本文从工程应用角度阐述了消防应急电源控制系统的设计和实现。电能的广泛使用,体现了社会的文明,也给人们的生活、生产带来了方便,当电力供应短缺或遇到突发的电力故障的时候,又给人民生命财产带来不可忽视的损失,为减小这种损失,人们需要能够在短时间内独立于电网的供电装置,应急电源因此应运而生。应急电源自诞生以来便受到了国内外市场消费者的欢迎,得到迅速发展,这也正是本论文的研究背景。本文研究的是单相消防应急电源,系统的各项性能按照国家公安部标准:GB17945-2000的各项要求进行设计。根据标准,当输入出现中断时,在2秒钟内系统将蓄电池组储存的直流电能转换成交流电,输出给负载,保证供电90分钟;并且系统应有必要的工作状态指示、声光报警和保护措施。因此,在参考了大量相关资料和业内资深人士的经验的基础上,本文采用模块化的设计思想,从器件的选取、方案的确定、实现这几个角度着重阐述了主要组成部分的设计与实现。主要内容如下:1.蓄电池组的相关设计:蓄电池组是系统应急时能量的唯一来源,结合应急工作时间和系统输出容量的要求,合理地确定了所需电池的容量和数量;根据标准的要求,还分别设计了电池组的检测和充电电路;2.逆变器:逆变器是系统的核心,也是设计和实现的难点和重点,主要包括了逆变主电路、功率开关器件及其驱动、保护电路的设计,控制方式的选择,逆变器输出的分析。3.系统的控制器:控制器是系统的重要部分,系统所有功能都是在控制器的控制下实现的。根据国标中对系统功能的要求,确定了系统的总体功能模块,阐述了各组成模块的功能和各模块之间的通讯。4.检测是系统正常工作的重要条件,控制器就是根据检测信号来控制系统的各项工作的。本文中主要是对电池组及系统的输入输出电量的检测。工作状态参数的显示:根据国标要求对系统的状态参数及故障进行显示。由于系统采用了模块化的设计思想,使得系统各部分相对独立又不失完整和系统性,便于调试和维护,易于移植,有利于今后对其功能的进一步扩展。
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