消防設(shè)備電源技術(shù)的發(fā)展

民用建筑電氣設(shè)計(jì)中，采用蓄電池為能源的應(yīng)急電源裝置（EPS）多用作應(yīng)急照明系統(tǒng)供電，消防水泵、防煙及排煙風(fēng)機(jī)、消防電梯等消防設(shè)備的應(yīng)急電源通常采用供電部門提供的第二路電源或者自備應(yīng)急電源，如柴油發(fā)電機(jī)組等。
隨著電源技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了以蓄電池為能源、通過(guò)逆變器提供應(yīng)急交流電源的大功率消防設(shè)備應(yīng)急電源（FEPS），其額定輸出功率最高可達(dá)到400 kVA，可為消防水泵、防煙及排煙風(fēng)機(jī)、消防電梯等消防設(shè)備供電。
當(dāng)主電源中斷，按轉(zhuǎn)換時(shí)間要求啟動(dòng)逆變器使裝置轉(zhuǎn)入應(yīng)急運(yùn)行狀態(tài)，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換到由蓄電池經(jīng)逆變器為消防設(shè)備供電。
而雙轉(zhuǎn)換式FEPS的電路結(jié)構(gòu)所示。在正常運(yùn)行狀態(tài)下，主電源經(jīng)充電器變換成直流電為蓄電池充電；同時(shí)，直流電經(jīng)逆變器變換后為消防設(shè)備供電。當(dāng)主電源中斷，轉(zhuǎn)入應(yīng)急運(yùn)行狀態(tài)，由蓄電池經(jīng)逆變器為消防設(shè)備供電。
此外，雙轉(zhuǎn)換式FEPS還存在一種經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式（ECO）：在正常運(yùn)行狀態(tài)下，按后備式FEPS運(yùn)行，主電源通過(guò)旁路靜態(tài)開(kāi)關(guān)直接為消防設(shè)備供電，逆變器空載熱備份；當(dāng)主電源中斷，轉(zhuǎn)入應(yīng)急運(yùn)行狀態(tài)，由蓄電池經(jīng)逆變器為消防設(shè)備供電。
消防水泵、防煙及排煙風(fēng)機(jī)等消防設(shè)備均采用電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方式有全壓?jiǎn)?dòng)和降壓?jiǎn)?dòng)。由于消防設(shè)備要求啟動(dòng)時(shí)間短、啟動(dòng)可靠，因此，消防設(shè)備應(yīng)優(yōu)先采用全壓?jiǎn)?dòng)。
但是，全壓?jiǎn)?dòng)也存在啟動(dòng)電流大、電壓降大等缺點(diǎn)。在設(shè)計(jì)中，選擇消防設(shè)備供電電源容量時(shí)，需滿足電動(dòng)機(jī)全壓?jiǎn)?dòng)時(shí)，端子電壓應(yīng)能保證被拖動(dòng)機(jī)械要求的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，且在配電系統(tǒng)中引起的電壓降不應(yīng)妨礙其它用電設(shè)備的工作。
目前，在市場(chǎng)上很多FEPS產(chǎn)品自帶變頻啟動(dòng)功能，在選擇FEPS容量時(shí)，僅需選擇與電動(dòng)機(jī)相同容量的FEPS。在設(shè)計(jì)中，這種做法并不合適，在JGJ 16 - 2008 《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》第13. 9. 6條中已明確規(guī)定：消防設(shè)備的控制回路不得采用變頻調(diào)速器作為控制裝置。