EPS电源和UPS电源简单使用及保养方法PPT课件

1 应急电源简单使用及维护方法 EPS及UPS篇 2 EPS是什么 EPS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 为疏散照明和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 3 EPS简单工作原理图 4 EPS的由那些组成部分 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 互投装置等部分 其中逆变器是核心 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 逆变器的作用则是将直流电变换成交流电 供给负载设备稳定持续的电力 互投装置保证负载在市电及逆变器输出间的顺利切换 5 EPS系统控制器的作用 系统控制器对整个系统进行实时监控 可以发出告警信号 同时可通过串行口与计算机或Modem连接 实现对供电系统的微机监控和远程监控 目前 专门为消防应急措施而设计研制的EPS消防应急电源 具有一定的先进性和实用性 它可以实现微机监控和处理 对消防应急照明 卷帘门 消防电梯 水泵 排烟风机等消防设施实现自动控制 此类产品多为高层建筑 机场 电信网络机房 医院 重要场馆等工程采用 6 有哪些特点 1 电网有电时处于静态 无噪音 小于60dB 不需排烟 防震处理 2 自动切换 可实现无人值守 电网与EPS电源相互切换时间为0 1s 0 25s 3 带载能力强 EPS适合电感性 电容性及综合性负载的设备 如消防电梯 水泵 风机 应急照明等 4 使用可靠 在重要场合可以采用双机热备方式 确保事故和火灾情况下供电可靠 主机寿命可达20a以上 电池5a 10a以上 5 适应恶劣环境 可放置于地下室或配电室 可以就应急负载使用场所就地设置 减少供电线路 6 对于某些功率较大的用电设施 如 消防水泵 风机 EPS可直接与电机相联变频启动后 再进入正常运行状态 7 应急备用时间 标准型为60min 有延时接口 7 为什么不能用UPS电源代替EPS应急电源 1 工作方式不同EPS应急电源工作方式是非在线工作方式 市电正常时 由市电旁路直接向负载供电 逆变器作为市电的后备冗余 因此具有无能耗 寿命长等优点 当市电失电时瞬时自动切换 由蓄电池经逆变器向负载供电 传统UPS电源是在线工作方式 无论市电正常与否均通过逆变器 蓄电池向负载供电 因此有能耗 有噪音 影响设备及电池的使用寿命 2 内部装置不同EPS应急电源由逆变器 整流 充电器 蓄电池 隔离变压器 控制器 转换单元等主要部件组成 UPS电源因工作方式和适用场合与EPS应急电源不同 因此没有转换单元装置 UPS电源高频机没有隔离变压器 8 为什么不能用UPS电源代替EPS应急电源 3 适用负载种类不同EPS应急电源属消防类设备 应适用于感性负载 如气体放电灯 荧光灯 电机类 和阻性负载 如白炽灯 UPS电源用于计算机类设备 只适用于容性负载 4 选型配置不同国标GB17945 2000中特别规定 应急电源装置应至少能在120 条件下正常工作 除了蓄电池配置相应增加外 逆变器的容量也应至少加大1 5倍 在感性消防负载气体放电的点灯启动瞬间的启动电流较大 UPS电源必须以数倍额定容量配置 9 为什么不能用UPS电源代替EPS应急电源 5 元器件选用要求不同由于EPS应急电源属于消防类设备 其工作条件要求较苛刻 国标GB17945 2000中第6 11 6 12 6 13 6 14 6 15条规定EPS应急电源需要通过高温 55 低温 25 试验和恒定湿热 振动 冲击等试验 招标文件 第2 3 1款中 装置内所有元器件和材料应具有阻燃或不燃特性 UPS电源通常置于计算机房等空调场所 对元器件耐高温 湿热 振动 冲击 防尘等无特殊要求 UPS电源机内导线无阻燃或不燃要求 10 为什么不能用UPS电源代替EPS应急电源 6 消防特性不同EPS应急电源应急电源装置作为火灾时 为人员逃生提供照明的供电电源 在正常应急放电完毕关机后 还可强制启动 直至电池完全放电为止 此时电池电压下降 电流上升 温升高 因此要求EPS应急电源所配置的逆变器等元件必须能承受大电流的冲击和高温升的恶劣条件 逆变器必须有较大的电压输入范围 EPS应急电源的设计的出发点是为了保护人而不是保护设备的 UPS电源中配置的蓄电池在低于额定电压关机后不可再启动 如额定电压为12V的电池 当电池电压下降到10V左右时则自动关机 以保护UPS电源设备 11 为什么不能用UPS电源代替EPS应急电源 7 安全性能EPS应急电源由于对消防设备特殊的人身安全要求 EPS应急电源需配有隔离变压器 以保证人身安全 UPS电源没有配置隔离变压器 如用于消防设备供电 存在触电隐患 8 消防验收EPS应急电源产品是国家强制认证产品 必须取得生产许可认证 UPS电源制造标准不是GB17945 2000的消防标准 没有国家消防合格评定中心的认证 不能通过消防验收 