浅谈应急照明电源的选择方法
2009-06-12李洪军郑忠军
李洪军 郑忠军
摘 要:通过对应急照明电源的分析,阐述应急照明电源选择的方法。
关键词:电源故障;应急照明;应急照明电源
随着我国经济建设的发展,高层建筑越来越多,多层建筑比比皆是。当这些建筑发生火灾、电源故障断电或其他灾害的紧急情况时,为保障建筑物内人员的生命安全及消防救援工作的顺利进行,应设置应急照明设施。当今应急照明已经备受关注,而应急照明电源的选择更成为关注的焦点。
当正常电源不再提供正常照明需要的最低亮度的状态,即正常照明电源电压降为额定电压60%以下时,转换到应急照明电源供电。在实际工程设计中,应急照明电源要依据建筑物的类别和可能取得的电源情况来确定,大致可以分为以下几种类型:
1 与正常电源分开的馈电线路
当建筑物由两个高压电源供电,并设有两台或两台以上的变压器时,应急照明与正常照明应分别接自不变压器,当建筑物只有一个高压电源供电时,应急照明电源应由附近另一高压电源供电的变所取得。
这种电源,具有转换时间短,持续工作时间长,工作可靠的特点,应有较为普遍,尤其是大中型城市、工厂取得这种电源比较容易。对于公共建筑和厂房,由于生产和工作需要,当具有电网备用电源时,应先利用它作为应急照明源。如果专门为应急照明设置上述这样的电源是不经济的。应结合当地电力及工程实际情况综合考虑,统筹安排电力设备的应急电源和应急照明电源。对于要继续维持生产及消防水泵房的备用照明,应与生产电力设备、消防泵使用同一备用电源,一般取自电网。
2 柴油发电机组
当建筑物备有这种柴油发电机组,并且启动和转换的全部时间不大于15S,应急照明应与电力负荷分开,由单独的配电回路供给。
对于应急发电机组,由于电机投入运行需要较长时间,经常处于后备状态组,停电时自启动时间约需15S,因此只能作为疏散照明和备用照明的应急照明电源,而不能单独用于安全照明。专门为应急照明设置发电机组是不经济的 ,也是不合理的。在高层建筑中常常为满足消防要求需设置发电机组;在某些工业生产厂房或通信、交通中心也往往是和生产运行的电力设备的需要一起考虑。
3 蓄电池组
通常这种方式用于不能由电力网取得备用电源,建筑物楼层不太高,应急灯数量不多或装设分散的场所。自带电源型应急灯,这种方式供电可靠性高,转换迅速增减方便,线路故障无影响,电池损坏影响面小。缺点是投资大,持续照明时间受容量大小的限制,运行管理及维护要求高。这种方式适用于应急照明灯数不多,装设较分散,规模不大的建筑物。集中或分区集中设置的蓄电池组电源,优点是供电可靠性高、转换迅速,与自带蓄电池方式相比投资较少,管理及维护较方便。缺点是需要专门房间,电池故障影响面积大,当供电距离长时,导线截面大,将增加铜耗量,且线路的防火问题也要考虑。这种方式适用于应急照明灯数较多,灯具较集中,规模较大的建筑物。因此在重要的公共建筑、地下建筑,有时要与其他类型的应急照明电源配合使用,这样较为经济合理。
4 电源组合
即由以上任意两种或两种以上电源组合的供电方式。
由于上述几种电源的结构、可靠程度都不同,对系统的要求和应用范围也不同。所以在实际当中只选择一种应急照明电源有时是很难满足要求的,也很难做到安全可靠、经济合理。这时就有必要选择两种或两种以上的应急照明电源。
当应急照明电源是取自电网的独立电源时,要求由外部引来两路独立电源供电,确保一路故障时,另一路仍继续工作。应急照明配电系统应自成体系,保证在火灾情况下,切除非消防负荷后,系统仍可供电。此种方式供电容量和供电时间不受限制,转换时间容易满足要求。但在重大灾害时,其供电可靠性可能遭到破坏。因此,对于规模较大的高层建筑和一些特别重要的建筑仅采用此种方式做应急照明电源是不够的,这时就有必要配以发电机组或蓄电池做为应急照明电源的必要补充。
发电机组供电方式的优点是供电容量和供电时间基本不受限制,不足之处是转换时间较长,不能用于安全照明及某些对转换时间要求较高场所的备用照明。需要用于这种场所时,应采用由蓄电池组供电的应急照明灯具作为过渡照明。高层建筑及一些特别重要的大型建筑,宜采用这种由发电机组与蓄电池组合作为应急照明电源的供电方式。在实际建筑工程中,应急照明电源的选择应根据建筑物的层数、规模大小、复杂程度、建筑内停留和流动人员的多少、建筑物的重要程度,以及其他应急电源的设置情况等等,综合考虑并进行技术经济分析比较,选择出最优的应急照明电源。组合电源方式具有二种以上电源的优点,单方缺点可以互补。虽然投资较大,但由于可靠性高,在高层建筑和一些特别重要的大型建筑中仍普遍采用。应急照明电源的选择在工程设计中是一项最普通、最常用,但又十分重要的设计内容,有待于实际工作中作进一步探索和总结。