精選百科
本文由作者推薦
備用電源
用來(lái)應急使用的電源
供電級別較高的建筑，在正常情況下要能夠提供充足的電源，在正常使用的電源出現故障時(shí)也要有足夠的備用電源，當建筑遇到緊急情況時(shí)(如:火災、地震等)，也必須有應急電源保證救災和人員疏散。任何建筑都需要消耗大量電能才能得以正常使用和運轉，建筑消耗的電能，主要來(lái)源是國家或地區的電網(wǎng)，在電網(wǎng)不能保證供電或自身有特殊條件時(shí)也會(huì )以自備小型電廠(chǎng)作為主要電源或補充電源;在很多情況還會(huì )設置柴油發(fā)電機組和蓄電池儲能設備作為備用和應急電源。
基本信息
| 中文名 | 備用電源 |
| 外文名 | stand-by electric source |
| 使用地點(diǎn) | 建筑物 |
| 使用時(shí)期 | 正常電源被切斷時(shí) |
| 類(lèi)別 | 電源 |
| 詞性 | 名詞 |
收起
方案
根據現行設計規范規定，民用建筑的常用供電方案有下面幾種:
1)對于一級負荷，電網(wǎng)能夠提供兩路電源，同時(shí)保證這兩路電源不會(huì )由于一路電源發(fā)生故障不能供電時(shí)，影響到另一路電源不能供電，在舊規范里稱(chēng)之為兩路獨立電源。這兩路電源可以一路主要供電，另一路作為備用；也可以各自供部分負荷用電，同時(shí)互為備用。在沒(méi)有特別重要的一級負荷時(shí)，可不設發(fā)電機組等應急電源。
2)對于一級負荷，能夠有兩路電網(wǎng)電源供電，但不能保證這兩路電源不會(huì )由于一路電源發(fā)生故障不能供電時(shí)，影響到另一路電源，這兩路電源可以一路主要供電，另一路作為備用；也可以各自供部分負荷用電，同時(shí)互為備用。由于電源滿(mǎn)足不了負荷的供電需求，需要設置柴油發(fā)電機組或EPS等電源設備作為備用電源和消防應急電源。
4)對于二級負荷，能夠有兩路電網(wǎng)電源供電，必須保證一路電源發(fā)生故障，另一路電源不受到損壞，這兩路電源可以一路主要供電，另一路作為備用；也可以各自供部分負荷用電，同時(shí)互為備用，可以不設發(fā)電機組等備用和應急電源。
5)對于二級負荷，當只有一路電網(wǎng)電源供電時(shí)，外電滿(mǎn)足不了負荷的供電需求，也必須設置柴油發(fā)電機等電源設備作為備用電源和消防應急電源。
6)對于二級負荷，在負荷較小或地區供電條件困難時(shí)，也可僅由一路電網(wǎng)電源供電而不設發(fā)電機組等應急電源。但這路電源必須滿(mǎn)足以下條件之一：a．架空線(xiàn)路為6kV及以上的專(zhuān)用線(xiàn)路；b．埋地敷設的線(xiàn)路須由兩根電纜組成，電纜截面適當加大，保證線(xiàn)路的每根電纜能夠承受100%的二級負荷。7)當僅有三級負荷時(shí)，由一路電網(wǎng)電源供電。對第2種～第6種供電方案，應急照明需設蓄電池組或者燈具自帶蓄電池，以滿(mǎn)足應急照明的需要或電源轉換時(shí)間不大于5s的要求。
在一般民用建筑中，用電負荷按重要性可劃分為一級、二級和三級負荷；按使用功能劃分可分為：1)維持正常工作和生活的用電；2)保障舒適性的用電；3)保證建筑及人員安全的用電三種。有些負荷雖然負荷等級相同，但因為功能不同，供電考慮角度也不盡相同。
第1）類(lèi)用電包括：住宅、寫(xiě)字樓和商業(yè)一般的工作和生活照明用電、生活水泵、北方冬天的供暖用電、非消防使用的普通電梯用電等，一旦不能供電，會(huì )影響到居民的生活、商場(chǎng)的營(yíng)業(yè)和辦公室的正常工作，給人們帶來(lái)不便。
第2）類(lèi)用電包括：住宅和辦公室的空調、娛樂(lè )活動(dòng)用電，普通場(chǎng)所的通風(fēng)用電等，如果不能供電，會(huì )在一定程度上使人感到不舒服。
第3）類(lèi)用電包括：各種場(chǎng)所在火災時(shí)使用的排煙風(fēng)機、樓梯加壓風(fēng)機、消防電梯、消防水泵及人員疏散照明的用電等，如果不能保證供電，會(huì )形成極大安全隱患，甚至直接引發(fā)事故，威脅到建筑和人員的安全。
在以上3種負荷中，第3)類(lèi)負荷關(guān)系到建筑及人員安全，必須要保證用電；在電網(wǎng)電源不能滿(mǎn)足需要時(shí)，必須設置應急電源。
