应急电源范文
时间:2023-03-26 01:28:39
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篇1
关键词:EPS;应急;应用
Abstract: this paper introduces the development of the emergency power and EPS emergency power system, this paper Outlines the EPS system is the main structural work principle, characteristics and application field requirement, and points out the EPS emergency power advantage. EPS emergency power is to allow the emergency power supply short power supply device. In the refining system, when there is a power outage all or part of a device the emergency power start, used for accident lighting, accident pump and fire control system power supply. Introduced the EPS intelligent emergency power system composition, working principle and main function, technological features, and shows the advanced and practical EPS should be widely used.
Keywords: EPS; Emergency; application
中图分类号:TG434.1文献标识码:A 文章编号:
1应急电源的发展
我国建筑工程领域的应急照明在1992年以前一直沿用传统的自带蓄电池型灯具,重复投资高,维修工作难,使用寿命短,这些致命缺陷始终困扰着广大用户。市场急需应急照明的新产品—第一代应急电源就这样诞生了。随着电网突发故障的频繁发生及电力保障和消防联动的需要,应急电源的性能、功能也不断地推陈出新,产生了今天的EPS。它的使用范围也早已冲破消防应急照明的界限,扩展应用到动力、控制等各种设备和场所,蔓延到电力、电信等其他领域,甚至被当作第二电源使用。
2EPS应急电源系统
随着人们对供电的依赖越来越大,EPS以其特有的优越性逐渐被人们认识和采用。在一个工程中,它可以灵活的运用在消防供电回路末端、个别重要场所以及作为一级负荷别重要负荷的应急电源等多种情况。因此,了解EPS应急电源的工作原理和特性,并将其合理的运用于电气设计当中显得非常重要。
2.1 EPS系统的概述
EPS是应急电源系统Emergency Power Supply的英文缩写 。它是根据消防设施、应急照明、事故照明等一级负荷供电设备需要而组成的电源设备。产品由互投装置、自动充电机、逆变器及蓄电池组等组成。在交流电网正常时逆变器不工作,经过互投装置给重要负载供电。当交流电网断电后,互投装置将会立即投切至逆变电源供电。当电网电压恢复时,互投装置将会投切至交流电网供电。
2.2 EPS系统的主要结构
EPS应急电源主要采用SPWM(交流脉宽调制)技术,系统主要包括整流充电器、蓄电池组、逆变器、互投装置等部分。
2.3 EPS工作原理
智能化应急电源系统内部设计了电池检测、分路检测回路,,采用后备式运行方式。
(1)当市电正常时,由市电经过互投装置给重要负载供电,同时进行市电检测及蓄电池充电管理,然后再由电池组向逆变器提供直流能源。充电器是一个仅需向蓄电池组提供相当于10%蓄电池组容量(Ah)的充电电流的小功率直流电源,它并不具备直接向逆变器提供直流电源的能力。此时,市电经由EPS的交流旁路和转换开关所组成的供电系统向用户的各种应急负载供电。与此同时,在EPS的逻辑控制板的调控下,逆变器停止工作处于自动关机状态。在此条件下,用户负载实际使用的电源是来自电网的市电,因此,EPS应急电源也是通常说的一直工作在睡眠状态,可以有效的达到节能的效果。
(2)当市电供电中断或市电电压超限(±15%或±20%额定输入电压)时,互投装置将立即投切至逆变器供电,在电池组所提供的直流能源的支持下,此时,用户负载所使用的电源是通过EPS的逆变器转换的交流电源,而不是来自市电。
(3)当市电电压恢复正常工作时,EPS的控制中心发出信号对逆变器执行自动关机操作,同时还通过它的转换开关执行从逆变器供电向交流旁路供电的切换操作。此后,EPS在经交流旁路供电通路向负载提供市电的同时,还通过充电器向电池组充电。
(4)除用于应急照明系统外,其中三相智能化变频应急电源主要是为一级负荷中的电动机提供一种可变频的应急电源系统,方便解决了电动机的应急供电及其启动过程中对供电设备的冲击影响。智能化应急电源可接受消防联动信号、建筑智能总线信号控制,并可设定优先级,防止越级控制。
2.4 EPS的特点 EPS消防应急电源,具有一定的先进性和实用性,它可以实现微机监控和处理,对消防应急照明、消防电梯、等消防设施实现自动控制。具有以下特点: (1)电网有电时处于静态,无噪音,小于60dB,不需排烟、防震处理。 (2)自动切换,可实现无人值守。
(3)带载能力强,EPS适合电感性、电容性及综合性负载的设备,如消防电梯、水泵、风机、应急照明等。 (4)使用可靠,在重要场合可以采用双机热备方式,确保事故和火灾情况下供电可靠。
(5)适应恶劣环境,可放置于地下室或配电室,可以在应急负载使用场所就地设置,减少供电线路。
(6)对于某些功率较大的用电设施,如:消防水泵、风机,EPS可直接与电机相联变频启动后,再进入正常运行状态。
2.5 EPS应用领域的要求
(1)对正常电源供电可靠性较差的场所,EPS应急电源不能用作常用设备的备用电源。EPS应急电源系统一般的备用供电时间为30min-120min(增加供电时间须增加蓄电池容量,同时也增加体积、增加造价),因此,应强调EPS是一种应急电源产品,不是长时间性质的备用电源,它只用于当正常电源故障时,维持重要负载的供电可靠性,保证重要负荷在一段时间内或规定时间范围内供电的连续性。所以,在这种场所应选用柴油发电机组或UPS作为备用电源。
(2)允许中断供电时间为毫秒级的设备如计算机、程控交换机、数据处理系统、精密电子仪器等不可选用EPS作为备用电源,而应选用UPS电源。 (3)当一级负荷容量不大仅为照明或电话站负荷,又难于从电力系统或临近单位取得第二低压电源,且要求连续供电时间低于时,可设EPS作为应急备用电源。 (4)一级负荷中的特别重要负荷允许中断时间大于0.2S时,可设EPS作为应急电源。 (5)分散的小容量一、二级消防负荷,如消防水泵、防排烟风机、应急照明等,可采用一路市电加EPS或采用一路电源与设备自带的蓄(干)电池(组)在设备处自动切换。
(6)由于EPS无排气、排烟、无噪音、无振动、对环境无污染,所以对于有环保要求而不宜选用柴油发电机组的场所。可选用EPS应急电源。 (7)对于改造工程,柴油发电机组无法设置的场所,可选用EPS应急电源。
3 EPS应急电源的优势
(1)节电方面。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,其效率为85~92%。
(2)价格方面。EPS约为同容量UPS主机价格的60%。
(3)使用寿命。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20年以上。
(4)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。
4结束语
EPS适用范围广、负载适应性强、安装方便、效率高。采用集中供电的应急电源可克服其他供电方式的诸多缺点。减少不必要的电能浪费。在应急事故、照明等用电场所,它与转换效率较低且长期连续运行的UPS不间断电源相比较,具有更高的性能价格比。
参考文献:
篇2
【关键词】 EPS消防应急电源
EPS消防应急电源是在应急状态下,为消防应急照明灯、疏散指示标志、消防水泵、防火卷帘、消防排烟风机、消防电梯等消防设备提供电源的供电设备。目前,该设备在高层、地下建筑、机场、电信网络机房、医院和重要场馆中得到较为广泛的应用。
