符合下列要求：除应由双重电源供电外，尚应增设应急电源。以下电源可作为应急电源：1 独立于正常电源的发电机组。2 供电网络中独立于正常电源的专用的馈电线路。3 蓄电池。4 干电池。《消防应急灯具》GB-17945-2000中规定：应急电源，火灾发生时为消防应急灯具供电的非主电电源；并对应急电源进行了强制说明。
EPS应急电源主要采用SPWM(交流脉带调制)技术，系统主要包括整流充电器、蓄电池组、逆变器、系统控制器、互投装置等部分。核心部件为逆变器，一般采用DSP或单片CPU进行SPWM(交流脉带调制)调制控制，使之获得良好的交流波形输出，其作用是在市电非正常时，将蓄电池组存储的直流电能变换成交流电输出，供给负载设备稳定持续的电力；整流器的作用是将交流电变成直流电，实现对蓄电池及向逆变器模块供电；互投装置保证负载在市电及逆变器输出间的顺利切换。系统控制器对整个系统进行实时监控，可以发出告警信号，并可通过标准通讯接口由上位机实现EPS系统的远程监控。
结合上图对EPS的工作原理进行说明：（一）没有发生火灾及应急事故时，EPS绝大部时间工作在此状态；市电输入正常，输入市电通过互投装置给重要负载供电，同时系统控制器自动进行市电检测及通过充电机对蓄电池组充电管理。通常EPS充电器的容量仅相当于10蓄电池组容量(Ah)，仅需提供蓄电池组浮充或补充电功能，并不需要具备直接向逆变器提供直流电源的能力。此时,市电经由EPS内的互投装置向用户的应急负载供电。与此同时，在EPS的系统控制器的调控下，逆变器停止工作处于自动关机状态。用户负载在此时实际使用是电网电源，此时通常称EPS应急电源处在睡眠状态，可以有效达到节能的效果。（二）火灾时，市电中断，或电压过低时，EPS要发挥其应急（备用）电源作用的状态；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。（三）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。
选择合适的EPS类型，对供电安全及供电质量起到重大的作用。EPS的选型，一般要考虑EPS的输入电源、容量、切换时间、供电时间等参数。下表为EPS选型表：
由于EPS体积小，安装方便，绿色无污染，越来越多的被一些工程作为应急备用电源使用。它既可以配合两路市电及柴油发电机组成配电方案，又可以在没有第二路市电，又不便于使用柴油发电机组的场合，采用类同于柴油发电机的配电方案。EPS的发展及运用前景一片光明。
参考文献：
1、《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045—95(2005年版）
2、《供配电系统设计规范》GB50052-2009
3、《消防应急灯具》GB-17945-2000
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。