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為完成市電供電與逆變器供電之間的主動切換，而EPS電源按國家標(biāo)準(zhǔn)需是后備式的，因而主動切換設(shè)備是EPS電源中必不可少的部件，也是影響EPS電源在可靠性方面的要害部件之一 根據(jù)EPS電源的輸出容量和負(fù)載要求不同，主動切換設(shè)備可選用功率繼電器、溝通接觸器、互投開關(guān)、固態(tài)開關(guān)(晶閘管)等構(gòu)成。對EPS的切換時刻要求具有多樣性，比方，一般消防應(yīng)急照明要求切換時刻小于5s，可是高危險區(qū)域運(yùn)用的消防應(yīng)急照明要求切換時刻小于0.25s，為高壓氣體放電燈供電時不熄輝，則要求切換時刻為數(shù)毫秒量級，而為風(fēng)機(jī)、泵類、卷簾門、電梯等負(fù)載供電時，根據(jù)運(yùn)用要求不同，切換時刻也會在數(shù)毫秒等。 EPS電源與UPS電源不同之處在于大都運(yùn)用場合對切換時刻沒有很嚴(yán)苛要求，在切換時刻的要求也并不是越短越好，在能滿意運(yùn)用需求的大前提下，恰當(dāng)慢一點(diǎn)切換可在其他方面獲益，比方能夠下降損耗，減小暫態(tài)沖擊，提高可靠性等等方面，避免負(fù)載或許由于瞬間的斷電而導(dǎo)致作業(yè)失常等。市電正常時EPS電源的逆變器基本上都處于備用狀態(tài)，并且有冷備份與熱備份兩種作業(yè)方法。在冷備份時，逆變器只是操控部分處于作業(yè)狀態(tài)，功率部分處于加電待機(jī)狀態(tài)，但不起動；熱備份時，整個逆變器處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，但不承擔(dān)負(fù)載。當(dāng)逆變器熱備份時，最短切換時刻基本決定于所用切換設(shè)備的動作時刻；而當(dāng)逆變器冷備份時，最短切換時刻還要受逆變器其動時刻的制約。特別是容量較大的EPS電源，假如起動過快，逆變變壓器和低通濾波器會產(chǎn)生很大的暫態(tài)沖擊，乃至或許損壞IGBT功率器件，因而逆變器一般都具備軟起動特性，且功率越大，起動越慢，大容量EPS逆變器的起動時刻可達(dá)數(shù)秒之久。假如要求更快的切換時刻，則只能采納熱備份作業(yè)方法，此刻EPS的待機(jī)損耗天然要添加許多，整機(jī)功率會較低。 至于運(yùn)用哪種切換設(shè)備，這主要是依據(jù)對切換時刻的要求而定。如要求毫秒級的切換時刻，那么就只能選用固態(tài)開關(guān)(晶閘管)切換，且逆變器要處于熱備狀態(tài)。與同容量的機(jī)械切換開關(guān)比較，固態(tài)開關(guān)(晶閘管)切換的造價要高得多，通態(tài)損耗也會相對比較多。在對切換時刻沒有嚴(yán)苛要求的運(yùn)用場合，一般選用機(jī)械切換開關(guān)進(jìn)行切換，容量較小的EPS電源一般選用功率繼電器，功率較大的EPS一般選用互鎖的溝通接觸器或主動互投開關(guān)。與溝通接觸器比較，主動互投開關(guān)動作較慢，但由于互投開關(guān)具有機(jī)械自保持特性，對于不頻繁的切換而言，在長期運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性方面更具優(yōu)勢。 用固態(tài)開關(guān)(晶閘管)完成市電與逆變器輸出之間的快速切換技術(shù)雖在UPS電源中運(yùn)用多年，但也有所不同，UPS用功率繼電器(或接觸器)與固態(tài)開關(guān)(晶閘管)組合成一個旁路(BYPASS)切換設(shè)備的，固態(tài)開關(guān)(晶閘管)主要是做瞬間過載旁路(BYPASS)切換，靠它瞬間使逆變器與電網(wǎng)有個短暫的并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)，然后取得瞬間無切換時刻的供電(彌補(bǔ)了功率繼電器或接觸器的渡越時刻)。要害是要完成逆變器的鎖相運(yùn)轉(zhuǎn)和對市電即時電壓的快速檢測與盯梢。它并不是真真的斷電切換，因這種方法均為“在線式”UPS所用，真真的斷電切換作業(yè)時固態(tài)開關(guān)(晶閘管)是不參于作業(yè)的。當(dāng)其用于EPS電源時才真正是固態(tài)開關(guān)(晶閘管)的參加斷電切換，EPS電源均為后備式是不設(shè)旁路接觸器的。就是處于在市電正常、逆變器也正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，即使是進(jìn)行不間斷的切換，在技術(shù)上也是能夠做到的，但實(shí)踐情況是，切換需求在市電突然發(fā)作中止或毛病時進(jìn)行，因市電中止或毛病的發(fā)作時刻是隨機(jī)的和非預(yù)知的，檢測承認(rèn)市電毛病需求時刻，此刻的切換時刻不或許小于檢測、承認(rèn)市電毛病需求的時刻。 為避免各種電源攪擾導(dǎo)致誤動作，檢測時刻不能太短。實(shí)踐證明，當(dāng)檢測時刻小于2ms時，檢測可靠性會顯著下降。因而小于2ms的切換時刻是不可取。在EPS電源所運(yùn)用各類負(fù)載里，對切換時刻要求最嚴(yán)苛的應(yīng)當(dāng)是高壓氣體放電燈。盡管這種燈具不允許用于消防應(yīng)急照明，但由于其具有高強(qiáng)度、高功率的功能特點(diǎn)，在許多大型場館中都有運(yùn)用。但有這么一個問題，那就是這種燈具一旦熄輝，需求冷卻后方能重新啟動，為確保照明不發(fā)作中止，EPS電源必須具備快速切換能力。根據(jù)對多種高壓氣體放電燈產(chǎn)品的測試，假如不采納恰當(dāng)?shù)睦m(xù)流辦法，5ms的電力中止就有或許導(dǎo)致熄輝，單個產(chǎn)品乃至3ms電力中止就會熄輝。而對于某些電梯類負(fù)載，毫秒級的切換顯然是沒有必要的，但切換時的瞬間中止電源相同有或許導(dǎo)致電梯操控系統(tǒng)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。此種情況需求通過EPS電源操控系統(tǒng)的延時恰當(dāng)添加切換時刻，才干確保電梯在應(yīng)急供電后持續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在有些運(yùn)用場合，為了完成零切換，要求將EPS規(guī)劃成在線運(yùn)轉(zhuǎn)方法，那么這時EPS電源實(shí)踐就已經(jīng)變成一臺專用的UPS，逆變器是長帶負(fù)荷作業(yè)的。 |
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