1 EPS消防应急电源系统的组成
EPS消防应急电源主要由整流充电器、蓄电池组、逆变器、互投装置和系统控制器组成。整流控制器的作用是将交流电变成直流电,实现对蓄电池的供电;蓄电池组顾名思义就是蓄电装置;逆变器是核心部件,其作用是将直流电变换成交流电提供持续稳定的电力;互投装置可保证负载在市电与逆变器之间的顺利切换;系统控制器对整个系统进行实时监控,可以发出报警信号,同时,可通过串行口与计算机连接,实现对供电系统的监控和远程控制。
2 EPS消防应急电源的工作原理
EPS消防应急电源采用单体逆变技术, 集充电器、蓄电池、逆变器、互投装置及控制器于一体。其工作原理如图1所示。
(1)当市电正常时,由市电经过互投装置给重要负载供电,同时进行市电检测及蓄电池充电管理,然后再由电池组向逆变器提供直流能源。在这里,充电器是一个仅需向蓄电池组提供相当于10%蓄电池组容量(Ah)的充电电流的小功率直流电源,它并不具备直接向逆变器提供直流电源的能力。此时,市电经由EPS的交流旁路和转换开关所组成的供电系统向用户的各种应急负载供电。与此同时,在EPS的逻辑控制板的调控下,逆变器停止工作处于自动关机状态。在此条件下,用户负载实际使用的电源是来自电网的市电,因此,EPS应急电源也是通常说的一直工作在睡眠状态,可以有效的达到节能的效果。
(2)当市电供电中断或市电电压超限(±15%或±20%额定输入电压)时,互投装置将立即投切至逆变器供电,在电池组所提供的直流能源的支持下,此时,用户负载所使用的电源是通过EPS的逆变器转换的交流电源,而不是来自市电。
(3)当市电电压恢复正常工作时,EPS的控制中心发出信号对逆变器执行自动关机操作, 同时还通过它的转换开关执行从逆变器供电向交流旁路供电的切换操作。此后,EPS在经交流旁路供电通路向负载提供市电的同时,还通过充电器向电池组充电。
3 EPS消防应急电源的应用
EPS消防应急电源的发展基于满足消防供电要求的需要,国家标准GB50016-2006《建筑设计防火规范》和GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》(2005年版)对火灾应急照明、消防设备用电负荷都作了相应的规定。如:《建筑设计防火规范》规定“建筑高度超过50m的乙、丙类厂房和丙类仓库,其消防用电设备应按一级负荷供电。按一级负荷的建筑物,当供电不能满足要求时,应设自备发电设备。”在我国符合下列条件之一的均为一级负荷供电:(1)电源来自两各不同发电厂;(2)电源来自两个不同区域变电站;(3)电源来自一个区域变电站和一个自发电设备。当用户只能满足一路电网供电时,且达不到一级负荷供电要求时,通常采用一个区域变电站和自备发电设备供电。而自备发电设备多为柴油发电机,由于柴油发电机具有噪音大、排出的气体污染环境、可靠性差等不利因素,因此,EPS消防应急电源应运而生,且得到大范围应用。
4 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。
篇3
关键词:建筑工程;应急电源;保障
中图分类号:TU851
文献标识码:A
文章编号:16723198(2009)20028902
1EPS的基本组成及工作原理
当电网断电时,装置输入交流电源,逆变器不工作,直接经k1向外部供电,同时充电器向蓄电池组浮充电,储蓄电能,准备应急使用。
当电网断电时,装置自动切换为蓄电池供电,经逆变器把直流电能转换为交流电能,经k2向设备供电。
2常用备用电源的种类
当前投入运行的备用电源有三种类型:
(1)独立于正常电源的发电机组;
(2)供电网络中有效地独立于正常电源的专门馈电线路;
(3)蓄电池。
其中蓄电池电源供电又有集中供电和分布供电两种方式。灯内藏蓄电池是分布供电的典型应用,也是至今民用建筑中广泛采用的形式。集中供电形式以前因制造等因素虽有应用,但在民用建筑中没有得到发展。目前,由于创统厂家解决了一系列的技术问题之后,生产出的有如yj、yjs、yjs/p等系列的集中供电式应急电源产品深受建筑行业的欢迎。
3EPS与UPS的比较
(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08。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。
4常用备电电源的适用范围
(1)在备用设备电量很大,且对备用电源投入时间没有严格要求,以及设备用电源运行时间较长的情况下,应优先采用市电电网的备用电源。虽然投资高,但是备用电容量不受技术条件限制,没有环保问题,维护费用低。
(2)在市电不具有备用电源条件,环保要求不高的地域,备用容量较大,备用运行时间相对较长,对备用电源投入时间要求不高的用户,采用发电机组作备用电源较为适宜。
(3)用户对备用电源投入时间要求很严时,只有选择不间断电源作备用电源。这是应特别注意UPS电源容量的选择及其过载能力。
(4)EPS作照明设备用电源时,它的容量可以从0.5kw到10kw,输入电压为单向交流220v,也可以为三相交流380v。单向输入时,应急输出一路备用电源;三相输入时,应急输出三路单相备用电源。标准供电时间为90分钟。EPS作三相备用电力电源时,它的供电能力为2.2kw-500kw,供电时间为30-80分钟。它采用了变频软件启动方式,解决了电动机启动电流对EPS的冲击问题,因此可以做到最大负荷容量/EPS总容量=1的负荷载,从而降低备用电源造价。需要特别注意的是:在无软启动的情况下,EPS总容量应不小于单台最大电机容量的五倍。
EPS电源作为备用电源的投入时间为0.1-0.5s,这个时间要求对断电时间不十分严格的绝大多数用电负荷是足够了。对于事故照明、疏散指标标示和消防水泵、消防电梯、防排烟机等消防专用设备,他们要求突入时间越短越好,工作时间在30-120分钟,尤其适用EPS。实际应用中,采用EPS装置后,照明可以采用普通灯具,只要把其供电线路与一般缸垫线路分开即可。对于大型民用建筑,这种备用电源系统与内藏电池的应急照明系统相比,避免了难以忍受的维修工作量,也保证了事故照明、疏散照明的质量,而且投资较低,更换灯具的维护费用显著下降,操作简便。
(5)根据市电备电及发电机组备电投入时间较长和EPS投入时间很短这个特点,可以在正常市电故障停电,而市电备或发电机组投入之前用EPS应急电源为一级负荷和特别重要的负荷或消防用电设备供电,以减少或避免因停电而造成的生命或财产损失。
(6)EPS集中供电式应急电源在那些备用负荷不是很大,采用市电发电机组作备用电源有困难的工程中,可以作为备用电源,尤其作消防备用电源更佳。这时,它既是应急电源又是备用电源。
篇4
关键词:应急电源EPS;工作原理
随着社会的发展,建筑技术水平的不断提高,城市的建筑趋向于大规模,高层化发展随之而来对建筑的供电要求越来越高,社会的信息化,建筑的现代化,使建筑对供电的依赖也越来越大,尤其是一些重要的公共建筑,一旦中断供电,将造成重大的政治影响或经济损失,如果是发生火灾,后果就更不堪设想。所以现行的《高层民用建筑设计防火规范》及《民用建筑电气设计规范》就有严格规定:“一级负荷应由两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源不致同时受到损坏。一级负荷别重要的负荷,除上述两个电源外,还必须增设应急电源,常用的应急电源有:(1)独立于正常电源的发电机组;(2)供电网络中有效地独立于正常电源的专门供电线路;(3)蓄电池。”多年来,运行经验表明,电网供电时采用两路独立的电源.若主供电线路停电,则由备用才路供电,采用这种方式虽然简单、可靠,但供电线路复杂。当发生大面积停电事故时,两路电源均可能发生停电事故。因此,应急电源作为独立于电网之外的备用电源.被广泛应用于各种建筑工程之中。
1、 EPS的工作原理及特性
