应急电源装置
发电车应急电源快速接入装置的研究与应用
发电车应急电源快速接入装置的研究与应用摘要：在变电站运行过程中，0.4kV站用交流电源是变电站内所有二次电源设备的主要用电来源，一旦在遇到突发性停电故障或者设备维护检修时，交流电源将失电，若不及时恢复供电，随着时间推移直流蓄电池能量耗尽，将导致整个变电站运行瘫痪。
为了保证供电可靠性，需要利用应急电源车进行紧急供电，文章对0.4kV发电车应急电源应用现状以及现有发电车应急电源接入装置进行研究分析，并提出一种新型的发电车应急电源快速接入方案。
关键词：0.4kV站用交流电源；发电车应急电源接入装置；供电可靠性1 引言近年来，我国电力系统发展迅速，变电站逐渐趋向智能化发展，同时对供电可靠性的要求也日益提高。
而变电站站用交流电源系统作为保证变电站正常运行的主要供电系统，其供电可靠性一直受到广泛重视。
变电站交流电源应用十分广泛，小至变电站中的冷却、加热、照明供电；大至主变风机、闸刀电机，以及为断路器提供储能、为隔离开关提供操作电源等。
同时，交流电源通过整流模块也对站内直流负荷进行供电。
由此可见，站用交流电源的存在尤为重要，一旦发生故障，若不能及时恢复供电，将造成整个变电站交流电源缺失，导致开关跳闸、设备损坏，甚至变电站系统运行瘫痪等严重后果。
为此，在变电站中通常使用独立的蓄电池组作为交流失电后的后备电源。
为防止检修时间过长而使直流应急电源电能耗尽，同时也会配置发电车应急电源进行持续供电。
2 发电车应急电源应用现状发电车应急电源是为重要负荷提供电源支撑的最后一道保障，是保证电力系统安全可靠运行的重要措施，对提高电网供电可靠性意义重大。
绝大部分发电车应急电源被作为线路检修、故障停电或自然灾害抢修时的交流应急电源。
其通常具有技术参数高、可移动灵活性强、安全环保等优点。
特别在变电站中作为交流应急电源被广泛应用。
当变电站站用交流电源停电时，可将发电车应急电源开至故障地点，通过发电机接入装置将发电车0.4kV交流电源接入系统中为站内重要负荷持续供电。
EPS培训PPT课件
• EPS是Emergency Power Supply的英文缩写，中文名：应急电源装置。 EPS是一种以弱电控制强电变换的备 用交流电源装置，属于电力电子类的电源设备。主要作应急电源在市电停电以后的备用电源。
• 上党输气站EPS生产厂家为浙江普金电源，容量为40KW，共有82块12V的电池，分为两组。
充电：市电给电池组充电
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元件介绍
• 转换开关：
自动：外部输入的三相市电正常时，直接旁路输出同时给电池组充电；当外部市 电缺相或相电压波动超过允许范围，则自动转换到逆变应急输出，同时停止充电。 手 动 ： 不 管 外 部 输 入 的 市 电 正 常 与 否第，8页机/器共都17能页转 换 到 应 急 输 出 状 态 ， 并 停 止 充
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工作原理
• 主回路原理图
• 在市电正常时，由市电经过输出切换装置给负荷供电，同时充电器为蓄电池进行充电或浮充；当 市电断电后或电压超出供电范围（电压低于15%标称值时），控制器启动逆变器，同时将市电供 电状态立即切换到应急供电状态，电池组经逆变器进行逆变，为负荷设备提供应急供电；当市电 恢复时，应急电源将恢复为市电供电。
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元件介绍
• 1）电流表：分别显示三相电流。 • 2）线电压表：用线电压选择开关分别选择AB、BC、CA、或0，相应的三相线电压显
示。 • 3）指示灯：主电、应急、主电故障
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元件介绍
• 断路器： 主电输入：控制市电输入。 电池输入：控制电池输入。 输 出：控制EPS输出。
故障处理
• 4. 故障现象：充电指示灯灭，LCD显示“充电状态、故障”指示灯亮，故障报警。 故障原因：充电器输入断路器或充电器DC熔断器损坏。 处理方式：检查充电器输入断路器以及充电器DC保险丝。 • 5. 故障状态：LCD显示“控制电路输出故障”指示灯亮，故障报警。 故障原因：EPS周围温度是否过高或者冷却散热片堵塞。 处理方式：降低周围空气温度，清理散热片灰尘。
自备应急电源常识(11)..
