EPS与UPS工作原理的比较.doc

EPS工作原理(1) 在市电输入正常时，输入市电通过互投装置给重要负载供电，同时系统控制器自动进行市电检测及通过充电机对蓄电池组充电管理。通常EPS充电器的容量仅相当于10%蓄电池组容量(Ah)，仅需提供蓄电池组浮充或补充电功能，并不需要具备直接向逆变器提供直流电源的能力。此时,市电经由EPS内的互投装置向用户的应急负载供电。与此同时，在EPS的系统控制器的调控下，逆变器停止工作处于自动关机状态。用户负载在此时实际使用是电网电源，此时通常称EPS应急电源处在睡眠状态，可以有效达到节能的效果。 (2) 当输入市电供电中断或市电电压超限(15%或20%额定输入电压)时，系统控制器指令互投装置将在(0.14)S短时间内投切至逆变器供电，EPS系统在蓄电池组所提供的直流能源的支持下，向用户负载供电。 (3) 当输入市电电压恢复正常工作时，EPS的系统控制器发出指令对逆变器执行关机操作，同时还通过互投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，同时继续通过整流充电器向其蓄电池组充电。EPS电源与柴油机相比，具有没污染、快速切换、维修成本低等优点，越来越受到广大消防电力用户的喜爱，EPS电源的应用亦越来越广泛。 EPS应急电源采用单体逆变技术，集充电器、蓄电池、逆变器及控制器于一体。系统内部设计了电池检测、分路检测回路、掉电快速检测功能,其他主要部件的工作原理如图所示，以柏克为例，BK-YJ、BK-YJS系列智能化应急电源,采用后备式运行方式。 (1)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,可以有效的达到节能的效果。 (2)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,此时,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。 (3)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,还通过充电器向电池组充电。 (4)除用于应急照明系统外，其中BK-YJS系列三相智能化变频应急电源主要是为一级负荷中的电动机提供一种可变频的应急电源系统，该产品方便解决了电动机的应急供电及其启动过程中对供电设备的冲击影响。BK-YJS、BK-YJS系列智能化应急电源可接受消防联动信号、建筑智能总线信号控制，并可设定优先级，防止越级控制。UPS工作原理：a.UPS的中文意思为“不间断电源”，是英语“Uninterruptible Power Supply”的缩写，它可以保障计算机系统在停电之后继续工作一段时间以使用户能够紧急存盘，使您不致因停电而影响工作或丢失数据。它在计算机系统和网络应用中，主要起到两个作用：一是应急使用，防止突然断电而影响正常工作，给计算机造成损害；二是消除市电上的电涌、瞬间高电压、瞬间低电压、电线噪声和频率偏移等“电源污染”，改善电源质量，为计算机系统提供高质量的电源。从基本应用原理上讲，UPS是一种含有储能装置，以逆变器为主要元件，稳压稳频输出的电源保护设备。主要由整流器、蓄电池、逆变器和静态开关等几部分组成。1)整流器：整流器是一个整流装置，简单的说就是将交流（AC）转化为直流（DC）的装置。它有两个主要功能：第一，将交流电（AC）变成直流电(DC)，经滤波后供给负载，或者供给逆变器；第二，给蓄电池提供充电电压。因此，它同时又起到一个充电器的作用；2)蓄电池：蓄电池是UPS用来作为储存电能的装置，它由若干个电池串联而成，其容量大小决定了其维持放电（供电）的时间。其主要功能是：1当市电正常时，将电能转换成化学能储存在电池内部。2当市电故障时，将化学能转换成电能提供给逆变器或负载；3)逆变器：通俗的讲，逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成；4)静态开关：静态开关又称静止开关，它是一种无触点开关，是用两个可控硅（SCR）反向并联组成的一种交流开关，其闭合和断开由逻辑控制器控制。分为转换型和并机型两种。转换型开关主要用于两路电源供电的系统，其作用是实现从一路到另一路的自动切换；并机型开关主要用于并联逆变器与市电或多台逆变器。目前，主流的UPS厂商有APC、山特等，都提供各种级别的UPS满足不同用户群的需要。b. 一、首先说一下后备式UPS的工作原理 目前来说这种UPS已不多见，市场上基本上都是纯在线式的UPS了。后备式顾名思义就是正常情况下逆变器处于关闭、热备状态，电池通过专有的充电器充电，市电通过旁路为负载供电，供电质量稍差，但并非一无是处，因为逆变器不工作，有很好的工作效率。当市电超出范围时有电池通过逆变器向负载供电。二、在线互动式UPS工作原理在线互动式UPS是一种介于后备式与在线式之间的一种UPS，它既有后备式高效率的特点又有在线式供电质量高等特点。它有一个双向变换器。市电正常时，不做调整直接输出至负载，如同后备式UPS；当市电超出正常范围，启动变换器，使变换器处于逆变工作状态，进行抽头换接进行调压，并且不使用电池供电，当市电超出可调节的范围，启用电池供电；当市电恢复到正常范围，停止变换器的逆变工作，进入电池充电整流状态。三、Dalta变换UPS