1. EPS是UPS的应用发展
在欧美先进国家,由于并网供电,电力充足,同时供电质量良好,加上用电设备规范,不会在电网上造成电网污染,互相干扰。因此,许多场合并不建议使用双逆变在线式UPS,而是推荐使用节能ECO(ECONOMY CONTROL OPERATION)工作状态下的UPS,即平常由市电供应负载,在市电不正常时,再由蓄电池经逆变器逆变输出供电。在欧洲,此类具有节能工作状态的UPS称作CPS(Center Power Supply),广泛采用的原因是:双逆变工作方式的在线UPS,在市电正常时,其AC→DC→AC的能量转换效率约为90%,而节能工作状态下的UPS(CPS,EPS)在市电正常时,其能量转换效率高达99%,而且并网市电的可用率可达99.99%以上,即只有0.01%的停电机率,因此使用CPS(EPS)供电,其节能效果是非常显著的。同时,EPS的逆变器是处于启动状态,但不输出功率,类似休眠状态,EPS逆变器比UPS的逆变器连续输出功率能大大延长寿命。其实,EPS的高端产品就是休眠状态下的UPS。在市电正常时,EPS除了输电质量不及UPS外,但在市电并网的今天,能满足大部分用电设备的要求。因此,人们关心节电这个永恒的主题以及高可靠性两大因素,大多数情况下EPS是优于UPS的。如果电网质量良好,供电可靠,用电设备规范,在我国许多场合下有可能用EPS取代双逆变在线式UPS,而不是用UPS代替EPS。当然,在某些非常关键的设备,仍需用双逆变在线式UPS。
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EPS消防应急电源与UPS电源的比较
指标 EPS:消防应急电源 UPS:不间断电源
运行方式 EPS:采用离线运行方式,高效节能、噪音低 UPS:采用在线运行方式,效率98%%,噪音高
节电 EPS:在电网正常时处于睡眠状态,耗电不足0.1%,无电网供电时,其效率92%以上 UPS:在电网供电正常时也工作,其效率仅85%-90%,约有10-15%的电能被消耗
寿命 EPS:只有在电网无电时才进行逆变工作,主机使用寿命相对长,一般15-20年. UPS:是只要开机就连续不间断工作,因此寿命相对较短,一般5-8年
负载适应性 EPS:尤其适应电机等电感性负载和各种混合用电负载 UPS:只适应电容性和电阻性负载(计算机负载)
系统组成 EPS简单,故障率低 UPS复杂,故障率高 |
EPS与UPS的区别 |
原理结构 |
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|
EPS |
UPS |
1 |
逆变器冗余量大 |
逆变器冗余量小 |
2 |
进线柜和出线柜在EPS内部 |
机内无进线柜和出线柜 |
3 |
电机负荷有变频启动 |
不需要变频启动 |
4 |
可与消防联动 |
与消防无关,无须阻燃措施 |
5 |
机壳和导线有阻燃措施,有多路互投功能 |
无互投功能 |
6 |
有去湿、防霉、防鼠特殊措施 |
无须特殊措施 |
|
其它 |
|
EPS |
UPS |
1.目标负载 |
感性、阻性负载 |
容性负载 |
2.服务对象 |
电机、水泵、风机照明 |
计算机类 |
3.主要特征 |
适应负载能国强 |
适应负载单一 |
4.工作目的 |
确保应急供电万无一失 |
确保供电不间断和稳压 |
5.使用地点 |
放在建筑竖井或配电室内 |
放在计算机房或空调房间 |
6 |
EPS为消防产品,是集中应急供电的专用消防应急照明电源 |
UPS为非消防产品 |
|
EPS与UPS相比的优势 |
指标 |
EPS(三相应急电源) |
UPS(不间断电源) |
结论 |
节电 |
在电网供电正常时处于睡眠状态,耗电不足0.1%,无电网供电时,其效率92%以上 |
在电网供电正常时也工作,其效率仅85-90%,约有10-15%的电能被消耗 |
节电10-15% |
噪音 |
在电网供电正常时处于睡眠状态,静置无噪音,无电网供电时,其噪音<50dB, |
UPS的工作噪音一般为45-55dB |
无噪音 |
寿命 |
只有在电网无电时才进行逆变工作,主机使用寿命相对长,一般15年以上 |
UPS是只要开机就连续不间断的工作,因此寿命相对较短,一般5-8年 |
寿命长 |
负载适应性 |
尤其适应电机等电感性负载和各种混合用电负载 |
UPS只适应电容性和电阻性负载(计算机负载) |
适应性强 |
|
EPS与传统备用发电机组相比的优势 |
指标 |
EPS三相应急电源 |
备用发电机组 |