⑥一般情况下选择柴油发电机的容量，应同时满足以下三个条 件： a、发电机的连续运行额定功率大于或等于稳定用电负荷的计 算功率； b、发电机的备用运行功率大于或等于用电负荷的尖峰功率； c、在最大的电动机启动时，发电机的瞬时电压降不大于15%～ 20%。 ⑦当用电负荷容量小于1500kW时，宜选用单台机组，当用电负 荷容量在1500～2000kW时，宜选用两台机组，当用电负荷更 大时，发电机组宜分散设置发电机房，使其深入用电负荷中 心。 总之，我们一般普通电工人员，掌握普通用电负荷（也 就是三级负荷）场所的应急电源配用的柴油发电机的选用就 可以了。大型配电场所（一级负荷、重要负荷、特级负荷、 二级负荷）的应急备用电源选用是由专业人员来完成的。我 们只需了解就可以了。
3、EPS应急电源装置：主要用于恢复供电时间在0.1s及以上的 应急照明等各种用电设备的供电。其特点： ①静态，无噪声、无排烟、无火灾隐患。 ②自动切换快，可实现无人值守。 ③节能，非应急供电时，基本不耗电。 ④性能稳定，安全可靠。⑤可实现远程网络监测。 常见EPS应急电源装置见图3-18所示。
②EPS用于动力：有消防动力设备和普通动力设备，其中消防动 力设备为消防状态时的动力设备供电。应根据消防部门对消 防动力设备的要求确定相应的电源切换时间和备用时间。普 通动力设备为非消防状态时动力设备供电。可根据负荷的重 要性确定相应的电源切换时间，备用时间可根据用户的要求 及相关规定确定。 （3）EPS按输出方式分类：有直流和交流两类。 ①直流主要用于照明，其特点是：产品简单、可靠性高、负 载类别有限制。 ②交流主要用于照明、动力（包括普通动力型和变频动力 型）。 用于交流照明时的特点：技术较成熟、负载类别范围较宽。 用于交流动力时的特点：普通动力型根据启动电流及容量配 置蓄电池容量。变频动力型可根据电机容量配置蓄电池容量。
应急电源装置EPS发展及在广州地铁的应用
的状 态／ 报警信息 参数信 息及进 行各种 参数的 设置 ：控
制模块 ．对 系统内部各部分 的参数进行采集 和处理后 ，提
供 给 显 示 屏 完 成 显 示 工 作 ； 电 他 内 阻 ／ 压 检 测 模 块 ，采 电
３应 急 电源 Ｅ Ｓ的 功 能 及 组 成 Ｐ
（ ） 应 具 有 的 功 能 １ 应 急 电 源 Ｅ Ｓ能 够 对 输 入 的 般 路 市 电进 行 选 择 ： 主 Ｐ 在
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有 几 年 的 历 史 ． 在 一 些 戈 键 性 的 Ｔ 程 例 如 地 铁 工 程 中 已 有 配置 ，但 它 与 Ｕ Ｓ系 统 在 设 计 思 路 上 、技 术指 标 上 、 保 护 Ｐ 对 象 存 在 本 质 的 区 别 。
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浅谈EPS应急电源系统及在东莞地铁2号线的应用
浅谈EPS应急电源系统及在东莞地铁2号线的应用摘要：针对地铁车站两路市电发生断电时，EPS应急电源系统切换到蓄电池逆变供电给负载，保证应急设备能在一定时间内正常工作，为逃生人员创造有利的逃生环境。
本人对EPS的工作原理及应用进行了总结，对设备维护和操作有参考的意义。
关键词：地铁；断电；EPS应急电源系统；应急设备；逃生1 引言EPS于1996年从国外引入中国，刚开始于国内的广州、深圳、佛山等地有企业仿制单相的5KW以下小型机，主要是为逃生目的沿应急通道的指示灯或应急灯供电。
