之一。

EPS 的逆变器几乎均采用了 IGBT（或功率 MOS 管）SPWM 逆变技术，但该技术与

UPS、变频调速器等应用领域有较多的不同。它主要是围绕着过载能力、负荷的适应能力（混
合负荷）供电的可靠性做系统设计的。可以这么说

EPS 逆变器的供电可靠性远远重要于逆

变器的供电质量，这也是在设计思路及设计方案上不同于

UPS。由于 IGBT（已发展到第六

代）在

UPS、变频调速器、电焊机等已得到充分的应用和发展，是一个很成熟的电力电子功

率元器件。目前经常会见到关于

UPS 与 EPS 负载适应能力差别的讨论，或用 UPS 替代 EPS。

其实它们的逆变控制系统的数学模型是完全不同的，一般

UPS 是以波形电压反馈的单闭环

控制系统，因此其输出电压的正弦波波形及电压的动态调整精度特好；而

EPS 专用的动力

逆变器控制系统是由电压反馈、电流反馈组成的多比环控制系统，主回路是完全电隔离的，
因此其输出功率过载能力、三相的偏相运行能力、负载适应能力及适应强制工作能力特强，
可靠性及高。在市电正常时，

EPS 会直接由市电提供负载，其负载能力仅决定于供电回路中

的断路器、转换开关和导线的容量，一般无需讨论，但市电中断时，由

EPS 即刻切换由逆

变器输出提供负载，此时应急供电必须保证其负载的重要负荷正常运行，因此

UPS 与 EPS

负载适应能力的差别本质上还是其逆变器负载能力的差别。

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现介绍一种专用单相及三相应急电源（

EPS）功率主回路（已有专利）目前许多重要场所

特别是消防泵房、喷淋系统、送风机房、排风机、消防电梯、机房照明等重要混合负荷场所的现
场动力设备的供配电及控制设备的纯正弦波电压输出的功率主回路一般均由逆变器、输出电
抗器、输出变压器、输出电容器等组成。这种功率主回路有以下缺点：设备多、成本高、损耗大、
分布电感大、不便于主线布置、体积大等，不利

EPS 整机高效率低成本的开拓。本技术是针

对消防应急电源（

EPS）而研制，主要集输出电抗器、输出变压器于一体的正弦脉宽调制型

单相及三相特殊逆变变压器。它通过电磁原理及电子技术，使自感、互感及漏感巧妙地组合
成一个特殊的漏感型逆变变压器。在它的原边输入正弦脉宽调制波（

SPWM）就能在副边并

上适当的滤波电容电获得纯正弦电压（失真度

≤2.6%）。它的有益效果是省去了输出电抗器，

减少了发热器件，减少了系统的分布电感，有效地减少了

EPS 电源输出的内阻，节省了不

必要的铜、铁材料（用漏感替代了电抗器）提高了整机效率，降低了成本，方便了生产装配。

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事实上，目前的

SPWM 逆变器中 EPS 上的 IGBT 功率器件的工作状态优于 UPS，特别是三

相

5KVA 以上的机种，IGBT 功率器件的通态损耗和开关损耗更为明显。UPS 与 EPS 的设计

目标不同，因此负载特性存在差异是自然的，但仅为适用领域的差异，并非优劣之分。
EPS 的负载具有多样性，但多数情况下是用于应急照明和动力负载。用于照明时，灯具有白
炽灯、节能灯、日光灯和高压气体放电灯等等。用于动力负载时，又分为提供标准正弦波备用
电源的普通型和直接变频驱动电机的变频型等等。

$ F* G! [1 X# u& e* _5 {& A* Y5 ]

用于消防应急照明的

EPS 必须符合 GB17945-2000 标准，其中对 EPS 的输出容量是以 kw 为

单位定义的，但实际上仅当负载功率因数为接近

1 时，该定义才是适当的，当负载功率因

数较低时，

EPS 的电流输出能力并不会增加，输出视在

功率额定值也不会增加，因此实际选用

EPS 时，必须考虑负载的功率因数和视在功率，而

不能仅考虑负载的有功功率。按照

GB17945-2000 标准的要求，EPS 应能在 120%负载时正

常工作；当个别供电支路发生短路故障时

EPS 应能使该支路断路器跳闸而不影响其他支路

的正常工作。也就是说，标称功率

1000W 的 EPS，必须具备 1200W 的正常输出能力；在局

部负载发生短路故障时，

EPS 的逆变器必须能在短时间内以限流输出方式输出数倍于额定

值的清除电流。由此可以看出，标称容量相同的

EPS 和 UPS，其逆变器实际输出能力及工

作方式是存在极大差别的。

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用于动力负载的

EPS 必须能够承受电机启动时的冲击电流，但若将 EPS 的逆变器容量设计

的过大也是不现实的。因此各

EPS 厂家都给出了电机负载不同启动方式下配用 EPS 容量的