在歐美先進國家,由於併網供電,電力充足,同時供電質量良好,加上用電設備規範,不會在電網上造成電網污染,互相干擾。因此,許多場合並不建議使用雙逆變在線式UPS,而是推薦使用節能ECO(ECONOMY CONTROL OPERATION)工作狀態下的UPS,即平常由市電供應負載,在市電不正常時,再由蓄電池經逆變器逆變輸出供電。在歐洲,此類具有節能工作狀態的UPS稱作CPS(Center Power Supply),廣泛採用的原因是:雙逆變工作方式的在線UPS,在市電正常時,其AC→DC→AC的能量轉換效率約爲90%,而節能工作狀態下的UPS(CPS,EPS)在市電正常時,其能量轉換效率高達99%,而且併網市電的可用率可達99.99%以上,即只有0.01%的停電機率,因此使用CPS(EPS)供電,其節能效果是非常顯著的。同時,EPS的逆變器是處於啓動狀態,但不輸出功率,類似休眠狀態,EPS逆變器比UPS的逆變器連續輸出功率能大大延長壽命。其實,EPS的高端產品就是休眠狀態下的UPS。在市電正常時,EPS除了輸電質量不及UPS外,但在市電併網的今天,能滿足大部分用電設備的要求。因此,人們關心節電這個永恆的主題以及高可靠性兩大因素,大多數情況下EPS是優於UPS的。如果電網質量良好,供電可靠,用電設備規範,在我國許多場合下有可能用EPS取代雙逆變在線式UPS,而不是用UPS代替EPS。當然,在某些非常關鍵的設備,仍需用雙逆變在線式UPS。
2. EPS與UPS的差別
(1) 我國EPS的發展是起源於電網突發故障時,爲確保電力保障和消防聯動的需要,它能即時提供逃生照明和消防應急,保護用戶生命或身體免受傷害,其產品技術要求受公安部消防認證監督,並接受安裝現場消防驗收。而UPS只是用來保護用戶設備或業務免受經濟損失,其產品技術要求受信息產業部認證。兩者適用的安全規範明顯不同,因而具有不同的價值觀。
(2) EPS和UPS均能提供兩路選擇輸出供電,UPS爲保證供電優質,是選擇逆變優先;而EPS是爲保證節能,是選擇市電優先。當然兩者在整流/充電器和逆變器的設計指標上是有差異的。
(3) UPS由於是在線式使用,出現故障可以及時報警,並有市電作後備保障,使用者能及時掌握故障並排除故障,不會對事故造成更大的損失。而EPS是離線式使用,是最後一道供電保障,因而其可靠性設計要求更高,不能簡單理解爲後備式UPS,否則就把EPS的重要性一筆勾銷了。如果EPS在市電故障時,不能通過蓄電池應急供電,則EPS如同虛設,造成的後果將不堪設想。
(4) UPS供電對象是計算機及網絡設備,負載性質(輸入功率因數)差別不大,所以國標規定UPS輸出功因爲0.8。而EPS供電對象則是電力保障及消防安全,負載性質爲感性、容性及整流式非線性負載兼而有之,其輸出功率因數就不能設定爲0.8(EPS國標將規定其數值),而且有些負載是停市電後才投入工作的,因而要求EPS能提供很大的衝擊電流,EPS需要輸出動態特性要好,抗過載能力更強。因此EPS與UPS各組成部分的技術設計指標分配是不同的。 EPS消防應急電源與UPS電源的比較
指標
EPS:消防應急電源
UPS:不間斷電源 運行方式
EPS:採用離線運行方式,高效節能、噪音低
UPS:採用在線運行方式,效率70%,噪音高 節電
EPS:在電網正常時處於睡眠狀態,耗電不足0.1%,無電網供電時,其效率92%以上
UPS:在電網供電正常時也工作,其效率僅85%-90%,約有10-15%的電能被消耗 壽命
EPS:只有在電網無電時才進行逆變工作,主機使用壽命相對長,一般15-20年.