随着EPS在应急照明方面应用慢慢推行及三相型EPS的引进、开发与应用，EPS在消防应用中的方便性、高效性、环保性等优势显得十分突出，使EPS行业于近年驶入了快车道，大规模在地铁行业中使用。
2 EPS产品介绍（1）EPS是“Emergency Power Supply”的英文缩写，中文名：应急电源装置。
（2）EPS按应急照明集中电源分为三类：①消防应急照明型（EA-D-口口KVA-S），其容量为1-12KVA（单相）和5-90KVA（三相），主要给应急照明灯具供电；②消防设备应急电源（FEPS-EA-口口KVA），其容量为11-95KVA，主要给高层建筑的电梯，喷淋泵，卷帘门, 消防泵，风机等重要场所的应急照明供电；③后备应急电源（EA-EPS口-口口KVA），其容量为1-500KVA，主要给应急照明、高层建筑的电梯、水泵、帘卷门、消防泵和排烟风机等设备供电。
（3）EPS按输出分路工作方式分二类：①持续型：不管是主电源还是应急电源工作时，都能提供电源输出。
②非持续型：在主电源工作时不提供电源输出，仅在应急电源工作时才提供电源输出，其电源输出状态受消防联动中心控制。
3 EPS与UPS的区别：（1）安全规范不同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。
EPS应急电源详解
EPS消防应急电源详解EPS消防应急电源是UPS不间断电源发展而来的一种供电系统，也是近年来发展起来的比较经济理想的应急电源。
EPS应急电源是允许短时电源中断的应急电源装置。
作为消防应急电源系统，当建筑物发生火灾时，为应急照明及其它重要的一级供电负荷提供集中供电。
在正常情况时，由交流市电经过互投装置给重要负载供电，当交流市电断电后，互投装置将立即切换至逆变器由EPS蓄电池供电，供电时间由蓄电池的容量决定，当市电电压恢复时，应急电源将恢复为市电供电。
EPS消防应急电源采用了UPS不间断电源电路成熟的逆变技术，它们都具备在市电故障(中断)情况下继续向负载提供交流电源的功能。
不同之处是UPS不间断电源始终由逆变器输出供电，以保障电源品质，而EPS电源在市电正常时逆变器是处于启动状态，但不输出功率，市电由旁路越过逆变器输出供电，主要保障市电故障时的应急供电问题。
UPS不间断电源主要是为IT行业设备提供用电保障，EPS电源则适用于各种行业。
UPS不间断电源供电模式要求切换时间很短(0～10ms)，EPS电源则相对较宽(0～4s)。
UPS不间断电源主要带计算机类负载，而EPS电源所带负载较混杂。
UPS不间断电源对于运行环境要求较高，EPS电源则要求能适应各种环境。
UPS不间断电源以一般用户监控为主，EPS电源主要用于应急供电，要求与消防联动。
UPS不间断电源以维护信息传输畅通为主要目的，EPS电源以防范重大难事故为主要目的。
目前EPS消防应急电源根据所带负载的种类大致可以归纳为以下三种：一是主要用于应急照明(多为单相)EPS电源；二是用于除应急照明之外，还有应用于空调、电梯、卷帘门、排气风机、水泵等电感性负载或兼而有之的混合供电的三相系列EPS消防应急电源；三是直接给电动机供电的变频系列EPS消防应急电源仅作为应急照明系统的备用电源，一般选用上述的第一种EPS 消防应急电源。
为确保应急照明系统能正常运行,根据《消防应急灯具》(GB17945-2000)技术要求中对EPS消防应急电源切换时间及持续工作时间等提出如下基本要求：1）要求负责向普通应急照明灯供电EPS消防应急电源的供电中断时间<5s。
断电再平层介绍