结论 |
启动时间 |
≤0.25秒 |
5-30秒 |
快 |
环保 |
无排气排烟、无噪音、无振动、无公害 |
有二氧化硫排放、排烟、噪音特大、有振动、油库要求防火 |
好 |
维护 |
维护简单,可无人值守自动操作,可计算机监控 |
需要专人看管,需要定期维护 |
好 |
供电状况 |
供电电压稳定能力强、频率稳定、波形好、无干扰、效率高 |
电压不稳、频率不稳、效率低 |
好 |
过载及保护 |
过载能力强、保护功能完善,选用本电源容量与负载功率低,一般为1:1即可,减少投资 |
过载能力弱,保护功能一般,选用备用发电机组容量与负载功率比率高,一般至少1:1.5倍,加大投资 |
好 |
造价及运行成本 |
一次性投入基本无后续运行费用,电池可循环充防电300-500次 |
发电机给设备采购成本低,但辅助设施造价高,且后续运行费用多 |
相近 |
|
EPS容量与负载配比要求
负载类型 |
EPS选型要求 |
风机水泵 |
1、有变频启动风机水泵,总容量选配比为1:1 2、负载有星三角降压启动器,选配比为3:1 3、无任何降压、变频措施启动,选配比为5:1 4、适用负载为排风机、进风机、消防泵、喷淋泵等。 |
电梯 |
有变频启动的电梯拖动电机总容量与EPS的选配比为1:1 |
卷帘门 |
1、牌号、卷帘门运行时间短,配置电池小于30min 2、卷帘门在实际使用中不需要同时启动,因此卷帘门电机容量总和与EPS容量的选配比为1:1 |
混合 |
1、若电机均有变频启动功能,则各负载容量总和与EPS容量的选配比为1:1 2、若最大单台电机的容量小于各类负载容量的1/7,不论其有无变频启动功能,EPS容量与负载总容量的选配比为1:1 3、无变频启动功能时,EPS的容量等于3倍电机负载总容量与其它同时工作的各类负载 总容量之和。 |
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1. EPS是UPS的应用发展
在欧美先进国家,由于并网供电,电力充足,同时供电质量良好,加上用电设备规范,不会在电网上造成电网污染,互相干扰。因此,许多场合并不建议使用双逆变在线式UPS,而是推荐使用节能ECO(ECONOMY CONTROL OPERATION)工作状态下的UPS,即平常由市电供应负载,在市电不正常时,再由蓄电池经逆变器逆变输出供电。在欧洲,此类具有节能工作状态的UPS称作CPS(Center Power Supply),广泛采用的原因是:双逆变工作方式的在线UPS,在市电正常时,其AC→DC→AC的能量转换效率约为90%,而节能工作状态下的UPS(CPS,EPS)在市电正常时,其能量转换效率高达99%,而且并网市电的可用率可达99.99%以上,即只有0.01%的停电机率,因此使用CPS(EPS)供电,其节能效果是非常显著的。同时,EPS的逆变器是处于启动状态,但不输出功率,类似休眠状态,EPS逆变器比UPS的逆变器连续输出功率能大大延长寿命。其实,EPS的高端产品就是休眠状态下的UPS。在市电正常时,EPS除了输电质量不及UPS外,但在市电并网的今天,能满足大部分用电设备的要求。因此,人们关心节电这个永恒的主题以及高可靠性两大因素,大多数情况下EPS是优于UPS的。如果电网质量良好,供电可靠,用电设备规范,在我国许多场合下有可能用EPS取代双逆变在线式UPS,而不是用UPS代替EPS。当然,在某些非常关键的设备,仍需用双逆变在线式UPS。
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EPS消防应急电源与UPS电源的比较
指标 EPS:消防应急电源 UPS:不间断电源
运行方式 EPS:采用离线运行方式,高效节能、噪音低 UPS:采用在线运行方式,效率98%%,噪音高
节电 EPS:在电网正常时处于睡眠状态,耗电不足0.1%,无电网供电时,其效率92%以上 UPS:在电网供电正常时也工作,其效率仅85%-90%,约有10-15%的电能被消耗
寿命 EPS:只有在电网无电时才进行逆变工作,主机使用寿命相对长,一般15-20年. UPS:是只要开机就连续不间断工作,因此寿命相对较短,一般5-8年
负载适应性 EPS:尤其适应电机等电感性负载和各种混合用电负载 UPS:只适应电容性和电阻性负载(计算机负载)
系统组成 EPS简单,故障率低 UPS复杂,故障率高 |
EPS与UPS的区别 |
原理结构 |
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|
