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關于應急電源(EPS)設計的研討

來源:浙江一北電力科技有限公司發布時間:2019-07-12 11:02:53


摘 要 文章介紹了eps的類型、使用范圍及其設計方法,并就其產品的選型做了初步探討。

  關鍵詞 應急電源eps單相多路三相多路

1使用范圍

  應急電源eps,是一種能向負載設備提供純凈正弦波的高質量供電電源。主要應用于各類建筑的工作供電和消防應急供電、醫院安全供電、交通系統(如高速公路、隧道、地鐵、輕軌、民用機場)的應急供電、電力系統的供電、各類不能斷電的生產設備和實驗設備的供電。

2應急電源系統的產品分為4個系列

 ?。ǎ保洌酰洌湎盗校海埃怠保埃耄?,適用于應急照明和事故照明的照明負載;

 ?。ǎ玻洌酰洌笙盗校海丁常埃耄?,除可用于應急照明、事故照明,同時也適用于消防電梯、卷簾門、風機、水泵、噴淋泵、供水泵等電感性負載或混合供電;

 ?。ǎ常洌酰洌鹣盗校海病常埃埃耄?,適用于應急照明、事故照明及消防水泵、風機等多種負載,其特點是電機負載時可變頻
輸出;

 ?。ǎ矗﹩蜗?、三相輸出帶快速切換裝置(靜態開關),其特點是切換時間≤1.5ms,可作為高強氣體放電燈及各類數據負載使用。

3系統主要部件組成

 ?。洌酰湎盗袘彪娫床捎脝误w逆變技術,集逆變器、充電器及控制器于一體。系統內部設計了電池檢測、分路檢測回路,其主要部件的工作原理框圖如1所示(忽略,詳見本期雜志)。

4eps主要功能

 ?。ǎ保┎捎昧耍酰穑箅娐烦墒斓哪孀兗夹g,其工作穩定可靠;

 ?。ǎ玻┛刂撇糠植捎昧讼冗M的數字化微處理技術,具有強大的檢測與監控功能;

 ?。ǎ常┳詣颖O控電池工作狀態,可及時發現處于長期備用狀態下的蓄電池出現的各種異常情況并報警,具有電池放電低壓自動保護功能;

 ?。ǎ矗┚哂休敵龇致返臋z測和保護功能,可及時發現各輸出分路出現的開路與短路故障。當某一分路發生短路故障時,會立即切斷該路的供電,避免引起逆變器保護而發生的所有分路的斷電事故;

 ?。ǎ担┚哂袣v史故障記錄255條,記錄可保持10年,系統掉電后不會丟失;

 ?。ǎ叮┚哂写笃聊粷h字顯示的人機界面,操作簡單;

 ?。ǎ罚┚哂邢缆搫庸δ?;

 ?。ǎ福┚哂新曇舾婢拖到y工作狀態指示功能;

 ?。ǎ梗┚哂羞h程在線實時監控功能,系統配有標準rs232、rs485通訊接口;

 ?。ǎ保埃┯小白詣樱瘧薄遍_關。開關在“自動”狀態時,一旦市電發生故障,設備將自動切換到應急輸出狀態;開關在“應急”狀態時,設備直接切換到應急輸出狀態;

 ?。ǎ保保┯小皬娭茟薄遍_關,當設備中的電池放電完畢進入過放電保護而停止逆變輸出時,打開此開關,可強制啟動逆變器工作。

5產品工作原理

 ?。洌酰湎盗袘彪娫粗饕幸韵聨追N工作方式:

 ?。ǎ保┙涣鲉蜗噍斎耄瘑蜗噍敵?,應急單相輸出如圖2所示(忽略,詳見本期雜志);

 ?。ǎ玻┙涣魅噍斎耄噍敵?,應急單相輸出如圖3所示(忽略,詳見本期雜志);

 ?。ǎ常┙涣魅噍斎耄噍敵?,應急三相輸出如圖4所示(忽略,詳見本期雜志);

 ?。ǎ矗┙涣魅噍斎耄噍敵?,應急三相變頻輸出如圖5所示(忽略,詳見本期雜志)。

6系統設計方案

 ?。ǎ保﹩坞娫磫屋斎朐砣鐖D6所示(忽略,詳見本期雜志);
  
 ?。ǎ玻﹩坞娫措p輸入原理如圖7所示(忽略,詳見本期雜志);

 ?。ǎ常╇p電源雙輸入原理如圖8所示(忽略,詳見本期雜志);

 ?。ǎ矗┳龅诙冯娫措p回路原理如圖9所示(忽略,詳見本期雜志);

 ?。ǎ担┳龅谌冯娫措p回路原理如圖10所示(忽略,詳見本期雜志);

 ?。ǎ叮┴撦d類型種類如圖11所示(忽略,詳見本期雜志);