第1)類(lèi)負荷中維持正常生活的生活水泵、北方冬天的供暖用電、非消防使用的普通電梯用電等供電重要性與消防用電相同，應該保證用電；在電網(wǎng)電源不能滿(mǎn)足需要時(shí)，需要設置備用電源。
第1)類(lèi)負荷的一般工作和照明用電及第2)類(lèi)負荷可以選擇性的供給備用電源。
在很多時(shí)候，電網(wǎng)電源并不能滿(mǎn)足建筑用電要求，這時(shí)就需要設置內部電源作為備用和應急電源。人們首先考慮到的是使用柴油發(fā)電機組。
柴油機的作用和使用范圍決定了柴油發(fā)電機組的容量。在多數情況下，發(fā)電機組兼做應急電源和備用電源，其容量需考慮滿(mǎn)足不同的需要。兼做應急電源和備用電源的發(fā)電機的容量，其額定輸出容量應大于維持正常生活用電負荷所需容量，其應急輸出容量應大于消防等應急負荷所需容量，選擇發(fā)電機時(shí)應特別注意:1)柴油發(fā)電機組的額定輸出容量與應急輸出容量并不相同，前者比后者大10%左右;2)發(fā)電機所帶負荷的總容量應小于其標稱(chēng)值，同時(shí)考慮滿(mǎn)足不同負荷所需的富裕量。
在現代建筑中，因為某些建筑的重要性很高，很多建筑中大量的使用了計算機設備，很多場(chǎng)合對供電的連續性要求很高。比如：機場(chǎng)、鐵路、銀行、醫院、重要辦公建筑、重要會(huì )議中心等重要場(chǎng)所和一般建筑的消防和保安系統、計算機房等等。這類(lèi)場(chǎng)合不但要求提供足夠的備用電源，對電能的轉換時(shí)間也有較高要求。對這類(lèi)場(chǎng)所，除了提供必要的備用電源外，還應根據設備對電能轉換時(shí)間的要求設置由蓄電池儲能的UPS不間斷電源系統，不間斷電源系統的轉換時(shí)間須滿(mǎn)足設備容許最小斷電時(shí)間的要求，對時(shí)間要求極高的場(chǎng)所，可以以浮充電的方式供電。
柴油發(fā)電機的優(yōu)點(diǎn)非常明顯，只要柴油能夠保證供給，就可以長(cháng)期供應可靠電能，在野外作業(yè)、救災等場(chǎng)合及在電網(wǎng)供電不能保證的地區，這一優(yōu)點(diǎn)尤為重要。在很多情況下柴油發(fā)電機供電的可靠程度遠高于電網(wǎng)電源。
但柴油發(fā)電機的缺點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)一樣明顯：1)發(fā)電機運行需要充足氧氣，燃油產(chǎn)生的煙氣嚴重污染空氣，在建筑中設置發(fā)電機，需要考慮進(jìn)風(fēng)、排風(fēng)、排煙通道和除煙設備，在環(huán)保意識較強地區還要求排煙出口必須在建筑群下風(fēng)向的最高處，給建筑設計帶來(lái)一定麻煩；2)發(fā)電機運行時(shí)產(chǎn)生的噪聲和振動(dòng)污染環(huán)境，發(fā)電機房周?chē)块g使用受到限制;3)發(fā)電機組啟動(dòng)時(shí)間較長(cháng)不能滿(mǎn)足部分設備的電源轉換時(shí)間的需要等。
于是EPS應急電源系統這種全新的產(chǎn)品應運而生，與發(fā)動(dòng)機相比這種產(chǎn)品具有無(wú)污染、低噪聲、轉換快的優(yōu)點(diǎn)，在很多場(chǎng)合可以代替柴油發(fā)電機用于工程中。
分析
需注意不同類(lèi)別應急電源應針對不同負載選擇使用，不應混用。
蓄電池應急電源優(yōu)點(diǎn)是：不污染環(huán)境，電源轉換時(shí)間短，尤其是UPS的轉換時(shí)間以ms記，可以認為是瞬間轉換。缺點(diǎn)是：電能容量受限制，充電時(shí)間長(cháng)，不能長(cháng)時(shí)間使用。
配電方案
在實(shí)際工程中，供電方案各自不同，每種供電方案又有不同配電方案可供選擇：
方案一：對由兩路高壓電源供電，不設發(fā)電機組等應急電源的一、二類(lèi)負荷的供電方案：變壓器成組設置，每一組變壓器數量不宜過(guò)多，分別由不同的高壓線(xiàn)路供電，每一重要負荷的兩路線(xiàn)路分別引自由不同高壓線(xiàn)路供電的變壓器。
方案二：對由一路高壓電源供電，設置發(fā)電機組等應急電源的一、二級負荷的供電方案：每一重要負荷的兩路線(xiàn)路，一路引自變壓器，一路引自發(fā)電機。
方案三：對由兩路高壓電源供電，設置發(fā)電機組等應急電源的一、二級負荷的供電方案：可以同方案二一樣，每一重要負荷的兩路線(xiàn)路，一路引自變壓器，一路引自發(fā)電機。
