浅议eps在地铁应用和工作原理

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1、浅议EPS在地铁应用和工作原理　　摘要：介绍了应急电源的发展及其系统，概述了EPS系统的分类及工作原理、优势和应用领域，介绍了EPS的维护要点，展望了EPS的发展前景。关键词：应急电源；EPS；工作原理；应用；Abstract:Thispaperintroducesthedevelopmentoftheemergencypowersupplysystem,anoverviewoftheclassificationoftheEPSsystemandworkingprinciple,advantagesan

2、dapplications,EPSmaintenancepointsandlookingforwardtotheprospectsforthedevelopmentofEPS.Keywords:emergencypowersupply;EPS;works;中图分类号：U231+.3文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）1.应急电源的发展随着科学技术的飞速发展，人们对于电源技术的不断深入研究，产生了由集中设置的蓄电池组作为储能单元的应急供电装置——应急电源（EmergencyPowerSu

3、pply），简称EPS。EPS广泛应用于建筑、消防、医疗、化工、国防、地铁等领域的供电，7它成为了各个场所中特别重要负荷所必配的应急电源，被当作第二电源使用。下面以在地铁领域的应用为例对EPS进行介绍。2.EPS系统的概述EPS是根据消防设施、应急照明、事故照明等一级负荷供电设备需要而组成的电源设备，在地铁中EPS主要作为事故照明及疏散指示的供电设备。EPS主要由逆变器、充电机、互投装置、系统控制器及蓄电池组等组成。其中逆变器是核心，其作用是在市电异常时，将蓄电池组存储的直流电能变换成交流电输出，供给负

4、载设备稳定持续的电力；充电机的作用是在市电输入正常时，实现对蓄电池组适时充电；互投装置的作用是保证负载在市电及逆变器输出间的顺利切换；系统控制器的作业是对整个系统进行实时控制，并可以发出故障报警信号和接收消防远程联动控制信号，并可通过标准通讯接口由上位机实现EPS系统的远程监控。在交流电网正常时，系统经过互投装置由市电给事故照明及疏散指示（重要负载）供电；当交流电网断电后，互投装置将会立即投切至逆变电源供电；当电网电压恢复时，系统经互投装置投切至市电供电。3.EPS的分类及工作原理3.1按照输出方式划分

5、可分为：直流输出型、交直流混合输出型和交流输出型。7直流输出型基本工作原理为：市电电源正常时，将市电整流滤波后向负载提供一定电压等级的直流输出，当市电电源出现故障时，由蓄电池组向负载提供同样电压等级的直流输出。交、直流混合输出型基本工作原理：市电电源正常时，将市电直接投向负载，提供市电交流输出，当市电出现电源故障时，由蓄电池组向负载提同供样电压等级的直流输出。交流输出型基本工作原理：市电电源正常时，将市电直接投向负载，提供市电交流输出，当市电电源出现故障时，由蓄电池组向逆变器提供电源，由逆变器将直流电变

6、换为交流电向负载提供交流输出。3.2按照运行方式划分可分为：冷后备式、热后备式、在线式。冷后备运行方式工作原理：在市电正常时，向负载转送市电，逆变器处于冷态（待机不工作），充电器为蓄电池进行充电管理。网电故障时，逆变器启动输出向负载供电。热后备运行方式工作原理：在市电正常时，向负载转送网电，逆变器处于热待机状态（空载逆变），同时跟踪监测网电，充电器为蓄电池进行充电管理。市电故障时，输出单元将负载切换到处于热待机状态的逆变器输出端，向负载供电。7在线运行方式工作原理：在市电正常时，将市电经过整流变换为直流

7、，再送入逆变器逆变后输出向负载供电，同时给蓄电池充电，网电故障时，市电整流的直流消失，由蓄电池投入，从而保证输出端不断电。3.3按照负载特性划分可分为：应急照明电源和（消防）设备应急电源。应急照明电源主要用于疏散指示、标识牌、事故照明等负载，这些灯具内部无需设置电池、充电器、逆变器等部件，与普通灯具基本相同。负荷性质可为阻性（如白炽灯）、感性（如电感荧光灯、卤素灯）、容性（如电子荧光灯、电子场致发光板）。（消防）设备应急电源主要针对动力设备、电机等负载，如消防水泵、稳压泵、排污泵、排烟风机、电梯、生产用

8、动力设备等。应急电源需根据负载的启动特性预留启动余量或增加启动功能。根据设备的控制特性，增加控制功能如一用一备自投、两用一备自投、双速或多速控制、电参数外部控制功能等。3.4目前地铁使用的EPS多为交流输出型，采用热后备运行方式，逆变器处于热待机状态（空载逆变），对车站及区间的事故照明、疏散指示及重要导向牌进行供电。其工作原理图如图一、二所示：图一EPS接线原理图图二EPS基本工作原理图7当1号和2号交流电源正常时，逆变器处于热待机状态（空