EPS |
UPS |
1 |
逆变器冗余量大 |
逆变器冗余量小 |
2 |
进线柜和出线柜在EPS内部 |
机内无进线柜和出线柜 |
3 |
电机负荷有变频启动 |
不需要变频启动 |
4 |
可与消防联动 |
与消防无关,无须阻燃措施 |
5 |
机壳和导线有阻燃措施,有多路互投功能 |
无互投功能 |
6 |
有去湿、防霉、防鼠特殊措施 |
无须特殊措施 |
|
其它 |
|
EPS |
UPS |
1.目标负载 |
感性、阻性负载 |
容性负载 |
2.服务对象 |
电机、水泵、风机照明 |
计算机类 |
3.主要特征 |
适应负载能国强 |
适应负载单一 |
4.工作目的 |
确保应急供电万无一失 |
确保供电不间断和稳压 |
5.使用地点 |
放在建筑竖井或配电室内 |
放在计算机房或空调房间 |
6 |
EPS为消防产品,是集中应急供电的专用消防应急照明电源 |
UPS为非消防产品 |
|
EPS与UPS相比的优势 |
指标 |
EPS(三相应急电源) |
UPS(不间断电源) |
结论 |
节电 |
在电网供电正常时处于睡眠状态,耗电不足0.1%,无电网供电时,其效率92%以上 |
在电网供电正常时也工作,其效率仅85-90%,约有10-15%的电能被消耗 |
节电10-15% |
噪音 |
在电网供电正常时处于睡眠状态,静置无噪音,无电网供电时,其噪音<50dB, |
UPS的工作噪音一般为45-55dB |
无噪音 |
寿命 |
只有在电网无电时才进行逆变工作,主机使用寿命相对长,一般15年以上 |
UPS是只要开机就连续不间断的工作,因此寿命相对较短,一般5-8年 |
寿命长 |
负载适应性 |
尤其适应电机等电感性负载和各种混合用电负载 |
UPS只适应电容性和电阻性负载(计算机负载) |
适应性强 |
|
EPS与传统备用发电机组相比的优势 |
指标 |
EPS三相应急电源 |
备用发电机组 |
结论 |
启动时间 |
≤0.25秒 |
5-30秒 |
快 |
环保 |
无排气排烟、无噪音、无振动、无公害 |
有二氧化硫排放、排烟、噪音特大、有振动、油库要求防火 |
好 |
维护 |
维护简单,可无人值守自动操作,可计算机监控 |
需要专人看管,需要定期维护 |
好 |
供电状况 |
供电电压稳定能力强、频率稳定、波形好、无干扰、效率高 |
电压不稳、频率不稳、效率低 |
好 |
过载及保护 |
过载能力强、保护功能完善,选用本电源容量与负载功率低,一般为1:1即可,减少投资 |
过载能力弱,保护功能一般,选用备用发电机组容量与负载功率比率高,一般至少1:1.5倍,加大投资 |
好 |
造价及运行成本 |
一次性投入基本无后续运行费用,电池可循环充防电300-500次 |
发电机给设备采购成本低,但辅助设施造价高,且后续运行费用多 |
相近 |
|
EPS容量与负载配比要求
负载类型 |
EPS选型要求 |
风机水泵 |
1、有变频启动风机水泵,总容量选配比为1:1 2、负载有星三角降压启动器,选配比为3:1 3、无任何降压、变频措施启动,选配比为5:1 4、适用负载为排风机、进风机、消防泵、喷淋泵等。 |
电梯 |
有变频启动的电梯拖动电机总容量与EPS的选配比为1:1 |
卷帘门 |
1、牌号、卷帘门运行时间短,配置电池小于30min 2、卷帘门在实际使用中不需要同时启动,因此卷帘门电机容量总和与EPS容量的选配比为1:1 |
混合 |
1、若电机均有变频启动功能,则各负载容量总和与EPS容量的选配比为1:1 2、若最大单台电机的容量小于各类负载容量的1/7,不论其有无变频启动功能,EPS容量与负载总容量的选配比为1:1 3、无变频启动功能时,EPS的容量等于3倍电机负载总容量与其它同时工作的各类负载 总容量之和。 |
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1. EPS是UPS的应用发展