7產品工程應用設計

7.1單相系列eps產品接線應用圖

7.1.1單相單輸入單相多回路輸出接線圖,如圖12所示(忽略,詳見本期雜志)。

  接線方式:單路持續型。

7.1.2單相雙輸入單相多回路輸出接線圖,如圖13所示(忽略,詳見本期雜志)。

  接線方式:單路可控型。
7.1.3單相三輸入單相三輸出接線圖,如圖14所示(忽略,詳見本期雜志)。

  接線方式:多路可控型。

7.1.4單相雙輸入單相輸出回路現場控制接線圖,如圖15所示(忽略,詳見本期雜志)。

  接線方式:單燈可控型。

7.1.5三相輸入三相輸出,應急時單相三路輸出接線圖,如圖16所示(忽略,詳見本期雜志)。

  接線方式:三相可控型。

7.1.6三相多路輸入三相多路輸出,應急時單相多路輸出接線圖,如圖17所示(忽略,詳見本期雜志)。

  接線方式:三相多路可控型。

7.1.7單相雙輸入單相輸出供多層接線圖,如圖18所示(忽略,詳見本期雜志)。

  接線方式:樓層可控型。

7.1.8應急照明混合接線圖,如圖19所示(忽略,詳見本期雜志)。

  接線方式:混合式。

7.1.9雙電源接線圖互投裝置在eps內,如圖20所示(忽略,詳見本期雜志)。

7.1.10充當第二路電源雙回路接線圖互投裝置不在eps內,如圖21所示(忽略,詳見本期雜志)。

7.2三相輸出應急電源

  產品適用負載:

  適用于各種三相、單相及混合型用電設備,如電梯、風機、水泵、照明、空調等設備的應急供電;應用于高層建筑、人防設施,醫院、機場、城市地鐵、發電廠、大型商場、銀行、證券等場所。適用范圍廣、負載適應性強。電源設備容量為2~300k。

7.3duyd-p系列eps產品原理圖

7.3.1單逆變單負載原理及接線圖,如圖22所示(忽略,詳見本期雜志)。

7.3.2單逆變單臺負載一用一備原理圖及接線圖,如圖23所示(忽略,詳見本期雜志)。

7.3.3雙逆變單負載一用一備原理圖及接線圖,如圖24所示(忽略,詳見本期雜志)。

7.3.4雙逆變雙臺負載二用一備原理圖及接線圖,如圖25所示(忽略,詳見本期雜志)。

7.4duyd-p系列eps產品接線應用圖(忽略,詳見本期雜志)。

7.4.1與電機類負載相連接線圖,如圖26所示(忽略,詳見本期雜志)。

7.4.2與配電柜相連混合供電接線圖,如圖27所示(忽略,詳見本期雜志)。

7.4.3做第二路電源與變電所相連接線圖一,如圖28所示(忽略,詳見本期雜志)。

7.4.4做第二路電源與變電所相連接線圖二,如圖29所示(忽略,詳見本期雜志)。

8設備選型指南

8.1負載類型

8.1.1照明負載

 ?。ǎ保┴撦d10kw以下,盡量選用duyd-d系列;

 ?。ǎ玻担耄饕陨媳M量選用三相輸入輸出、應急單相輸出方案;

 ?。ǎ常┴撦d2kw以下可選用單相輸入輸出、應急單相輸出方案;

 ?。ǎ矗┴撦d10kw以上選用duyd-p系列;

 ?。ǎ担└邚姎怏w放電燈及數據負載時應加裝快速切換裝置(靜態開關)。

8.1.2電機類負載

 ?。洌酰洌鹣盗袘彪娫词褂玫呢撦d條件:

 ?。ǎ保╇姍C未配備變頻器和有降壓啟動裝置;

 ?。ǎ玻┐蠊β孰姍C;

 ?。ǎ常┴撦d為單臺電機或一用一備;

 ?。ǎ矗┴撦d為2臺或2臺以上可以同時使用的電機;

 ?。ǎ担o照明和其他要使用三相供電的負載;

 ?。ǎ叮┏蠊β实膹秃县撦d負載;

8.2設備容量設計

8.2.1照明負載

  應充分考慮選用燈具的功率因數,下表是常用燈具的功率因數表。

8.2.2電動機負載

  混合負荷(照明、電動機可分時啟動)要考慮電動機啟動時的電流沖擊,啟動次序應按如下電機負荷容量參考:

 ?。ǎ保o任何變頻、降壓啟動的電動機,其容量應按電機容量的5倍計算;

 ?。ǎ玻τ谟行牵墙祲簡拥碾妱訖C,容量應按電機容量的3倍計算;

 ?。ǎ常τ谟熊泦拥碾妱訖C,容量應按電機容量的2倍計算;
 
 ?。ǎ矗τ凶冾l啟動的電動機,容量按電機總容量1.2倍計算。

8.3消防聯動接口

 ?。澹穑髴彪娫磻邢缆搫咏涌?,并可兼容多種接入方式。消防聯動輸出回路的數量和規格容量應在訂貨前說明。

8.4通信接口及協議

  該系統可通過rs485/rs232通信接口可實現遠程設備監控,通信協議應滿足國際電力設備監控協議的modbus協議要求。所上傳的系統信息包括:市電電壓、逆變電壓、輸出功率、輸出電流、電池電壓、充放電流、機內溫度、消防聯動、輸出分路信息、故障信息等。&

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