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1、.EPS 消防應急電源與柴油發(fā)電機的比較目前常用的應急電源包括柴油發(fā)電機組和蓄電池組即 EPS 消防應急電源裝置。由于柴油發(fā)電機的容量較大,持續(xù)供電時間長,還可獨立運行,可靠性較高。 尤其對某些地區(qū)常用市電不是很可靠的情況下,把柴油發(fā)電機為備用電源,既能起到應急的作用,又能通過低壓系統(tǒng)合理優(yōu)化, 將一些平時比較重要的負荷在停電時使用, 因此在工程中得到廣泛的運用。 柴油發(fā)電機是一種小型發(fā)點家設備, 以柴油等為燃料,以柴油機為原動機帶動發(fā)電機發(fā)電的動力機械。 柴油發(fā)電機組一般由柴油機、發(fā)電機、控制箱、燃油箱、啟動和控制用蓄電瓶、保護裝置、應急柜燈部件組成??裳b在拖車上,供移動使用。柴油發(fā)電機的輸
2、出功率一般在 12KW2000KW范圍內。在柴油發(fā)電機房內一般設有總儲存量 38 小時的需要量,并且可以根據(jù)實際情況對儲油間進行燃料補給, 所以柴油發(fā)電機在燃料充足的情況下應急持續(xù)時間是很長的。柴油發(fā)電機的價格是根據(jù)容量和品牌從幾萬到幾百萬不等。 柴油發(fā)電機的使用年限一般在 50 年以上,運行時一般每發(fā)電 1KW1 小時需要耗油 200 克左右。另外,由于平時需要對及其進行不定期的清理和維護,所以也需要增加更多的運行成本。除發(fā)電機組外,還需考慮控制、配電、油箱等附屬設備問題,對平面和空間要求較高, 加上儲油問本身是一個火災隱患, 所以還需對其進行防火處理。 在城市用地及燃料日趨緊張的情況下,
3、也應考慮其經(jīng)濟合理性。.其次,柴油發(fā)電機組帶來的噪音、振動、排煙、通風、防潮、防凍的問題也很嚴重, 這和目前所倡導的環(huán)保理念也格格不入,尤其是對環(huán)保要求較高的醫(yī)院、商業(yè)中心及高級商務樓更不合適。再次,柴油發(fā)電機組的運行必須是在市電同時失去的情況下才能啟動,嚴禁和市電并列運行。這樣,如果發(fā)電機的自啟動信號取自 10kV 進線側,雖然能滿足消防設備兩路電源末端切換的要求,但出現(xiàn)線路故障時,由于市電并未失去, 而此時柴油發(fā)電機組也未能啟動, 這樣造成兩路電源形同虛設。如果發(fā)生火災,不能起到相應的作用。在某些場合,對允許中斷時間要求較高的情況下,柴油發(fā)電機的啟動時間一般在 15s 以內,其作為應急電源
4、是不能滿足允許中斷時間要求的。高層民用建筑設計防火規(guī)范 (GB50045/95)對于消防設施的供電保障是這樣要求的: 一類高層建筑的消防設施必須按一級負荷進行供配電設計。而 供配電系統(tǒng)設計規(guī)范對于一級負荷供電要求是按這樣規(guī)定的:一級負荷應由兩個電源供電, 當一個電源發(fā)生故障時,另一個電源不至同時受到損壞。 一級負荷中特別重要的負荷, 除由兩個電源供電外,應增設應急電源。EPS應急電源包括整流充電器、蓄電池組、逆變器、互投裝置和系統(tǒng)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市電輸入正常時,實現(xiàn)對
5、蓄電池組適時充電;逆變器的作用則是在市電非正常時, ,將蓄電池存儲的直流電換成交流電輸出,供給負載設備穩(wěn)定持續(xù)的電力;互投裝置保證負載在市電.及逆變器輸出間的順利切換;系統(tǒng)控制器對整個系統(tǒng)進行實時控制,并可以發(fā)出故障報警信號和接受遠程聯(lián)動控制信號, 并可通過標準通訊接口由上位機實現(xiàn) EPS應急電源系統(tǒng)的遠程監(jiān)控。 EPS應急嗲遠的輸出功率一般在 0.5KW800KW范圍。在市電輸入正常時, 輸入市電通過互投裝置給重要負載供電, 同事系統(tǒng)控制器自動進行市電檢測及通過充電器對蓄電池組充電管理。通常 EPS充電器的銅梁僅相當于10%蓄電池組( Ah),僅需提供蓄電池組浮充或補充電功能, 并不需要具備
6、直接向逆變器提供直流電源的能力。此時,市電經(jīng)由EPS內的互投裝置向用戶的應急負載供電。與此同時,在 EPS的系統(tǒng)控制器的調控下, 逆變器停止工作處于自動關機狀態(tài)。用戶負載在此時實際使用是電網(wǎng)電源,此時通常稱 EPS應急電源處在睡眠狀態(tài), 可以有效達到節(jié)能的效果。 當輸入市電供電中斷或市電電壓超限(± 15%或± 20%額定輸入電壓)時,系統(tǒng)控制器指令互投裝置將在( 0.14)S段時間內投切至逆變器供電,EPS系統(tǒng)在蓄電池組所提供的直流能源的支持下,向用戶負載供電。 當輸入市電電壓恢復正常工作時, EPS的系統(tǒng)控制器發(fā)出指令對逆變器執(zhí)行關機操作,同事還通過互投開關執(zhí)行從逆變器
7、供電向交流旁路供電的切換操作。此后 EPS在經(jīng)交流旁路供電通路向負載提供市電,同時繼續(xù)通過整流充電器向其蓄電池組充電。通常 EPS應急電源的備用時間僅為 90 分鐘或 120 分鐘,當需要增加電源備用時間就需要增加一定數(shù)量的電池柜。 一般對于較小功率的 EPS只需要分散在各樓層設置即可, 通常不需要專門的設備房。 對.功率較大需要集中設置EPS設備房的地方。 EPS應急電源控制柜的間距要求小于對柴油發(fā)電機組的間距要求。而 EPS應急電源裝置的大小很大程度上取決于電池柜的數(shù)量, 如果在對消防應急電源持續(xù)時間要求不長的情況下, EPS應急電源裝置不會很大。EPS應急電源價格略低于柴油發(fā)電機價格。E
8、PS主機使用年限一般在 20 年以上,電池的使用壽命一般為 510 年。相對建筑的50 年的使用年限 EPS應急電源需要考慮更換主機和電池的費用。而大多數(shù)EPS應急電源在平時基本不需要專門的維護,它能通過控制模塊對電池組進行智能管理,大大減少了人工維護的費用。 EPS在市電失電時只需要將蓄電池組存儲的直流電能轉換成交流電輸出即可。 EPS應急電源在運行時無排煙,噪聲指數(shù)低于國家規(guī)范的 55db。所以無需再增加配套設施進行處理。前面對柴油發(fā)電機組和EPS應急電源從使用可靠性、 應急持續(xù)時間、經(jīng)濟可行性、機房選擇和配套設施上進行了介紹??梢钥闯?EPS 作為一種新型的自備應急電源,有以下優(yōu)勢:應急反應時間短;對機房大小和設置要求比價低; 運行時噪聲低和無廢棄排放, 相應對配套設施要求較少
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