应急电源采用单体逆变技术, 集充电器、蓄电池、逆变器及控制器于一体。系统内部设计了电池检测、分路检测回路WY、WYS、WYS/B系列智能化应急电源,采用后备式运行方式。 ⑴当市电正常时,由市电经过互投装置给重要负载供电,同时进行市电检测及蓄电池充电管理,然后再由电池组向逆变器提供直流能源。在这里,充电器是一个仅需向蓄电池组提供相当于10%蓄电池组容量(Ah)的充电电流的小功率直流电源,它并不具备直接向逆变器提供直流电源的能力。此时,市电经由EPS的交流旁路和转换开关所组成的供电系统向用户的各种应急负载供电。与此同时,在EPS的逻辑控制板的调控下,逆变器停止工作处于自动关机状态。在此条件下,用户负载实际使用的电源是来自电网的市电,因此,EPS应急电源也是通常说的一直工作在睡眠状态,可以有效的达到节能的效果。 ⑵当市电供电中断或市电电压超限(±15%或±20%额定输入电压)时,互投装置将立即投切至逆变器供电,在电池组所提供的直流能源的支持下,此时,用户负载所使用的电源是通过EPS的逆变器转换的交流电源,而不是来自市电。 ⑶当市电电压恢复正常工作时,EPS的控制中心发出信号对逆变器执行自动关机操作,同时还通过它的转换开关执行从逆变器供电向交流旁路供电的切换操作。此后,EPS在经交流旁路供电通路向负载提供市电的同时,还通过充电器向电池组充电。
2、如何选配EPS
EPS通常产品特征分为以下三类产品 ⑴WY系列EPS(0.5~10KW)
WY系列EPS由单路、双路供电输入二类产品组成(输入电压220Vac 或380Vac,输出电压220Vac),适应于应急照明和事故照明的照明负载。 (2)WYS系列EPS(2.2~400KW) WYS系列EPS由单路、双路供电输入二类产品组成(输入电压380Vac,输出电压380Vac),除可用于应急照明、事故照明,同时也适应于消防电梯、卷帘门、风机、水泵、淋浴泵、供水泵等电感性负载或混合供电。 (3)WYS/B系列EPS(2.2~400KW) WYS/B系列EPS由单逆变单台负载、单逆变单台负载一用一备用、双逆变单台负载一用一备用三类产品组成(输入电压3800Vac,输出电压380Vac),仅为只有一路电源的消防设施或一级负荷中的电动机提供一种可变频的三相应急电源系统,在电源和电机之间无需任何启动装置就可以解决电动机的应急供电及其启动过程中对供电设备的冲击。适应于高层建筑的电梯、中央空调、消防水泵等电机负载。
根据产品所带负载特征如何选用您所需求的EPS及其注意的要点: 2.1应急照明或事故照明用EPS(1~50KVA)
按GB17945-2000国家标准(消防应急灯具),为确保大楼的应急照明系统能正常运行,对EPS提出如下基本要求: (1)要求负责向普通应急照明灯供电EPS的供电中断时间
在市电供电正常时,EPS是通过它的交流旁路向负载供电.原则上,它可以带具有各种不同功率因数的负载.然而.在市电供电中断或市电电压或频率超限时,则是有EPS中的逆变器来供电的.在此条件下,EPS的带载能力不仅需要考虑逆变器在不同功率因数值负载时的降额度输出特性.而且,还需要根据所使用的应急照明灯具的不同来选配EPS的输出功率和机型.在选配EPS时应注意以下几个问题: (1)普通的应急照明灯具.由于应急照明的功耗是用有功功率P(KW)来标注的,而EPS逆变器的输出功率是用功率因数cosφ=0.8(滞后)时的视在功率S(KVA)来标注的.所以,实际选用EPS的满载输出功率应为:S=P/0.8。 (2)应急照明灯具为荧光灯时,所选用的EPS满载输出功率应为S=(1.3~1.5)P/0.8.其原因是荧光灯启动时存在较大的”启动浪涌”电流。 (3)应急照明灯具为高压气体灯时(例:高压钠灯,高压钯灯等),宜选用切换时间小于20ms的EPS产品.这是因为.如果对高压气体灯的供电中断时间超过20ms时,就有可能致使气体灯中的放电电弧”熄灭或中断”.一旦发生放电电弧中断现象,即使马上恢复供电也可能导致长达数分钟的灯具熄灭现象发生.这因为它需要足够长时间来重新预热高压气体灯中灯丝的缘故.显然,对于大型体育馆和演出场地的照明系统来说,是不允许出现这种故障的。
2.2应急照明+电动机混合型负载用EPS (三相,5~400KVA )
为了正确的选用EPS的输出功率,应首先分别统计电阻性照明负载与电感性机电负载的比例.对于电机负载而言,因用户所选的机型及工作方式的不同,它的启动电流可能高达5~10倍额定工作电流.为确保电机及EPS本身的安全运行,对这部分电机负载而言,不仅要求所选的EPS输出功率应为6倍以上的电机标称功率.而且,还宜选用其切换时间小于15ms的EPS机型。
篇5
关键词:电梯 应急救援 应急电源 智能化 绿色节能
中图分类号:TM921 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)12(b)-0046-02
进入21世纪以来,中国的经济快速发展,城市化进程逐步实行,这让市场对于电梯(包括直梯和扶梯)的需求都日益增长。截至2014年,全国使用中的电梯总数约为350万台,且在数量上一直保持着较高速度的增长。随着电梯在人们生活中使用得愈来愈广泛,且用途愈来愈多,人们对电梯的依赖性已经达到了空前的高度。
1 背景介绍
在使用电梯时,使用者即是操作者,电梯这种简易化操作使其使用门槛极低,但随之而来的问题是:(1)一旦遇到非正常状况时,由于缺少关于电梯使用的安全知识和技能,使用者很难做出正确的、积极的反应来应对突发状况,更无法对自身进行保护;(2)电梯的使用一般均面向群体用户,一旦电梯发生问题,则很容易上升为社会性事件,造成非常消极的影响。因此,为了让电梯更加普及化,也为了为使用者提供更大的安全保障,除了电梯自身质量一定要不断提高外,对电梯的应急救援工作也要不断加强。并且在当今科学非常发达的情况下,应该充分利用科学技术,对电梯的应急救援进行强化。
2 数字电源
近年来,数字信号处理器DSP得到了很好发展,使得数字开关电源可以有比较高的开关频率。同时,数字式的开关电源与设计周期较短,且实现方式灵活,容易模块化管理等相较于模拟系统的优势,因此,数字控制在电源中有了很广泛应用。数字电源快速发展,并逐渐实现了现代控制的方法。
2.1 数字电源的定义
数字电源的定义并不单一,就强调电源控制而言,数字电源可以定义为:在对模拟开关电源的改造和升级的基础上,通过数字接口,可以实现数字控制、检测功能的开关电源。而对数字电源较为详细的定义为:核心利用数字信号处理器或者微控制器,控制数字电源驱动器和PWM控制器等,从而实现数字控制、管理和监测的功能,作为数字电源。这种定义较为复杂,但是包含了数字电源的基础原理,即通过设定电源开关状态的内部参数,从而改变其外在的特性,也就是从传统的电源控制,转变为更精细的电源管理。数字技术是数字电源管理的基础。
2.2 数字电源的特点
数字电源是区别于传统电源的、依托于数字技术的开关电源,在其使用功能上,一定不拘泥于简单电源启动和关断。就数字电源的特点,从其原理、内容方面出发,最主要有:(1)数字电源是以数字信号处理器或微控制器为核心,其控制对象不是简单的电源开关外部特性,而是驱动器和控制器,因此,其可以实现智能化;(2)不同于以往的分立式元器件,数字电源实现了电源系统的单片集成,将多个元器件组合为一个芯片或一组芯片;(3)由于核心为数字信号处理器和微控制器,所以数字电源可以达到很高的技术指标,比如其脉冲宽度调制的分辨力可以到达150 ps(10~12 s),性能优异。除此以外,数字电源在多相位控制、非线性控制和故障预测等功能上,都表现出了非常优异的性能,也对于绿色又节能型开关电源的研发提供了很好途径。相较于传统的模拟电源,数字电源在更加多样化的需求中表现更加优异。
3 电梯应急救援
随着人们在生活中对电梯愈来愈频繁使用,电梯出现紧急故障(比如:停电)而使乘客被困在电梯中、发生危险的情况也愈来愈多。对于电梯应急救援,传统的应对方法是在电梯轿厢内部安装容易识别、触及的报警装置,如果电梯发生险情,电梯内的乘客可以快速报警,然后由专业工作人员进行松闸、盘车等工作,打开电梯解救被困乘客。整个救援过程生效的主要前提,就是电梯内部的报警装置保证一定能起作用,及时将求救信息发送给专业人员,进行施救。整个过程较为理论化和理想化。
3.1 电梯的传统应急电源存在的问题
考虑到被困乘客在遇到电梯故障的情况下,心理和生理上都会出现不良反应。为了减小这种不利影响,近年来,电梯应急装置被创造出并得到广泛应用。电梯应急装置有多种叫法,如电梯停电自动平层控制,或者电梯停电自动救助装置等,但其内在的结构和其工作的原理从本质上来说就是应急电源。按照方法来分,电梯应急救援分成接管型和全供电型两种,其中接管型的包括:主控、充电、简化的电梯控制系统(包括变频器和抱闸控制、电梯运行状态检测等)和电池组、电源检测等;全供电型的应急电源的组成部分包括:主控、充电、逆变、接口板块和电池组、电源检测等。长期以来,接管型都有资源浪费、接线和调试复杂等缺点,现在逐渐被全供电型取代。