12 的检修方法及故障排除 根据目前我们小区使用的 应急电源均是壁挂的应急灯和逃生灯指示牌 里面的电路很简单 就是由整流充电器 蓄电池组 逆变器 互投装置组成 经常出现故障的是整流部分 整流部分出现故障后会出现灯在停电后不亮 造成原因是不能给蓄电池组完好的充电 造成电池组电压过低而不能向逆变器提供直流电压 13 的检修方法及故障排除 维修方法 检查整流器 检查有无直流电压输出 左右 无输出为整流管击穿或断路 有直流输出查看到逆变器的电压是否正常 重点检查逆变器工作是否完好 有无 交流输出 有 电压就检查互投装置 互投装置就是个切换器 检查触点是否完好 14 的检修方法及故障排除 上述没有故障检查负载是否过大或损坏 基本就可以排除 一般灯泡烧坏的几率很多 现在为了减少用电量都采用 发光管作为负载 即节电 高亮度 明显 检修过程中请注意安全 可分段检测 逐步排查 15 电源是什么 由市电通过UPS电源给负载供电 UPS电源对市电进行滤波 稳压和稳频调整后 提供应负载的电源 同时 UPS电源通过充电器把电能转变为化学能储存在电池中 当UPS电源侦测到市电异常时 切换到电池供电 通过逆变器把化学能转变为交流电能 供应负载 以保证对负载的不中断电力供给设备 16 电源的种类 在线式后备式 17 UPS电源型号中的 VA 的意义 通常我们使用的UPS电源 容量较小的以 W 为单位来标识 超过1千瓦时 用 VA 标识 W 与 VA 值是有区别的 这就要求我们必须区别具体情况来选择UPS 对于小容量UPS电源用户更加熟悉瓦特 W 这个概念 所以小容量UPS电源一般都用 W 表示容量 然而这是不正确的 用 VA 能更准确的表示出UPS电源的负载容量的匹配程度 因为决定UPS电源输出能力的是电流值 A 所以用 VA 表示更贴切 18 UPS电源型号中的 VA 的意义 事实上 UPS电源的 W 总是小于等于 VA 它们之间的换算关系可用如下公式计算出来 W VA 功率因数 功率因数在0 1之间 它表示了负载电流做的有用功 W 的百分比 只有电热器或电灯泡等的功率因数为1 对于其他设备来说 有一部分负载没有作功 这部分电流是谐波或电抗电流 它是负载特性引起的 由于有这部分电流 所以 VA 值比 W 值大 W 可以看作是 VA 值当功率因数为1时的特例 19 UPS电源型号中的 VA 的意义 一般 计算机的瓦特 W 值是它的 VA 值的60 70 事实上如今所有的计算机电源的功率因数值都在60 70 左右 微型机趋向于60 大型机趋向于70 最新研制出的UPS电源具有功率因数自动校正功能 它的功率因数号称为1 有些UPS电源厂商用 W 表示容量 而实际上他们指的是 VA 值 计算机负载 W 值应为该标出值的60 70 所以标出值是100W的UPS电源 能够驱动一个100瓦灯泡 但只能驱动65W的计算机 20 后备式UPS电源 后备式 电源主要专门针对网络节点及高档工作站用户而设计的全能上网型UPS电源 器占地面积小 使用方便 但是后备电源时间不是很长 如需加大后备时间需增加电池组的容量 后备式 具有自动调节输入电压 除了保护电脑外 更可外接打印机或扫描仪等电脑外设 避免了复杂的外部连线 并可对设备进行突波保护 21 后备式 使用维护经验 定期充放电 很多用户在把UPS电源买回来后 加电使用后 就再也不管了 到了某一天电源不能启动了 才知道UPS电源坏了 这时拿去维修 其实UPS内部的免维修铅蓄电池也是需要定期充放电的 只有这样才可以充分使用 UPS电源内部的电瓶其进口的寿命可达5 10年 国产的也能达到2 3年 但是实际使用中 一般用不了一年或一年多一点就不能用了 就需要更换蓄电池了呢 如果UPS电源每个月对其充放电一次 在不过压意外损坏的情况下 其寿命可达3 5年没有问题 UPS的寿命主要决定于内部的蓄电池 22 后备式 使用维护经验 如果使用扩充电瓶 增加后备时间时 其扩充电瓶不能使用原UPS的充电变压器 需另加充电部分 有的用户为了延长UPS的后备时间 可能会添加后备蓄电池 这时有一些问题需要考虑 1 后备蓄电池的充电问题 2 UPS逆变电路的散热问题 因为UPS电源在设计时 依据其后备工作时间和设计形状 其选用的逆变管和散热器都是有一定条件的 而不是可以无限制的改变的 当我们需要把后备式的UPS电源改成在线式时 必须考虑散热问题 否则逆变管会因长时间工作 散热不良而烧毁 另外如果直接把扩充电瓶并在内部电瓶上使用 原来的充电电路会因负荷过重而烧毁 电源一般不要自己维修 里面都是 电路和场效应管 在维修过程中容易出现危险 应平时做好保养 23 在线式 电源 在线式UPS电源工作时始终使用内部的逆变电路为用户提供稳定的电力能源供应 无论市电电压是否稳定或断续 当市电停电后 由后备的蓄电池提供能源 在线式一般用大型的高端设备 不允许停电的场合 维护保养方法和后备式一样 总之就是定期充放电来保养 24 UPS的电源输出方式 有方波和正弦波两种 正弦波输出的UPS电源适合阻性和感性负载 我们通常所见到的灯泡 电炉 饭锅等属于阻性