EPS与UPS有何不同?如何判断电工是否了解EPS的真正含义?
电气世界的深度和广度,对许多自称为电工的人来说,仍是未知之域。他们在不同层级上,或是自满地宣称“足够就好”,或是谦虚地提倡“终身学习”。然而,真正脚踏实地的人会认真对待每个电气知识点,因为了解总比无知强。
按图索骥,对于有些年头的电气行业工作者来说,不过是基本技能。但一个合格的电工,应当理解背后的原理,掌握改造、更新和设计等高级技能。“电气工程师”这一头衔,虽不是人人必需,但其背后的技能却值得我们追求。追求金钱固然重要,但对电工的热爱和研究,也是个人成长的一部分。木匠和瓦匠经常提到“工匠精神”,电工作为一个新兴职业,虽无古人作榜样,但我们希望成为电工工匠精神的开创者。
我所知有限,分享的也多是基础知识(为了吸引眼球),我致力于用通俗的语言解释专业术语,让更多人理解和喜爱电工。也期待在评论区与大家的互动。
EPS和UPS对于许多人来说,可能还是陌生的概念。在工厂、商场或通信部门的配电室工作的朋友们,可能对这些设备比较熟悉。它们都被统称为电源柜,这让不少初学者感到困惑。事实上,EPS是应急电源,而UPS是不间断电源,两者有着本质的区别,接下来将进行详细解析。
如今,各用电部门都需要双路供电系统,以确保停电时消防设施的正常运行。实现双路供电有两种方式:一是使用两个变压器,但成本较高,不是每个地方都适用;二是采用电源柜供电。
电源柜作为应急设备,仅在市电中断时启用,平时并不工作。
电源柜供电与市电供电有所不同。可以把用户比作一个没有电池的手机,市电相当于充电器,而电源柜则像是移动电源。使用市电时,只要电表有电,就可以放心使用;但使用电源柜时,则需要更加节约。
电源柜的核心部件是电池,在市电供电正常时,电池会自动充电,一旦市电中断,电池便开始供电。
EPS通常与消防系统紧密相连,这也是其最主要的功能。EPS的内部结构非常简单,基本上就是一组电池。在切换电源时,依赖动力柜中的双电源系统进行快速切换。切换速度取决于双电源系统的质量,通常在10秒以内完成。
在EPS供电下,只有消防应急灯、烟雾探测器、喷淋系统等消防设施能够正常运行,而普通用电则无法进行。居住在小区的朋友们在停电时,走廊中亮起的应急灯便是EPS供电的体现。
UPS设备对于普通人或一般电工来说,可能接触较少。但在通信、银行等行业,UPS的使用相当普遍。
UPS的内部结构与EPS相似,都有一组电池(电池容量根据型号而定),但UPS除了电池外,还配备了一组关键的电容器。电容器的特点是在两端有电压时充电,无电压时放电。UPS利用电容器的这一特性,在市电中断后,通过电容器放电来获得短暂的时间差,使继电器迅速切换,从而转为UPS供电。
这里涉及到两个关键部件:电容器和继电器。这些电容器和继电器与我们平常见到的有所不同。
电容器通常选择容量较大的,其放电时间超过0.3秒(这是几年前的数据,现在应该更长),而继电器则常用微型继电器或固态继电器。微型继电器的切换速度为毫秒级,固态继电器为微秒级。由于切换速度极快,因此在供电切换时,用户几乎感觉不到,电脑等设备也不会断电。
在使用UPS供电时,除了关闭一些非必要的电灯、电梯等设备外,计算机等电器可以正常使用。
EPS品牌繁多,多数由小型工坊生产。由于其内部结构简单,成本低廉,生产过程也相对简单,一般几千元就能购买。
而能够生产高质量UPS的,仅有少数大型企业,其中不乏上市公司。对内部结构乃至元件的质量要求极高。不少上市公司甚至不惜花费巨资购买瑞士ABB公司的原装产品,只为争取更短的时间差。
UPS的出厂价格不仅高,其后期维护费用也非常昂贵。我曾与某地级市的联通、农行分公司有过业务往来,每年对UPS的维护费用高达数十万元。
PS:市面上也有销售家用UPS,但其供电时间通常不超过30分钟(更便宜的型号可能只能供电5分钟),实用性有限。