(1)对于直接拖动电梯的运行方式而言,电梯在其结构中有逆变的部分,而在应急电源组成部分中的逆变板与逆变部分设计了重复的整流、逆变,这对资源是一种浪费,严重影响使用的性价比;(2)传统应急电源在维护上必须有专人定时进行维护,或增加额外的检测设备去自动检测,难以与物联网等网络设备接轨;(3)传统应急电源只能做到机械式的、简单的电梯应急救援,只能被动解决主电源无法供电等电梯故障时的应急救援问题,但是无法更加主动、智能化解决电梯故障问题。同时,传统的应急电源只能判出单一情况并做出反应,就资源利用来说远远达不到节能、绿色的使用要求。
3.2 数字电源在电梯应急救援中的应用
通过数字的方式,对电源的电压和电流进行控制的开关电源,就是该文中所叙述的数字电源。数字电源在电梯应急救援中应用所具有的优势如以下几点。
(1)在电梯应急中,通过使用数字电源,可以利用数字电源的应用灵活性,对其系统的运行进行数字化参数设计,从而可以通过一次甚至多次的设计,使其具有多种对突发故障的应急模式,充分利用数字电源驱动器和PWM控制器的智能化操作,实现电梯应急救援的数字控制、管理和监测的功能;(2)电梯应急工作由于其工作特点,需要很强的可靠性。数字电源由于其数字化控制、管理的特点,较传统的应急电源可靠性更高。同时,由于数字电源采用的先进控制算法,即对故障可以进行数字化参数设定多种应对方式,从而为整个系统的运转提供了高能效。数字电源本身的管理系统,可以在最大程度上降低负载点、电路板和机架等诸多部分的能耗;(3)对于电梯由于主电源停电而发生故障的情况,数字电源对自身有完善的监测,救援装置本身可以自行监测自身状态,可以简化现场调试和维保,当出现电池容量不足、设备异常等问题可以直接告知给维保人员,快速监测和定位问题,也可以通过网络设备向相应的人员提供完善的资料。
4 结语
数字电源有着符合全球网络化、信息化发展的特性,且在电源市场颇受关注,是未来电源发展的必然趋势。随着电梯使用的快速普及化,电梯应急救援工作的重要性达到空前高度。而相比于传统应急电源,数字电源可以通过程序设置,对故障做出不同、多样的反应,如在发生故障时,如果电梯内部没有乘客,数字电源可以通过判别而采用“不启动应急电源进行强行召回”的运行方式,这样更加合理且更加节省资源。所以说,数字电源在电梯应急救援中的应用,将会对电梯应急救援带来更高的性价比、更好的用户体验和更加绿色、节能的操作。
参考文献
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关键词:地铁 ,应急照明, 电源 , 设计
Abstract: the subway emergency lighting is very important in the subway safety facilities, especially in public buildings in the event of fire, power supply fault is cut, emergency lighting system to evacuate, fire fighting and rescue work, ensure safety and security, and make the necessary operation treatment or maintain work continue to play an important role
Key words: the subway, emergency lighting, the power supply, the design
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
一、应急照明系统概述
一个完整的应急照明系统设计主要需考虑以下几方面内容:应急照明电源的选择,应急照明的控制方式,应急照明设置的范围,灯具的选择及安装位置,导线选型及敷设方式等。作为现代建筑物中安全保障体系的一个重要组成部分,有关国家标准对应急照明系统的设计都有详细的规定。只有严格按照规范执行,才能保证应急照明在火灾状态下或正常电源故障的情况下发挥应有的作用。
1、应急照明电源的选择
应急照明电源的选择应综合考虑应急照明的种类、转换时间、持续工作时间、各种电源的特点及实际工程的要求等多种因素,力求做到安全可靠、技术先进、经济合理。应急照明电源主要包括以下三种:
1.1 接自电力网
有效地独立于正常照明电源的线路,由电网独立电源供电,要求由外部引来两路独立电源供电,确保一路故障时,另一路仍能继续工作。这种方式供电的容量、持续时问和转换时间等都易满足要求;但在重大灾害时,其供电可靠性可能遭到破坏,失去应急照明供电的作用。因此,对于像地铁地下车站这样的特别重要建筑,对应急照明的供电还需与其它供电方式相结合。
1.2 蓄电池组
此种电源又分为集中设置型和灯具自带电源独立型。集中设置型的电源集中设置整套的整流、充电、逆变、转换等装置,故障率低,可靠性高,造价相对比分散设置电源低,且规模越大,经济性越合理。近年发展起来的EPS(应急电源系统),还采用精密的技术来控制蓄电池的充电周期,大大提高了使用寿命;其自带的自动检测功能,也降低了系统的维护管理工作量。但其缺点在于,一旦应急电源处火灾或故障,将影响整个应急照明系统,并且需要专门房间放置集中电源,对配电线路要求高。独立型电源则存在数量众多、相对造价高、设置分散、不易管理维护等不足,但单个灯具出现故障不会对整个系统产生较大影响。
1.3 应急发电机组
发电机组由于其启动时间较长,一般不单独用于应急照明系统。
2、应急照明的控制方式
应急照明的控制方式一般有集中控制、消防联动控制和分散控制。
集中控制是指应急照明回路的通断直接由应急照明电源室或配电室进行控制。由于在故障或火灾时,应急照明必须保证点亮,而一般情况不能保证能按要求人工控制总开关,所以这种方式下的应急照明通常处于长明状态。这种方式,虽然无需控制,接线简单,但浪费能源,灯具长时间工作,使用寿命短。其适用于小功率的灯光疏散指示标志和无自然采光的场所。
消防联动控制分两种:一种是在火灾时通过火灾自动报警及联动控制,自动强制接通火灾应急照明,适用于规模较大、有火灾自动报警系统的大型建筑;另一种是采用正常熄灭、失电点亮的自带蓄电池应急灯具,其接线引自非应急照明回路,当发生火灾时,由消防“切非”切掉所有非消防设备负荷,而使回路断电,灯具点亮。
若应急照明兼做正常照明,为方便平时节约电能,对应急照明回路设置现场就地控制开关,即对应急照明进行分散控制。但该方式必须采取措施保证火灾或故障情况下,应急照明处于点亮状态。
所以,应急照明灯具的状态在正常情况下有三种可能:①长明;②由就地开关控制,可能点亮,可能熄灭;③熄灭。而从电源正常转变为正常电源故障或者建筑火灾,应急照明灯具需要全部点亮。此时,长明灯,无须控制,一直点亮。分散控制的灯具就其类型的不同又分两种情况:对于自带蓄电池灯具设置就地开关,必须采用三配线方式(即在开关前端引专线至灯内,做蓄电池充电线,避免开关引起的频繁充放电,保证蓄电池保持浮充状态,并且可提供配电线路是否断电的信号),断电自动转换由灯内蓄电池供电,点亮;对于设置就地开关的普通灯具可采取设置控制线消防强启或设置继电器控制等方式,使其自动点亮。而对于正常熄灭,失电点亮的自带蓄电池灯具,其电源回路引接自非消防电源回路,即可达到故障或火灾时点亮的目的。
3、应急照明的设置范围
应急照明的设置范围须按照规范要求,结合建筑本身的特点来确定,以确保不同类型照明的照度、持续时间等符合要求。由于火灾备用照明与非火灾备用照明在功能要求上不同,所以设置范围、灯具及线路敷设要求也不同。应当注意两者之间的区别。
4、灯具的选择及安装位置
应急照明尤其是安全照明的光源必须能够瞬时点亮。相关规范规定安全照明正常电源与应急电源的转换时间应小于05S,故应当选用白炽灯、快速启动的荧光灯等光源。灯具应能满足火灾时的运行要求,采用有玻璃或其他非燃材料制作的保护罩的消防专用灯具。各相关规范对应急照明灯具的安装位置、高度等都有明确要求,应当根据不同种类的应急照明照度要求,对楼梯间、疏散走道的形式,以及建筑的防火分区等合理布置。
5、导线的选型及敷设
火灾应急照明的配电线路须满足火灾时连续供电的需要,所以导线及敷设方式都须考虑防火要求,采取耐火电缆、穿管敷设及涂防火漆等防火措施。
二、应急照明的设置
1、应急照明中备用照明的设置
地下车站站厅、站台、出入口通道、房屋区楼道、重要设备用房、重要值班室、地下区间隧道均应设置应急照明(即备用照明)。地下站厅、站台、出入口通道应急照明照度为正常照度的10%左右。重要房间(如车站综合控制室、站长室、控制室、通信机房、信号机房、变配电室、环控机房、消防水泵房、气体灭火钢瓶问等)应设置应急照明,并应保证足够的照度(正常照度的30% 以上)。地下区间应急照明中的备用照明为区间正常照明的一部分,夜间停运后进行区间检修时可同时开启工作照明及备用照明。