在欧美先进国家,由于并网供电,电力充足,同时供电质量良好,加上用电设备规范,不会在电网上造成电网污染,互相干扰。因此,许多场合并不建议使用双逆变在线式UPS,而是推荐使用节能ECO(ECONOMY CONTROL OPERATION)工作状态下的UPS,即平常由市电供应负载,在市电不正常时,再由蓄电池经逆变器逆变输出供电。在欧洲,此类具有节能工作状态的UPS称作CPS(Center Power Supply),广泛采用的原因是:双逆变工作方式的在线UPS,在市电正常时,其AC→DC→AC的能量转换效率约为90%,而节能工作状态下的UPS(CPS,EPS)在市电正常时,其能量转换效率高达99%,而且并网市电的可用率可达99.99%以上,即只有0.01%的停电机率,因此使用CPS(EPS)供电,其节能效果是非常显著的。同时,EPS的逆变器是处于启动状态,但不输出功率,类似休眠状态,EPS逆变器比UPS的逆变器连续输出功率能大大延长寿命。其实,EPS的高端产品就是休眠状态下的UPS。在市电正常时,EPS除了输电质量不及UPS外,但在市电并网的今天,能满足大部分用电设备的要求。因此,人们关心节电这个永恒的主题以及高可靠性两大因素,大多数情况下EPS是优于UPS的。如果电网质量良好,供电可靠,用电设备规范,在我国许多场合下有可能用EPS取代双逆变在线式UPS,而不是用UPS代替EPS。当然,在某些非常关键的设备,仍需用双逆变在线式UPS。
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EPS消防应急电源与UPS电源的比较
指标 EPS:消防应急电源 UPS:不间断电源
运行方式 EPS:采用离线运行方式,高效节能、噪音低 UPS:采用在线运行方式,效率98%%,噪音高
节电 EPS:在电网正常时处于睡眠状态,耗电不足0.1%,无电网供电时,其效率92%以上 UPS:在电网供电正常时也工作,其效率仅85%-90%,约有10-15%的电能被消耗
寿命 EPS:只有在电网无电时才进行逆变工作,主机使用寿命相对长,一般15-20年. UPS:是只要开机就连续不间断工作,因此寿命相对较短,一般5-8年
负载适应性 EPS:尤其适应电机等电感性负载和各种混合用电负载 UPS:只适应电容性和电阻性负载(计算机负载)
系统组成 EPS简单,故障率低 UPS复杂,故障率高 |
EPS与UPS的区别 |
原理结构 |
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EPS |
UPS |
1 |
逆变器冗余量大 |
逆变器冗余量小 |
2 |
进线柜和出线柜在EPS内部 |
机内无进线柜和出线柜 |
3 |
电机负荷有变频启动 |
不需要变频启动 |
4 |
可与消防联动 |
与消防无关,无须阻燃措施 |
5 |
机壳和导线有阻燃措施,有多路互投功能 |
无互投功能 |
6 |
有去湿、防霉、防鼠特殊措施 |
无须特殊措施 |
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其它 |
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EPS |
UPS |
1.目标负载 |
感性、阻性负载 |
容性负载 |
2.服务对象 |
电机、水泵、风机照明 |
计算机类 |
3.主要特征 |
适应负载能国强 |
适应负载单一 |
4.工作目的 |
确保应急供电万无一失 |
确保供电不间断和稳压 |
5.使用地点 |
放在建筑竖井或配电室内 |
放在计算机房或空调房间 |
6 |
EPS为消防产品,是集中应急供电的专用消防应急照明电源 |
UPS为非消防产品 |
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EPS与UPS相比的优势 |
指标 |
EPS(三相应急电源) |
UPS(不间断电源) |
结论 |
节电 |
在电网供电正常时处于睡眠状态,耗电不足0.1%,无电网供电时,其效率92%以上 |
在电网供电正常时也工作,其效率仅85-90%,约有10-15%的电能被消耗 |
节电10-15% |
噪音 |
在电网供电正常时处于睡眠状态,静置无噪音,无电网供电时,其噪音<50dB, |
UPS的工作噪音一般为45-55dB |
无噪音 |
寿命 |
只有在电网无电时才进行逆变工作,主机使用寿命相对长,一般15年以上 |
UPS是只要开机就连续不间断的工作,因此寿命相对较短,一般5-8年 |
寿命长 |
负载适应性 |
尤其适应电机等电感性负载和各种混合用电负载 |
UPS只适应电容性和电阻性负载(计算机负载) |
适应性强 |
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EPS与传统备用发电机组相比的优势 |
指标 |
EPS三相应急电源 |
备用发电机组 |
结论 |
启动时间 |
≤0.25秒 |
5-30秒 |
快 |
环保 |
无排气排烟、无噪音、无振动、无公害 |
有二氧化硫排放、排烟、噪音特大、有振动、油库要求防火 |