北京中熙明远机电安装工程有限公司B e i j in g Z h o n gx i M i n g yu a n M a c h i n e r y&E l e c t r ic i t y I n st a l l a t io n E n g i n e e r in gC o.,L t d.电梯断电再平层装置的作用和功能介绍电梯断电再平层装置，也称为电梯应急电源装置。
其作用是当外电网出现异常情况（比如停电、跳闸、电压持续不稳定）时，没有安装该装置的电梯就会马上停止，这样轿门就不能打开将乘客放出来，而且轿厢也很可能停在非正常位置（比如两个楼层之间）。
此时，就算强行把轿门打开，也难以将乘客解救出轿厢。
如果装配了该装置的电梯，在遇到类似情况时，轿厢仍然能够自动运行至正常的平层位置，并自动打开轿门及厅门让乘客离开。
从专业的角度来说，它的工作原理是这样的：A．此装置采用了16位微机编程控制器位核心，装置作为应急运行时自动检测电梯系统门锁信号及有关安全链路信号，若其中任何一信号发生故障，应急装置不会做出任何应急运行，确保电梯的安全。
B．此装置在外用电正常供电时，自动处于充电状态并检测外电网状态，如外电网出现异常，航空接触器将立即吸合装置自动切断外电网，断电再平层装置发出应急指令，由电源逆变器向电梯提供380V/50HZ的电源。
在应急运行过程中装置不断的自动检测三相逆变输出、速度传感器、门区位置感应器、安全链等。
如发生异常情况，装置立即停机确保轿厢及电梯乘客的安全。
当应急装置得到平层信号时，电梯以一平滑的曲线减速停车，然后控制中心发出开门指令，打开电梯轿门及门厅，让乘客安全离开。
C．电梯应急运行结束后，该装置处于侯电状态，当外电网恢复正常后电梯转入正常运行。
由于采用16位微机控制，无论在电网供电还是应急运行状态，应急装置将于电梯同步检测各安全状态，并具有多重保护功能，确保电梯正常及应急运行时的安全。
应急电源分配电装置
应急电源分配电装置应急电源分配电装置是一种重要的电气设备，用于保证在停电或其他紧急情况下，供电系统可以及时切换到备用电源并保持正常供电。
下面将从功能、组成部分、作用、安装要求等几个方面介绍应急电源分配电装置。
一、功能应急电源分配电装置主要用于在突发情况下，如停电、供电设备故障等突发事件发生时，可以及时将电源切换到备用电源，从而保持供电系统的正常运转。
它能够保证在各种紧急情况下，供电系统能够快速、准确地进行切换，保证电能的连续供应，保证安全和生产效率。
二、组成部分应急电源分配电装置一般分为多个组成部分，主要包括控制器、电源开关、备用电源、接触器、电容器、配电盘、信号指示灯、电源抗干扰滤波器、过流过压保护装置等部分。
每个组成部分都具有相应的功能，彼此之间相互联通、互相协作，共同完成应急电源切换任务。
三、作用应急电源分配电装置在遇到供电系统异常中断的情况下，可以实现自动切换到备用电源。
它可以隔离发生故障的设备，保障正常设备持续供电，从而确保电网的安全可靠运行。
同时，应急电源分配电装置还可以通过预告灯、声音、文本提示等方式，向监控中心报警提醒和发出告警信号，便于及时进行维护。
四、安装要求安装应急电源分配电装置需要注意以下几个方面：1、应按照规划设计方案进行施工，保证设备的稳定性和可靠性。
2、应根据实际需求确定最佳安装位置和安装方向。
3、应保持应急电源分配电装置的干燥、洁净、通风良好。
4、应在电源分配电装置周围划出保留空间，方便维修、检修和日常操作。
5、应将设备接地，避免触电危险。
总之，应急电源分配电装置是电力系统的重要组成部分，它可以保证在紧急情况下电能的供应，从而确保生产和生活的安全和正常运转。
安装和使用应急电源分配电装置需要遵守相关安全规定和操作规程，确保设备的可靠性和安全性。
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1.1产品定义、基本组成、主要用途