2、应急照明中疏散诱导标志照明的设置
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关键词:应急柴油发电机组,援外项目,用电负荷
中图分类号: TU2 文献标识码: A
1应急柴油发电机组简介
1.1应急柴油发电机组系一种小型发电设备,一般是指使用柴油作为燃料,以柴油机为原动力驱动发电机转动励磁产生的动力转化为电能的装置。柴油发电机组一般是由柴油机、发电机、控制屏、储油箱(机底邮箱)、启动器、保护装置、蓄电池应急柜等组成。可以安装在预制的基础上,也可以是装在车上移动使用,或者安装在集装箱内,并对集装箱进行改造成集装箱箱式户外柴油发电机组。柴油发电机组的额定功率一般为15-2000kW,柴油发电机组一般可以超额定功率20%工作三个小时,发电机自动调压形式有:可控硅、相复励、TD1型碳阻式自动调压,个别大功率柴油发电机组采用大功率管。
1.2柴油发电机组之所以能够广泛的应用,是由其优点、特点决定的,主要优点:
(1)燃油经济、热效高、工况变化时,燃油消耗率曲线变化比较平坦,低负荷下也经济。
(2)工作可靠、耐久。因为没有点火系统,故障低 。
(3)使用范围广。
(4)有害排放物较低。
(5)防火安全性好。
主要特点:
(1)单机容量等级多。机组从几千瓦~几万千瓦。
(2)配套设备结构紧凑、安装地点灵活 (水冷只要 34~82L/KW・H 汽轮机的1/10)。
(3)热效率高,燃油消耗低 (热效率 30~46%)。
(4)起动迅速、并能很快达到全功率 只需几秒,应急1分钟内带到期全负荷(正常5~30MIN)停机过程短,可以频繁起停。
(5)维护操作简单,人少,备用期间保养容易。
(6)柴油发电机组的建设与发电的综合成本最低。
与大型电厂的发电机相比柴油发电机组体积小且自成一体,装上车可方便地移动、容易操作,可随时起动、它发出的电能与市电性质最接近,可以直接输入电网,所以凡是市电电力网还未到达或供电保障不太可靠的地区,基本上都用柴油发电机组发电来解决用电设备或生活的需求。
2应急柴油发电机组在国内设计中的一般原则
2.1应急柴油发电机组作为市电电源的可靠补充,无论在民用建筑还是工业项目,甚至特殊工程中(核电厂)都有着非常重要的作用,而且在各个行业都有针对应急柴油发电机组的行业设计规范或准则。特别是在民用建筑设计中针对柴油发电机组设计的规范就有很多,例如《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008、《建筑设计防火规范》GB50016-2006、《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95等都对柴油发电机组的设计有着严格的设计要求。
2.2《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008对应急柴油发电机组的使用范围有明确的规定:“1、为保证一级负荷别重要的负荷用时;2、用电负荷为一级负荷时,但从市电取得第二电源有困难或技术经济不合理时。”而《供配电系统设计规范》GB50052-2009对于一级负荷供电要求是按这样规定的:一级负荷应由两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源不至于同时受到损坏;一级负荷别重要的负荷,除由两个电源供电外,尚应增设应急电源,这里的应急电源就明确指出可以使用应急柴油发电机,但对启动时间有一定要求。从上面的规范条文中,我们不难发现,柴油发电机组的适用条件的前提是供电电源可靠稳定,柴油发电机组,只有补充而已,而中国现在援外项目中的供电电源很难保证可靠稳定时,自备应急柴油发电机组的设计不仅仅局限于满足消防或一级负荷的供电要求,而更多的是要兼顾一些日常用电需求。本文着重对这一部分进行深入的分析研究。
3应急柴油发电机组在援外项目设计中的实际应用案例
3.1援坦桑尼亚达累斯萨拉姆大学图书馆项目
首先分析坦桑尼亚电力情况,坦桑尼亚电网频率50Hz;电压等级为400kV、 220kV、 132kV、66kV、33kV、11kV、230V/400V;230V/400V低压电网电压偏差一般不超过±15%,当地电力供应相对紧张,部分地区经常停电。本项目设备总安装容量为1500kW,计算功率1080kW,视在功率1200kVA,选择两台800kVA变压器。由于当地经常停电,柴油发电机的设计就特别重要了,本工程设一台400kW/500 kVA的柴油发电机组作为备用电源,柴油发电机组采用室外型。结合当地供电状况及使用方的需求,设置维持发电机运行一定的贮油设施。柴油发电机满足本工程二级负荷以及其他维持图书馆基本运行设施的用电需求。经过计算消防负荷小于本工程二级负荷以及其他维持图书馆基本运行设施的用电负荷,所以柴油发电机组的选择以非消防负荷为准,所以选择的比较大,这样的选择主要依据是满足其“维持图书馆基本运行设施的用电负荷”这和国内的一般民用建筑电气设计要求有很大的不同。低压系统接线型式采用单母线分段,两台变压器分列运行,低压母线段设置联络开关,低压联络应具备:自投自复,自投不自复,手投,停用几种形式供运行人员选择.低压联络开关K3与两个变压器主进开关K1,K2互为闭锁,只有当K1,K2任何一个开关掉闸时才可以合闸.当K1或K2因过载或短路而分闸时,不允许自动投络开关;另设置应急母线段,应急母线段和低压母线段之间设置ATS转换开关,应急母线段平时由市政电源供电,仅当正常市电电源失电或变压器检修及故障时,柴油发电机组启动后,ATS柜转换开关才能转换为由柴油发电机提供电源,供消防负荷、以及其他维持图书馆基本运行设施的备用负荷,同时在消防负荷和备用负荷之间设置分段开关,当备用负荷母线故障时分段开关跳闸,当停电消防时FAS切除分段开关,甩掉备用负荷,保证消防负荷供,当市电恢复供电后,机组自动退出工作并延时停机.转换开关ATS的自动切换时间要求5-30s可调,并设有检修隔离位,同时设置有自投不自复,手动以及停用等运行方式供运行人员选择,柴油发电机组启动信号取1AA4柜ATS失电信号。而且按照当地的习惯做法,柴油发电机组一般放置在室外独立的建筑内,甚至可以直接安放在室外地面上,在本项目中按照当地的习惯做法把柴油发电机组设计成集装箱式,目的是为了运输方便,安全快捷,而且基本是免维护的,由当地的国情决定,当地的维护能力很有限,所以一般的设计都是尽量免维护的。
3.2援桑给巴尔奔巴岛阿布杜拉・姆才医院项目
根据奔巴岛供电部门提供的资料:奔巴岛电力系统频率50Hz,高压系统电压有132kV;中压系统电压有33kV、11kV;低压系统电压为415V/240V,当地供电电源相对稳定,这样规模的医院虽然当国内算不得大型医院,但是在当地算是最大规模的医院,所以对于这个医院的设计就不能完全衣服中国的规范,结合当地的实际情况并和援外司相关部门协商,最后确定医院的用电负荷都属于比较重要的负荷,所以设计柴油发电机组的容量为所有负荷的完全备用。系统接线型式采用单母线运行;母线段进线端设有专用的进线ATS柜,平时由市政电源供电,仅当正常市电电源失电时,柴油发电机组启动后,ATS柜转换开关才能转换为由柴油发电机提供电源,当市电恢复供电后,机组自动退出工作并延时停机。转换开关ATSE的自动切换时间要求5-30s可调,并设有检修隔离位,同时设置有自投自复、自投不自复、手动以及停用等运行方式供运行人员选择, 当市电供电可靠性较差时,建议当市电恢复供电时,柴油发电机组可视情况手动退出运行,避免有连续供电要求设备的再次投切,柴油发电机组启动信号取自低压柜主进开关进线侧的市电故障信号。在初步设计阶段和国内设计监理沟通确认了此方案,并在施工图阶段按初设方案实施。现在使用良好,满足当地医院的实际使用需求。
4小结
本文通过对两个实际援外项目设计案例的分析,认为在援外设计中应急柴油发电机组的作用更为重要。它不仅仅作为市电电源的补充,而且作为更重要的电源保障为建筑提供比市电更稳定的电能。所以在涉及援外项目的电力设计中,就不能仅按照中国现有的规范设计,更要结合当地的实际情况和使用习惯,做出更符合实际使用需求的设计。这也是对一个电气工程师现场考察搜资能力的考验。
参考文献:
[1] 民用建筑电气设计规范JGJ16-2008[S] 北京:中国建筑工业出版社,2008.