好 |
维护 |
维护简单,可无人值守自动操作,可计算机监控 |
需要专人看管,需要定期维护 |
好 |
供电状况 |
供电电压稳定能力强、频率稳定、波形好、无干扰、效率高 |
电压不稳、频率不稳、效率低 |
好 |
过载及保护 |
过载能力强、保护功能完善,选用本电源容量与负载功率低,一般为1:1即可,减少投资 |
过载能力弱,保护功能一般,选用备用发电机组容量与负载功率比率高,一般至少1:1.5倍,加大投资 |
好 |
造价及运行成本 |
一次性投入基本无后续运行费用,电池可循环充防电300-500次 |
发电机给设备采购成本低,但辅助设施造价高,且后续运行费用多 |
相近 |
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EPS容量与负载配比要求
负载类型 |
EPS选型要求 |
风机水泵 |
1、有变频启动风机水泵,总容量选配比为1:1 2、负载有星三角降压启动器,选配比为3:1 3、无任何降压、变频措施启动,选配比为5:1 4、适用负载为排风机、进风机、消防泵、喷淋泵等。 |
电梯 |
有变频启动的电梯拖动电机总容量与EPS的选配比为1:1 |
卷帘门 |
1、牌号、卷帘门运行时间短,配置电池小于30min 2、卷帘门在实际使用中不需要同时启动,因此卷帘门电机容量总和与EPS容量的选配比为1:1 |
混合 |
1、若电机均有变频启动功能,则各负载容量总和与EPS容量的选配比为1:1 2、若最大单台电机的容量小于各类负载容量的1/7,不论其有无变频启动功能,EPS容量与负载总容量的选配比为1:1 3、无变频启动功能时,EPS的容量等于3倍电机负载总容量与其它同时工作的各类负载 总容量之和。 |
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UPS一个非常重要的组成部分就是蓄电池,可以说蓄电池就是UPS的能源中心。目前,绝大多数小功率UPS都采用无需维护的密封式铅酸蓄电池。表面上看这种电池不需要维护,但使用不当、不做定期保养同样会出问题。据有关数字表明,因电池故障而导致 UPS不能正常工作的比例约为30%。因此,正确使用及维护好蓄电池至关重要。使用UPS时需要在以下三个方面特别注意:
正确使用UPS
为保证UPS及所带负载正常运行和人身安全,正确使用UPS也很重要。首先,UPS电源在初次使用或久放一段时间后再用时,必须先接入市电利用UPS自身的充电电路,对UPS蓄电池进行补充充电。对小功率UPS来说,一般充电时间在10小时左右。待蓄电池容量达到饱和后,方可投入正常使用。其次,要确定市电电压的波动范围与所选UPS输入电压变化范围相符合。在连接UPS时也要注意,UPS输入必须有接地,且接地电阻不超过4Ω。
另外,UPS开、关机步骤必须正确。UPS内部的功率元件都有一定的额定工作电流,冲击电流过大,会使功率元件寿命缩短甚至烧毁。因此,开机时,应先开启UPS的市电开关,再逐一打开负载开关。开负载时也是从冲击电流大的负载向冲击电流小的负载逐一开启。决不能将所有负载同时开启,更不能带载开机。关机时,先逐个关闭负载,再关闭UPS开关,最后关闭UPS市电开关。同样,也不能带载关机。
UPS不可过载
为保证UPS正常工作,很重要的一点就是UPS不能过载运行。小功率UPS产品不同于大型UPS带有冗余设计,它只能在其标称的输出功率范围内正常运行。因此,如果UPS过载运行,在蓄电池供电过程中由于逆变器的过载保护功能,UPS会因过载而中断输出,从而造成不必要的损失。
在这里还需要指出,小功率UPS适合接容性负载,比如个人PC、喷墨打印机、扫描仪等,但却不适合接感性负载。因为感性负载的启动电流往往会超过额定电流的3~4倍,这样就会引起UPS的瞬时超载,影响UPS的寿命。比如家中常用的电风扇、电冰箱、空调等都属于典型感性负载,不可以接在UPS的输出端。
UPS不宜满载或过度轻载
虽然每台UPS标有额定功率,但一般情况下,建议后备式UPS选取额定功率的60%-70%的负载量;在线式UPS选取额定功率的70%-80%的负载量。因此,最好不要按照UPS标称的额定功率使用它。长期处于满载状态的话,会造成UPS逆变器及整流滤波器的过热,影响UPS的使用寿命。比如负载总功率达到500VA时,选用柏克UPS 500就不合适了,而1KVA左右的UPS更适合,如柏克UPS MP11-1KVA。
同样,UPS在过度轻载状态下运行也是不可取的。因为UPS带载过轻有可能造成停电时电池的深度放电,也会明显降低电池的使用寿命。