UPS:是隻要開機就連續不間斷工作,因此壽命相對較短,一般5-8年 負載適應性
EPS:尤其適應電機等電感性負載和各種混合用電負載
UPS:只適應電容性和電阻性負載(計算機負載) 系統組成
EPS簡單,故障率低
UPS複雜,故障率高 EPS與UPS的區別原理
結構
EPS
UPS
1
逆變器冗餘量大
逆變器冗餘量小
2
進線櫃和出線櫃在EPS內部
機內無進線櫃和出線櫃
3
電機負荷有變頻啓動
不需要變頻啓動
4
可與消防聯動
與消防無關,無須阻燃措施
5
機殼和導線有阻燃措施,有多路互投功能
無互投功能
6
有去溼、防黴、防鼠特殊措施
無須特殊措施
其它
EPS
UPS
1.目標負載
感性、阻性負載
容性負載
2.服務對象
電機、水泵、風機照明
計算機類
3.主要特徵
適應負載能國強
適應負載單一
4.工作目的
確保應急供電萬無一失
確保供電不間斷和穩壓
5.使用地點
放在建築豎井或配電室內
放在計算機房或空調房間
6
EPS爲消防產品,是集中應急供電的專用消防應急照明電源
UPS爲非消防產品
EPS與UPS相比的優勢
指標
EPS(三相應急電源)
UPS(不間斷電源)
結論
節電
在電網供電正常時處於睡眠狀態,耗電不足0.1%,無電網供電時,其效率92%以上
在電網供電正常時也工作,其效率僅85-90%,約有10-15%的電能被消耗
節電10-15%
噪音
在電網供電正常時處於睡眠狀態,靜置無噪音,無電網供電時,其噪音<50dB
UPS的工作噪音一般爲45-55dB
無噪音
壽命
只有在電網無電時才進行逆變工作,主機使用壽命相對長,一般15年以上
UPS是隻要開機就連續不間斷的工作,因此壽命相對較短,一般5-8年
壽命長
負載適應性
尤其適應電機等電感性負載和各種混合用電負載
UPS只適應電容性和電阻性負載(計算機負載)
適應性強
EPS與傳統備用發電機組相比的優勢
指標
EPS三相應急電源
備用發電機組
結論
啓動時間
≤0.25秒
5-30秒
快
環保
無排氣排煙、無噪音、無振動、無公害
有二氧化硫排放、排煙、噪音特大、有振動、油庫要求防火
好
維護
維護簡單,可無人值守自動操作,可計算機監控
需要專人看管,需要定期維護
好
供電狀況
供電電壓穩定能力強、頻率穩定、波形好、無干擾、效率高
電壓不穩、頻率不穩、效率低
好
過載及保護
過載能力強、保護功能完善,選用本電源容量與負載功率低,一般爲1:1即可,減少投資
過載能力弱,保護功能一般,選用備用發電機組容量與負載功率比率高,一般至少1:1.5倍,加大投資
好
造價及運行成本
一次性投入基本無後續運行費用,電池可循環充防電300-500次
發電機給設備採購成本低,但輔助設施造價高,且後續運行費用多
相近
、EPS容量與負載配比要求
負載類型
EPS選型要求
風機水泵
1、有變頻啓動風機水泵,總容量選配比爲1:1
2、負載有星三角降壓啓動器,選配比爲3:1
3、無任何降壓、變頻措施啓動,選配比爲5:1
4、適用負載爲排風機、進風機、消防泵、噴淋泵等。電梯
有變頻啓動的電梯拖動電機總容量與EPS的選配比爲1:1
捲簾門
1、牌號、捲簾門運行時間短,配置電池小於30min
2、捲簾門在實際使用中不需要同時啓動,因此捲簾門電機容量總和與EPS容量的選配比爲1:1 混合
1、若電機均有變頻啓動功能,則各負載容量總和與EPS容量的選配比爲1:1
2、若最大單臺電機的容量小於各類負載容量的1/7,不論其有無變頻啓動功能,EPS容量與負載總容量的選配比爲1:1
3、無變頻啓動功能時,EPS的容量等於3倍電機負載總容量與其它同時工作的各類負載 總容量之和。
EPS與UPS的差別
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