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与传统电梯相比,无机房电梯的最大特点就是没有机房,为建筑商降低成本。此外无机房电梯一般采用变频控制技术和永磁同步电机技术,因而节能、环保。但由于现有技术中的无机房电梯主机安装在井道内,当电梯失电或者故障发生抱闸时,相关技术人员无法像有机房电梯一样直接对主机操作以进行松闸救援,而必须考虑发明一种能实现远程松闸的装置,在井道外借助该远程松闸装置进行松闸。一般而言,无机房电梯远程松闸装置分为三类,分别为:电动远程松闸装置、机械远程松闸装置和液压远程松闸装置。现分别阐述上述三类远程松闸装置的工作原理、优缺点及发展现状。
二、电动远程松闸装置
电动远程松闸装置,是一种在井道外操作电气开关,利用备用电源使抱闸回路导通,此时制动电磁铁中的线圈通上电流,电磁铁芯迅速磁化吸合,带动衔铁使其制动弹簧受作用力,制动靴张开,从而实现与制动轮完全脱离的装置。其救援工作主要依靠轿厢和对重的不平衡力矩的作用,依靠轿厢和对重的不平衡,使轿厢移动,并通过观察窗监视轿厢的位置,直至达到平层区,解救人员。该装置具有工作原理简单,且易于实现的优点,但在实际检验过程中应注意由于蓄电池无电和电解液泄漏而导致的电动松闸失效问题,此外还应注意抱闸线圈和接线端子排故障也有可能导致电动松闸失效。目前,关于电动远程松闸装置的报道相对较少。现有技术中的电动远程松闸装置主要由电压输入模块和控制模块等组成,如专利申请号201110436536.4 公开了一种无机房电梯电动松闸装置,如图1所示,该装置包括相互连接的主板处理模块和应急电压输入模块,还包括与所述主板处理模块相连接的应急启动模块、门区检测模块和蓄电池组,所述主板处理模块的输出端与电梯抱闸控制装置相连接,利用永磁同步电机自发电的特点,短接电机输入端,张开抱闸使电梯平稳地向重载方向运行至平层位置放出被困人员,利用电气原理通过控制抱闸线圈来实现电梯的平层;如专利申请号201320525085.6公开了一种无机房电梯电动松闸装置,如图2所示,该装置包括抱闸电源盒,在抱闸控制柜外部设置有UPS,UPS与抱闸电源盒之间设置有松闸开关盒松闸按钮,在制动回路设置有接触器,用于电动开闸操作时切断抱闸电源盒的外电网供电,并接通USP供电抱闸电源盒及抱闸线圈。
三、机械远程松闸装置
机械远程松闸装置,是一种在井道外通过机械方法操作安装在主机上的松闸装置,通过克服制动器中的弹性件的弹性回复力,使制动靴与制动轮脱开,从而实现松闸功能的装置。该装置具有可靠性高、结构复杂、体积大、安装空间大,制动力不稳定的特点。但救援工作仍然要依靠轿厢和对重的不平衡力矩,在实际检验过程中要十分注意在紧急操作装置内的松闸扳手的拉线钢丝与主机的松闸是否可靠联动,基本同步。目前,关于电梯机械远程松闸方面的报道也相对较少。现有技术中的机械远程松闸装置主要由厅外操作机构、布置于主机上的松闸机构和连接两机构的控制绳组成,其厅外操作机构的数量可以为一个或两个,如专利申请号201310349458.3公开了一种一个厅外操作机构的电梯机械远程松闸装置,如图3所示;如专利申请号201320053753.X公开了一种两个厅外操作机构的电梯机械远程松闸装置,如图4所示。通过对各种机械远程松闸装置进行比较发现,一个厅外操作机构的机械远程松闸装置虽然松闸同步性较好,但厅外操作力较大,而两个厅外操作机构的机械远程松闸装置虽然松闸厅外操作力较小,但同步性较差。
四、液压远程松闸装置
液压远程松闸装置,是一种在井道外通过液压方法克服制动器中的弹性件的弹性回复力,使制动靴与制动轮脱开,从而实现松闸功能的装置。该装置具有结构简单、操作方便、松闸力较大的优点,但存在回程较慢,较难实现快速松抱闸动作。其救援工作仍然要依靠轿厢和对重的不平衡力矩。专利申请号201410034967.1公开了一种液压远程松闸装置,如图5所示,该装置主要由松闸线、设置在电机上的松闸手柄、设置在井道外的液压机构等组成,根据帕斯卡原理,操作液压机构,在液压力作用下松闸线产生拉力使松闸手柄向左运动,进而产生松闸效果。
五、结论
综上所述,基于无机房电梯因其结构自身特点而导致在电梯困人救援方面的特殊性,学者们开发了电动远程松闸装置、机械远程松闸装置和液压远程松闸装置。虽然这三类远程松闸装置各具优缺点,但在设计这三类远程松闸装置时,均应要求在施救被困人员时应尽量不损坏电梯,不仅安全、迅速地将被困人员救出,而且应保证营救人员的安全,防止二次事故。
以上三类远程松闸装置均要依靠轿厢和对重的不平衡力矩,所以存在一定的救援盲区,即当轿厢和对重两边重量恰好达到平衡或者不平衡力矩较小、当电梯轿厢冲顶或者蹲底时,仅仅通过远程松闸装置松开抱闸,轿厢无法运动,救援也就无法进行。
此外,在对上述三类远程松闸装置的设计提出更高要求的同时,期待无机房电梯的相关标准出台,规范无机房电梯困人救援的更具体要求。
(作者单位:日立电梯(中国)有限公司)
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关键词:消防疏散、流线、视线分析、声学、干扰光的防止
中图分类号:TU998.1 文献标识码:A 文章编号:
电影(CINEMA)是一门综合的艺术,工作原理是用强灯光把拍摄的映象连续放映在银幕上,同时配以符合情景的音乐及叙述性的语言,使其看起来像实际活动的映象。
皮影戏所用的幕影演出道理对电影的发展也起到先导作用,它是一种用灯光照射兽皮或纸板做成的人物剪影以表演故事的民间戏剧,演员们在白色幕布后面一边操纵人物,一边用当地流行的曲调唱述故事,同时配以打击乐曲和弦乐。
电影包括宽银幕电影、巨幕电影(IMAX厅电影)、环幕电影、穹幕电影、三维立体电影和4D电影。
4D电影是180度环幕立体动感数码电影,所呈现的立体影象是最新、最刺激、最逼真的,带给观众是全新、全方位的视觉、听觉、触觉、嗅觉效果与娱乐享受,四D电影在三维立体电影的基础上不光增加了坠落、振动、喷风、喷水、拍腿等特技,而且还根据影片的情节精心设计出烟雾、雨、光电、气泡、气味、布景、人物表演等效果,将观众与现场感受紧密地结合在一起,使观众有身临其境之感受。
观看4D电影,只有戴上特殊眼镜才有立体效果,那是光的偏振现象。平时所见的自然光其实包含任意的偏振方向(就是光矢量的振动方向),当自然光通过偏振片(一种光学仪器)后偏振方向变成唯一的了,为了使问题简化,不妨假设偏振光只有水平与垂直两个方向,这样任意的自然光就能按矢量运算法则分解成水平与垂直两个方向。立体电影在拍摄时用了2台摄影机:一台装水平偏振片,另一台装垂直偏振片,这样就记录下来了两组偏振光,而特殊眼镜的两个镜片一块是水平偏振片,另一块是垂直偏振片。这样眼睛接受到的信息就是2种偏振光的叠加,呈现出事物的原来景象,因此立体感强.