1）产品的定义
根据IEC标准出版物50（826）第一版1982（1999）《国际电工词汇第826章：建筑物电气装置》的定义：
应急电源—用来维持安全用电设备的电源；
备用电源—当正常电源断电时，由于非安全原因用来维持整个装置或其某些部分或某一部分所需的电源。
应急电源系统—用于维持重要的设备和装置运行的电源系统（注：电源系统包括电源和连接到用电设备端子的电路。
在特定场合，它也可以包括用电设备。
）
备用电源系统—当正常电源系统断电时，用于非安全原因用来维持整个装置或其某些部分或某一部分正常运行所需的电源系统。
2）基本组成
依据GB 50052-1995《供配电系统设计规范》第2.0.3条有关规定常用的应急电源装置组成及分类。
见表1.1-1。
表1.1-1
3）主要用途及适用范围
主要用途及适用范围见表1.1-2。
表1.1-2
D155
续表1.1-2
1.2技术性能参数、规格型号
柴油发电机组、UPS、EPS的技术性能参数、基本尺寸、规格型号详见相关资料。
1.3技术经济分析
1）IEC 60364-5-56 2002《建制物电气装置第5部分：电气设备的选择和安装第56章：应急供电》规定“供电给应急设备的应急电源，应按照需要的响应时间和额定操作时间选择”，在1.3中已在适用范围中明确了负荷需要的响应时间和额定操作时间要求的允许的最大断电时间大于电源切换完成的时限，作为技术经济分析的前提。
2）对于具有公网第三独立电源的供电环境
（1）公网供电技术经济性能好，当自动投入装置的动作时间能满足一级负荷中特别重要的负荷允许中断供电时间的,应优先选用带有自动投入装置（或ATSE）的独立于正常电源和备用电源的专用馈电线路供电方案。
（2）对一级负荷中特别重要的负荷容量大且允许中断供电时间为毫秒级的供电，选用大安时容量的UPS装置经济上不合理时，应当选用带有自动投入装置（或ATSE）的独立于正常电源和备用电源的专用馈电线路供电方案供电，并同时选用UPS装置。
UPS蓄电池组的容量应能满足自动投入装置自投期间（ATSE切换期间）的供电。
3）对于不具有公网第三独立电源的供电环境
（1）由于蓄电池组运行维护要求高、寿命相对短、投资高及变流装置的谐波污染等问题，当一级负荷中特别重要的负荷容量大、采用蓄电池作应急电源的UPS或EPS技术经济不合理，且允许中断供电时间在15s以上时，应当选用快速自启动的柴油发电机组。
（2）一级负荷中特别重要的负荷容量不大、采用蓄电池作应急电源经济合理，且允许中断供电时间在0.25s以上，应当优选EPS 装置。
（3）一级负荷中特别重要的负荷容量不大、且允许中断供电时间为ms级的供电，应当选用UPS装置。
（4）一级负荷中特别重要的负荷容量大、且允许中断供电时间为ms级的供电，选用大安时容量的UPS装置经济上不合理时，应当选用快速自启动的柴油发电机组供电，并同时选用UPS装置，UPS其蓄电池组容量能满足柴油发电机组正常供电前断电期间的供电。
（5）一级负荷中特别重要的负荷容量大、且允许中断供电时间为大于2.5s；小于15s的供电，选用大安时容量的EPS装置经济上不合理时，应当选用快速自启动的柴油发电机组供电，并同时选用EPS装置，EPS其蓄电池组容量能满足柴油发电机组正常供电前断电期间的供电。
（6）一级负荷中特别重要的负荷容量小、允许中断供电时间在15s以上，对电源无稳频稳压要求，且选用EPS较选用柴油发电机组经济上合理时，宜选用EPS。
（7）一级负荷中特别重要的负荷容量小、允许中断供电时间在15s以上，但对电源有稳频稳压要求，且选用UPS较选用柴油发电机组经济上合理时，宜选用UPS。
