随着社会的发展,建筑技术水平的不断提高,城市的建筑趋向于大规模、高层化发展,因而其对建筑的供电要求越来越高;尤其是一些重要的公共建筑,一旦中断供电,将造成重大的政治影响或经济损失,如果是发生火灾,后果就更不堪设想。现行的《高层民用建筑设计防火规范》及《民用建筑电气设计规范》规定:“一级负荷应由两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源不致同时受到损坏。”一级负荷中特别重要的负荷,除上述两个电源外,还必须增设应急电源,常用的应急电源有:独立于正常电源的发电机组;供电网络中有效地独立于正常电源的专门供电线路;蓄电池。多年来,运行经验表明,电网供电时采用两路独立的电源时若主供电线路停电,则由备用回路供电,采用这种方式虽然简单、可靠,但供电线路复杂。当发生大面积停电事故时,两路电源均可能发生停电事故。因此,应急电源作为独立于电网之外的备用电源被广泛应用于各种建筑工程之中。目前,应急电源包括柴油发电机组和蓄电池,近年来,含蓄电池的EPS作为应急电源被广泛应用,尤其是被用做消防应急电源。2EPS的工作原理EPS应急电源由充电器、逆变器、蓄电池及其他电路组件等组成。应急电源EPS工作原理如图所示。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,可以有效节能。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,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。而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,还通过充电器向蓄电池组充电。3EPS的选用方法3.1应急照明或事故照明用EPS该EPS由单路、双路供电输入二类产品组成(输入电压220Vac或380Vac,输出电压220Vac),适应于应急照明和事故照明的照明负载。在市电供电正常时,EPS是通过它的交流旁路向负载供电。原则上,它可以带具有各种不同功率因数的负载。然而,在市电供电中断或市电电压或频率超限时,则是有EPS中的逆变器来供电的。在此条件下,EPS的带载能力不仅需要考虑逆变器在不同功率因数值负载时的降额度输出特性。而且,还需要根据所使用的应急照明灯具的不同来选配EPS的输出功率和机型。在选配EPS时应注意以下几个问题。普通的应急照明灯具。由于应急照明的功耗是用有功功率P(kW)来标注的,而EPS逆变器的输出功率是用功率因数cos=0.8(滞后)时的视在功率S(kVA)来标注的。所以,实际选用EPS的满载输出功率应为:S=P/0.8。应急照明灯具为荧光灯时,所选用的EPS满载输出功率应为S=(1.31.5)P/0.8,其原因是荧光灯启动时存在较大的启动电流。应急照明灯具为高压气体灯时(例:高压钠灯,高压钯灯等),宜选用切换时间小于20ms的EPS产品。