从视觉角度讲,采用180度的柱面环幕立体影像——它是指银幕保持在有相同圆心的一段弧度上,而不是一个平面(平幕)上。银幕的高宽比例为16:9,柱面环幕3D物体运动影视范围大为扩展、开阔视野,摆脱了平面视觉束缚,使影视空间和现实空间更为接近,并且可以产生横越、环绕等多种运动方式,从而产生时空变换的感觉。
针对柱面画面效果的需要,专门设计和制造了适合于观看柱面电影的柱面偏振光眼镜(即“立体眼镜”),使观众看到的影片左眼和右眼的图像不同,这样反映到人脑中的影像就是三维立体影像,从而创造置身其中的立体视觉空间。
4D动感座椅(如图A)根据影片的故事情节包含由计算机控制做出五种特技效果:分别是坠落、震动、喷风、喷水、拍腿,另再配以精心设计出烟雾、雨、光电、气泡、气味、布景、人物表演等等引入3D影视,从而调动了人的所有感知系统,使人真正走进影片情节.
由于4D影视中的电影情节结合了以上的特技效果,将观众与现场感受紧密地结合在一起,所以观众在观看4D影片时能够获得视觉、听觉、触觉、嗅觉等全方位的感受,体验身临其境、如梦如幻的感受,形成了一种独特的表演方式,通过这一系列的技术改进和革新,四维影视已经突破了传统意义中光影艺术的概念,是全新的、真正的高科技产品。影院数字音响系统采用高品质声音效果素材——多声道环绕声系统作为影院的音响系统,提供6.1甚至7.1声道系统从而增强环境声音效果(除了荧幕后的最少两个主扬声器,座椅下的次扬声器外还增加了几个环境声扬声器,可以在影院的上空增加声道用于模拟飞机飞行、雷鸣声等)
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图A 4D动感特技座椅
4D影院的多声道环绕声系统在设计和制作时充分考虑到柱面4D影院能够使三维物体产生环绕运动的特点,可以精确的对运动物体进行定位,使4D影视的声音也立体起来,形成真实的立体空间感。
电影院按影厅的平面布置形式可分为:单厅影院和多厅影院(如图B)。
电影院按其设置情况可分为:单建影院(整个建筑功能单一,纯粹作为电影院的功能)和合建或附建影院(在具有多个功能的综合体建筑中含有电影放映的功能)。
图B 多厅影院(合建、附建影院)
电影院的规模按观众厅的容量可分为:特大型(1201座以上)、大型(801座-1200座)、中型(501座-800座)、小型(500座以下)
电影院的质量标准分为:甲级(主体结构耐久年限大于100年)、乙级(主体结构耐久年限50年~100年)、丙级(主体结构耐久年限25年~50年)
在电影院的总体规划中,合建、附建影院宜设在主体建筑中一至三层的位置或地下一层,若设在上述规定以外的楼层上,则每个影厅的建筑面积不得大于200平方米。同时,为便于人员在紧急情况下的安全疏散,影院部分应靠主体建筑的外墙设置(至少二面临街)以便于人员可以通过疏散楼图直接疏散到室外,若一面临街,中、小型电影院至少应有另一侧内院空地或通路,大型、特大型至少有另二侧、临内院空地或通路,且所临近路的宽度不应小于3.5m,同时应遵循以下设计原则:
1)电影院宜选择交通方便的中心区和居住区,并远离工业污染源和噪声源;
2)至少应有一面直接临接城市道路,与基地临接的城市道路的宽度不宜小于电影院安全出口宽度总和,且与小型电影院连接的道路宽度不宜小于8m,与中型电影院连接的道路宽度不宜小于12m,与大型电影院连接的道路宽度不宜小于20m,与特大型电影院连接的道路宽度不宜小于25m;3)基地沿城市道路方向的长度应按建筑规模和疏散人数确定,并不应小于基地周长的1/6;4)基地应有两个或两个以上不同方向通向城市道路的出口;5)基地和电影院的主要出入口,不应和快速道路直接连接,也不应直对城镇主要干道的交叉口;6)电影院主要出入口前应设有供人员集散用的空地或广场,其面积指标不应小于0.2m2/座,且大型及特大型电影院的集散空地的深度不应小于10m;特大型电影院的集散空地宜分散设置。
电影院的防火设计应遵循以下设计原则:
1)当电影院建在综合建筑内时,应形成独立的防火分区。
2)观众厅内座席台阶结构应采用不燃材料。
3)观众厅、声闸和疏散通道内的顶棚材料应采用A级装修材料,墙面、地面材料不应低于B1级。各种材料均应符合现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》GB50222中的有关规定。
4)观众厅吊顶内吸声、隔热、保温材料与检修马道应采用A级材料。
5)银幕架、扬声器支架应采用不燃材料制作,银幕和所有幕帘材料不应低于B1级。
6)放映机房应采用耐火极限不低于2.0h的隔墙和不低于1.5h的楼板与其他部位隔开。顶棚装修材料不应低于A级,墙面、地面材料不应低于Bl级。
7)电影院顶棚、墙面装饰采用的龙骨材料均应为A级材料。
8)面积大于100m2的地上观众厅和面积大于50m2的地下观众厅应设置机械排烟设施。
篇10
一元店在我们的思维中似乎仍停留在出售一些质量欠佳的垫子、塑胶花、容器等不实用的产品。事实上,随着消费市场的转变,在大多数一元店中,仅有25%-30%的产品是以一元的价格出售,其余的商品大多是价格不贵但质量相对较好的产品。
经过过去几年甚至是十几年的发展,如今的一元店已经旧貌换新颜。明亮的店面,有条理的产品摆放吸引着越来越多的消费者的目光。即使在全球经济受到重创的时期,折扣店的销售额反而有增无减。
似乎华尔街的投资公司也正从这类企业中寻找获利的新途径。
不打折发展
经过一段认真悉心的陪伴后,巴克莱资本(BC Partners)最终要和2008年牵手的伙伴Sok公司说再见了,此次退出如若成功将为巴克莱资本收获超过相当于原始投资4倍左右的回报。
Migros是一家土耳其的连锁超市运营商,而巴克莱资本在2008年2月收购的是该集团旗下的一个折扣店分支―Sok。当年收购的具体金额并未对外透露,但有相关人士表示该次收购的规模在2亿欧元左右。这是巴克莱资本在土耳其投资的第一个项目,也是2008年该国投资规模最大的项目,至今仍保持着土耳其境内最大私募股权投资项目的纪录。在此之前,该纪录的保持者是KKR对船舶公司UN Ro-Ro Group的收购。
当年巴克莱资本联合本地投资公司Turkven和意大利投资公司DeA Capital,共同击败了同样试图收购Sok的竞争对手黑石集团。收购完成后,巴克莱资本开始对Sok的成长给予积极地帮助,使Sok从当年遍及整个土耳其的300家店铺扩张成为后来的1200家店铺。
原本巴克莱资本还希望将这个规模继续扩大,但总部位于伊斯坦布尔的金融服务公司Gozde Finansal Hizmetler(以下简称为Gozde)出现在巴克莱资本的面前,为其提供了一条不错的退出途径。目前巴克莱资本正在就出售Sok的事宜与Gozde进行积极地讨论。有消息人士透露,4倍于原始投资的金额是巴克莱资本能够接受的最低转让额。
同样在土耳其,日本金融服务公司SBI和阿布扎比金融服务公司Invest AD在2011年5月联合成立了一支合资私募股权投资基金,价值1亿美元,专注于成长期项目的投资,该基金感兴趣的领域有消费品、食品、零售、服务、医药和医疗健康。折扣零售商投资也是目前它们所关注的重点之一。
此次退出计划的公布对巴克莱资本而言无疑是一拳华丽的反击,此前由于巴克莱资本无力控制希腊赌城运营商Regency Entertainment的经营状况而遭到了投资者的质疑。在2006年巴克莱资本投资Regency Entertainment时拥有该公司100%的股权,而近日这些投资者眼睁睁地看着这100%的股权通过债券与股权的转换成少量的债权持有,这令股东们深感气愤。因此,如果这次能够成功实现退出,相当于4倍左右原始投资额的收益能够在很大程度上弥补公司在Regency Entertainment投资的失败。