4）输出电压稳定度要求高的场所，当经济技术合理可采用交流稳压器与在线互动式UPS的组合。
5）当EPS满足不了输出电压稳定度要求时，且经济技术合理可采用交流稳压器与EPS的组合。
6）采用蓄电池作应急电源的UPS或EPS当用于动力负荷时，直接关系到蓄电池的容量、使用年限、一次投资及长期维护费用，必须与采用其它应急电源方案进行经济技术比较，采用优选方案。
D156
1.4设计选用要点
1）依据国家标准GB 16895.20—2003 (idt IEC 60364-5-551：1994) 《建筑物电气装置第5部分：电气设备的选择和安装第55章：其它设备第551节：低压发电设备 》第551.4条规定：“电气装置中凡能独立于其它电源或电源组合而运行的每一个电源或电源组合，应有间接接触防护。
”的要求，应急电源须设置间接接触防护。
2）依据IEC 60364-5-56 2002《建筑物电气装置第5部分：电气设备的选择和安装第56章：应急供电》第556.1条内容要求“在第一次故障时，不宜自动切断电源。
在IT系统中，应急设持续的绝缘监察装置”的要求。
应明确划分柴油发电机组、UPS、EPS等低压发电设备是用于正常电源、备用电源还是应急电源供电。
3）正常电源及备用电源其接地型式根据需要可以是TN-C系统、TN-C-S系统、TN-S系统、TT系统及IT系统。
当应急电源供电的接地型式采用IT系统时，应考虑设置隔离变压器来变换市电的接地型式。
当采用IT系统时，输出端应装设持续的绝缘监察装置。
有关内容详见有关规程、规范。
4）作为火灾时应急电源的柴油发电机组，其储油至少应能满足GBJ 16-87《建筑设计防火规范》（2001年版）第8.3.4条提出的火灾延续时间。
柴油发电机房内储油量不允许超过1m3，当确保火灾延续时间的用油量超过1m3时应在户外设置储油设施通过管道输送给机房；柴油发电机房内设置中间油箱，中间油箱可自动或手动补油。
若消防泵采用柴油泵，其柴油的贮油要求同柴油发电机组。
5）作为应急电源的柴油发电机组若进风采用机械送风，应考虑送风系统的供电可靠性及送风设备的备用系统。
6）柴油发电机组排烟系统的配置应满足当地环保部门的要求。
依据要求的环保指标考虑是否设置烟气除尘设施。
如要求柴油发电机组排烟需排到高层或超高层建筑楼顶，则需校验是否满足柴油发电机的背压要求，否则柴油发电机组不能正常发电。
7）若EPS、UPS配置的蓄电池是免维护铅酸蓄电池且布置在楼板上时，向结构专业提荷载条件时应校核免维护铅酸蓄电池的重量。
8）柴油发电系统及机房的设计见《民用建筑电气设计规范》及国家建筑设计标准《应急柴油发电机组安装》00D202-2。
9）应急供电线路应独立于其它供电回路。
10）应急供电线路不应通过火灾危险的场所。
若必须通过时，应具有很高耐火和耐物理损害性能或合适的保护。
11）应急供电线路在任何情况下不应通过有爆炸危险的场所。
12）应急负荷产生高次谐波严重时，需考虑谐波抑制措施。
若经济技术合理时可合理加大应急电源装置的容量来应对谐波使装置发热。
13）应急电源在正常情况和故障情况的短路保护、电击保护都应得到保证。
在供电中断会引起更大危险处，不设过负荷保护，但应报警以便监察。
14）应急电源在接通或断开应急负荷时出现的电压偏移或频率偏移均不会造成对用电设备的危害和损坏。
15）应急电源与公用电网不允许并列运行。
防止并列运行的措施可以是电气的、机械的或电气-机械的连锁；“先断后合”的转换开关；有连锁的自动转换开关器件等安全操作措施。
16）UPS的选择应考虑功率因数的影响，当应用在功率因数滞后的负载时，UPS应降容。
1.5相关标准
D157
续表
1.6相关国家建筑标准设计
D158。