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。

  2. EPS与UPS的差别

  (1) 我国EPS的发展是起源于电网突发故障时,为确保电力保障和消防联动的需要,它能即时提供逃生照明和消防应急,保护用户生命或身体免受伤害,其产品技术要求受公安部消防认证监督,并接受安装现场消防验收。而UPS只是用来保护用户设备或业务免受经济损失,其产品技术要求受信息产业部认证。两者适用的安全规范明显不同,因而具有不同的价值观。

  (2) EPS和UPS均能提供两路选择输出供电,UPS为保证供电优质,是选择逆变优先;而EPS是为保证节能,是选择市电优先。当然两者在整流/充电器和逆变器的设计指标上是有差异的。

  (3) UPS由于是在线式使用,出现故障可以及时报警,并有市电作后备保障,使用者能及时掌握故障并排除故障,不会对事故造成更大的损失。而EPS是离线式使用,是最后一道供电保障,因而其可靠性设计要求更高,不能简单理解为后备式UPS,否则就把EPS的重要性一笔勾销了。如果EPS在市电故障时,不能通过蓄电池应急供电,则EPS如同虚设,造成的后果将不堪设想。

  (4) UPS供电对象是计算机及网络设备,负载性质(输入功率因数)差别不大,所以国标规定UPS输出功因为0.8。而EPS供电对象则是电力保障及消防安全,负载性质为感性、容性及整流式非线性负载兼而有之,其输出功率因数就不能设定为0.8(EPS国标将规定其数值),而且有些负载是停市电后才投入工作的,因而要求EPS能提供很大的冲击电流,EPS需要输出动态特性要好,抗过载能力更强。因此EPS与UPS各组成部分的技术设计指标分配是不同的。 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70%,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

  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。