尽管在Regency Entertainment的投资有失水准,但在其他方面,巴克莱资本的表现还是可圈可点的。在目前的融资环境下,巴克莱资本的最新一支基金已经完成40亿欧元的募集,据其最初的融资目标仅有20亿欧元的差额。除此以外,在目前全球IPO退出市场萎缩的时期,巴克莱资本已在去年成功通过公开市场完成了3家公司的退出,分别是在去年2月退出的法国医疗健康集团Medica,在去年3月上市的德国化工集团Brenntag,和去年4月成功发行股票的旅行信息技术公司Amadeus IT Group。
投资者青睐
2011年5月,另一家折扣零售商“家庭一元店”(Family Dollar Stores)大声地对一支激进的对冲基金说了:不,谢谢。原因是这支由亿万富豪投资者奈尔逊・佩尔茨(Nelson Peltz)投资的特里安基金管理公司(Trian Group)向家庭一元店提出了估值约为76亿美元的收购邀约。而家庭一元店认为该价格严重低估了该公司的价值。消息一经公布,立即有其他的投资公司表示,家庭一元店没有在此刻转让是正确的。
家庭一元店目前是私募股权投资公司争相追逐的热点投资目标。得益于客流量的不断攀升,家庭一元店今年第二季度的净盈利增加了10%,从去年的1.12亿美元,即每股81美分,增加至1.23亿美元,即每股98美分,超出了当时FactSet Research研究公司分析师的平均预期。
与此同时,该公司的销售额和营业收入分别上涨了5%和8%,营业收入从去年同期的20.9亿美元增加至22.6亿美元。销售额的增加离不开该公司CEO霍华德・莱文(Howard Levine)的英明决策。在莱文的带领下,家庭一元店通过翻修店面,增加销售种类,提高折扣力度等措施吸引了大量的顾客。
目前,家庭一元店在全美44个州拥有超过6800家店铺,公司计划在短期内将裁减100多名员工,庞大的规模以及理性的运营策略使投资者和分析师更加确定家庭一元店的前景。摩根大通证券(JP Morgan Securities)纽约公司的分析师查尔斯・格罗姆(Charles Grom)对家庭一元店的股票评级为“超出大盘”。同时他还表示,特里安基金管理公司对家庭一元店的收购会吸引其他私募股权投资公司参与到对该公司的竞购中来。
最近刚完成并购的折扣店运营商还有“99美分”商店(99 Cent Only Stores)。这家公司的创始家族与私募股权投资公司Leonard Green一同以13.4亿美元将该公司私有化。与此同时,另一家折扣店“大优惠”(Big Lots)也对外宣称公司正在考虑出售,希望能够找到合适的买家或合作伙伴。
大优惠成立于1967年,是财富500强的零售企业之一,平均年收入超过40亿美元。位于俄亥俄州首府哥伦布的大优惠在全美47个州拥有超过1400家门店,每家门店销售的产品种类繁多,范围广泛,从玩具到家具,再到服装和小家电应有尽有。出售的产品主要是一些清仓处理或库存过剩的产品,通常情况下这些产品卖完就不再补货了。但大优惠还在店里售卖一些食物类的产品,这类产品是常年保持不断供应的。
大优惠喜欢利用现有的建筑物,如一些搬家的或者停止营业的食品杂货铺或百货大楼等,通过低价购入这些商铺的货品,并利用现有的销售场所,将产品通过薄利多销的形式迅速清仓,这为大优惠实现了非常诱人的现金流。
除此以外,总部设在美国田纳西州的折扣日用品连锁店Fred’s在全美15个州经营着超过645家零售商店和307家药房。Fred’s特殊的盈利模式在于,它所提供的商品会依据设立营业点的不同而改变。
Fred’s旗下的药铺正是像CVS Caremark和Walgreen这样的大型药店运营商争相收购的最佳目标。因为目前它们在美国还没有实现全国性的布局,企业渗透力度不足。如果能收购Fred’s是最佳的扩张方案,因为它们可以借用Fred’s的知名度和品牌影响力,节省品牌建设的成本。
折扣店或一元店主要销售一些低价或者清仓处理的产品,主要针对那些无力负担高质量或高价产品的消费群体,尤其是在全球经济衰退之后,这类商铺的优势更为凸显。
尽管这类商店销售的产品价格低廉、品质不算上乘,但这丝毫不会影响公司本身的运营。往往这类企业都拥有非常好的现金流,加之它们的估值较低,并拥有大量有价值的房地产资产,使得它们对大型企业和私募股权投资机构有着特殊的吸引力。
FBR Focus基金的投资组合经理布莱恩・麦考利(Brian Macauley)表示:“折扣店的销售额通常都非常稳定,销售的主要产品都是生活必需品,而这类产品大多是易消耗的。”
据汤森路透的数据显示,2011年第一季度全球私募股权投资交易约为430亿美元,与2010年同期相比上涨了52%。华尔街战略公司(Wall Street Strategies)的分析师布莱恩・索兹(Brian Sozzi)表示:“通常私募股权投资者对现金流的嗅觉很敏感。而绝大多数正在进行收购谈判的折扣零售商的现金流都相当不错。”通常情况下,折扣店或一元店都开在相对贫穷的地区,彼此间竞争不大。此外它们还拥有店铺本身,可以使用或出售用于筹措资金。
一元店神话
投资者们或许希望能够重复当年Dollar General私有化创下的神话。这是一笔非常成功的投资,2007年5月7日,美国著名的折扣日用品连锁店Dollar General对外宣布,公司将接受私募股权投资巨擘KKR的收购,公司的董事会已经一致通过同意转让。交易涉及的总金额为73亿美元,其中包括3.8亿美元的债务。
投资协议中规定,Dollar General的股东将以每股22美元的价格将手中Dollar General的普通股兑换为现金,该价格与2007年5月11日该公司股票收盘价相比增加了31%。即使在现在,分析师对Dollar General的股票评价也非常高,他们相信该公司的股票有能力获得更好的股价收益比。
通过普通股的二次发行,目前KKR和高盛集团持有的该公司的股份降为约79%。与其他竞争者相比,Dollar General的财务杠杆水平仍然较高。2010年底,Dollar General用现金赎回了7300万美元的高级债券,同时为进一步扩展新店面积极融资。日前汽油价格的大幅上涨对Dollar General造成了一定的影响,使得该公司的运输成本和销售成本都有所增加,这可能会影响客户的购买力。但Dollar General在近几年内盈利能力不断攀升,已经成为一家具有实力的增长型零售商,其颇具吸引力的商业模式是其不断发展的不二法宝。
由卡尔・特纳(Cal Turner)创立于1939年的J.L. Turner & Son由于商业发展需要,在1968年正式更名为Dollar General Corporation。1983年,该公司从P.N. Hirsh Division of Interco公司,也就是今天的Furniture Brands International公司收购了280家门店。两年后,又从Eagle Family Discount Stores和Interco收购了206家门店和一家仓库。近几年来,Dollar General开始建立一些独立的门店,也就是在没有其他的折扣店竞争对手的地区设立门店。
截至2011年1月,Dollar General在美国35个州拥有9200家门店,它是一个典型的坐落于居民区的小型购物广场,以天天一致的低廉价格为消费者提供品质优良的日用品,其中包括食品、家庭用品、玩具、清洁用品、健康美容产品、服装、、家用纺织品等。
Dollar General大多会选址在中低收入人群集中的地区,方便邻里购物。它的核心策略就是以最低的运营成本,精选货物的品种,商品定价均为整数美元。大部分产品的售价为1-10美元,有近千种产品以1美元甚至低于1美元的价格销售,同时也有少部分产品的售价高达30多美元。
尽管产品单价低廉,但Dollar General从不放松对产品质量的把关,每项产品都是正规厂家生产,有严格的产品检验要求。此外,Dollar General非常重视与当地政府和美国海关的关系,极力遵守有关法律法规,希望借此能够获得更多的政策优惠。