方案四：對由兩路高壓電源供電，設置發(fā)電機組等應急電源的一、二級負荷的供電方案，也可以采用這種方案：變壓器成組設置，每一組有一臺變壓器(暫稱(chēng)為可備用變壓器)低壓側與柴油發(fā)電機采用自投自復式雙電源切換開(kāi)關(guān)連接，切換開(kāi)關(guān)后形成一段單獨的母線(xiàn)段，本變壓器組所有重要負荷的應急或備用電源均由該段母線(xiàn)段引出，需注意的是可備用變壓器的供電能力不應小于發(fā)電機的供電能力。本人在設計中經(jīng)常采用方案四，曾經(jīng)將一個(gè)工程中六臺變壓器設為一組。
方案四比方案三有明顯的優(yōu)點(diǎn)：其一，方案三每一臺帶有重要負荷的變壓器因故不能供電，發(fā)電機均需啟動(dòng)，方案四只有可備用變壓器不能供電，發(fā)電機才會(huì )啟動(dòng)，柴油發(fā)電機啟動(dòng)條件簡(jiǎn)化，發(fā)電機啟動(dòng)次數減少；其二，如果能將帶有重要負荷的變壓器與可備用變壓器由不同高壓電源供電的話(huà)，重要負荷將會(huì )有兩路電網(wǎng)電源和發(fā)電機電源三重保障，供電可靠性達到最佳；第三，當采用重要負荷雙電源監控系統時(shí)，只有正常情況下兩路電源均帶電才能有效監控，這一條件方案三是做不到的。
對僅有一路高壓電源供電，不設發(fā)電機組等應急電源的供電方案，二級重要負荷的兩路電源應盡可能引自不同變壓器。
在實(shí)際工程中，一般會(huì )選用柴油發(fā)電機作為備用(應急)電源，選用UPS作為計算機類(lèi)負載的保障電源，配備一定數量的由EPS供電或自帶電池的應急燈具。
EPS為設計人員帶來(lái)了新的選擇，有些設計人員將EPS用作備用電源，這樣做雖然有很大的好處，但其自身的局限性又使在使用中受到限制。
對有兩路電源供電的一、二類(lèi)建筑，電源等級比較高，EPS作為備用電源實(shí)際上只是作為應急電源或消防應急電源使用。一般工程中的消防設備要求的供電時(shí)間不太長(cháng)，最長(cháng)(火災時(shí)需保證照明的房間)的不超過(guò)3h，這種情況使用EPS自然是上佳選擇；但如果是只有一路電源供電的一、二類(lèi)建筑，備用(應急)在多數情況下是在作為電梯、生活水泵、污水泵等非消防負荷的備用電源使用，主電源的故障時(shí)間難以確定，備用電源使用時(shí)間不可預計，EPS作為備用(應急)電源不能滿(mǎn)足需要。即使增加電池數量，仍然只能在有限時(shí)間供電，仍無(wú)法滿(mǎn)足備用電源的需要。
參考資料
[1]
什么是備用電源_備用電源工作原理_備用電源作用-與非網(wǎng) · 與非網(wǎng)[引用日期2021-07-27]
備用電源相關(guān)的文章
大馬士革（阿拉伯語(yǔ)：????；英語(yǔ)：Damascus），敘利亞首都、敘境內第二大城市，是世界有人居住的最古老城市之一。大馬士革在歷史上曾是阿拉伯帝國倭馬亞王朝的首都，號稱(chēng)“人間的花園”、“地上的天堂”。
伊斯梅利亞市（阿拉伯語(yǔ)：???? ????????????）是阿拉伯埃及共和國伊斯梅利亞省的省會(huì )和最大城市，位于埃及東北部，全市總面積約1442平方公里，人口約47萬(wàn)（包括郊區）。它位于蘇伊士運河西岸，大約在其北面的塞得港和其南面的蘇伊士?jì)勺鞘兄虚g。運河在該市境內加寬，與提姆薩赫湖相連，再往南則與
威尼斯（Venice）是意大利東北部著(zhù)名的旅游與工業(yè)城市，也是威尼托地區（威內托大區）的首府。威尼斯曾經(jīng)是威尼斯共和國的中心，被稱(chēng)作“亞得里亞海明珠”，十字軍進(jìn)行十字軍東征時(shí)也曾在這里集結，堪稱(chēng)世界最浪漫的城市之一。威尼斯市區涵蓋意大利東北部亞得里亞海沿岸的威尼斯湖的118個(gè)人工島嶼和鄰近一個(gè)人工半
科爾多瓦（Córdoba）是一個(gè)擁有無(wú)數文化遺產(chǎn)和古跡的城市。一方面由于它在瓜達爾基維爾河(River Guadalquivir)上的重要戰略位置，另一方面由于曾居住在這個(gè)城市中的不同民族留下的眾多遺跡，科爾多瓦成為了在西方歷史的核心地帶一個(gè)占據特殊位置的城市。其浩瀚的阿拉伯Caliphate（阿拉伯文，直譯為繼承者國）在中世紀的歐洲是最輝煌的，而這在東方和西方之間架起了永久的橋梁。
尚可名片
這家伙太懶了，什么都沒(méi)寫(xiě)！
作者
