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消防設備電源技術的發展

發表時間 : 2017-04-14 * 瀏覽 : 1527


民用建筑電氣設計中,采用蓄電池為能源的應急電源裝置(EPS)多用作應急照明系統供電,消防水泵、防煙及排煙風機、消防電梯等消防設備的應急電源通常采用供電部門提供的第二路電源或者自備應急電源,如柴油發電機組等。
隨著電源技術的發展,出現了以蓄電池為能源、通過逆變器提供應急交流電源的大功率消防設備應急電源(FEPS),其額定輸出功率最高可達到400 kVA,可為消防水泵、防煙及排煙風機、消防電梯等消防設備供電。
當主電源中斷,按轉換時間要求啟動逆變器使裝置轉入應急運行狀態,轉換開關轉換到由蓄電池經逆變器為消防設備供電。
而雙轉換式FEPS的電路結構所示。在正常運行狀態下,主電源經充電器變換成直流電為蓄電池充電;同時,直流電經逆變器變換后為消防設備供電。當主電源中斷,轉入應急運行狀態,由蓄電池經逆變器為消防設備供電。
此外,雙轉換式FEPS還存在一種經濟運行方式(ECO):在正常運行狀態下,按后備式FEPS運行,主電源通過旁路靜態開關直接為消防設備供電,逆變器空載熱備份;當主電源中斷,轉入應急運行狀態,由蓄電池經逆變器為消防設備供電。
消防水泵、防煙及排煙風機等消防設備均采用電動機拖動,電動機的啟動方式有全壓啟動和降壓啟動。由于消防設備要求啟動時間短、啟動可靠,因此,消防設備應優先采用全壓啟動。
但是,全壓啟動也存在啟動電流大、電壓降大等缺點。在設計中,選擇消防設備供電電源容量時,需滿足電動機全壓啟動時,端子電壓應能保證被拖動機械要求的啟動轉矩,且在配電系統中引起的電壓降不應妨礙其它用電設備的工作。
目前,在市場上很多FEPS產品自帶變頻啟動功能,在選擇FEPS容量時,僅需選擇與電動機相同容量的FEPS。在設計中,這種做法并不合適,在JGJ 16 - 2008 《民用建筑電氣設計規范》第13. 9. 6條中已明確規定:消防設備的控制回路不得采用變頻調速器作為控制裝置。

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