近年来，随着社会经济水平的不断发展，现代建筑技术大量应用于建筑行业，高层建筑、大型公共建筑等人员聚集场所大量涌现，但随之而来的是带给设计师们这样一个问题，如何在紧急状况下安全有效地疏散建筑物内的人员。而应急照明设备作为紧急状态下的照明设施，在非常规情况下，尤其是在火灾状态下发挥着重要的作用，它的正常运行与否直接关系到人员生命安全。
目前，国内设计人员在应急照明设施设计方面主要采取以下3种方式：1、独立供电式系统。即每个应急灯上自带备用电源， 正常电源切断时，备用电源自动投入。该系统的特点是可将应急灯直接接入正常照明供电系统，因其设计施工简单而被广泛采用，但因使用中的维护和管理工作非常繁重， 多应用于中小型场所； 2、集中UPS 供电方式。此种方式， 应急灯本身不带电源，正常照明电源故障时，由集中UPS 应急电源供电。由于此种方式对于供电线路可靠性要求很高，而一旦供电线路某处发生故障，极有可能造成某一区域应急照明全部失效，所以一般也不提倡大范围应用。3、双电源双回路供电方式。此种供电方式主要建立在双路电源的基础上，由于此种方式造价太高，仅多用于一类高层建筑中。本文仅就一种改进的集中电源式应急、照明系统的设计提出自己的见解，与同行交流。
1 集中供电式应急照明系统的构成
（1）交流互投电源盘：系统的交流电源应引自变配电室和柴油发电机，或两台变压器的低压母线段，交流电源盘采用自投自复工作方式，保证在绝大部分时间内应急照明系统由交流电源供电，延长蓄电池的寿命。
（2）直流盘采用三相半控整流电路，输入交流380V三相电源， 输出直流220V 稳压稳流电源。
（3） 蓄电池组采用国产铅酸免维护电池，既能满足应急照明系统的技术要求，又能大大降低系统造价。
（4）自动检测盘可随时检测交直流电源设备和电池组的工作状态，也可接收各检测接口发送的信号以检测线路、灯具和配电设备的运行情况，也可向控制接口发送控制信号开启现场应急灯具。现场检测信号利用直流配电线路传输。
（5）应急照明灯具：在系统设计时可根据照明或装饰要求选用任何普通灯具或专业灯具，在使用荧光灯时建议选用专用电子镇流器，应急灯具作应急照明同时，应符合消防要求。
2 集中供电式应急照明系统的优点
（1）照明质量：普通应急照明灯具正常情况下由交流电源供电，光通量可达到额定光通量的100%。应急时灯具内的逆变电路将蓄电池直流低压变为高频高压供电，光源光通量仅能达到额定值的70%(初始转换光通比70%)，而目前市场上大量的应急照明灯具为了减少蓄电池容量，降低灯具的价格，使其光通量仅为额定光通量的30%-50%，远远不能满足规范中对应急照明场所的照度设计要求。
在集中供电式应急照明系统中，因其电源容量大， 蓄电池的数量多， 可以采用直流高压(220V)供电方式，直接点燃普通白炽灯或用电子镇流器启动普通荧光灯，使光源的光通量和其它技术指标(如光色) 均能达到额定值。因交流供电与蓄电池供电时电压相同，使光源的应急初使转换光通比(应急灯具的重要设计参数)接近100%。
（2）系统可靠性
应急照明系统的可靠性是该系统最重要的技术指标。
普通应急灯具内部装有变压、稳压、充电、逆变、蓄电池等大量的电子元器件，整个应急照明系统中的电子元件的数量非常多，而且在灯具使用时它们的工作环境温度也较高。
在集中供电式应急照明系统中，所有灯具内部复杂的电子电路被省掉了(不包括镇流器)，只有电源部分具有易损的电子元件，其工作环境较为理想。因此单纯就故障率来讲集中供电式应急照明系统的可靠性要高得多。但是普通应急灯具的故障一般只影响该灯具本身，对整个应急照明系统影响不大，虽然集中供电式应急照明系统需独立装置配电设备和线路，但从综合效益上看，它的系统造价和运行成本均低于普通应急照明灯具系统。
（3）维护和管理
普通应急灯具分布于建筑物内各处，平时由交流电源供电，即使直流备用电源部分故障平时也很难发现，而且其内部线路复杂，元器件多，维护工作量很大；因为普通应急灯具接于普通照明供电回路中，无法集中使用和管理，使得应急灯具平时经常处于充电不足， 甚至放电结束状态。这时的应急灯具已不具备应急功能。
集中电源式应急照明系统，将复杂的电子电路集中放置于机房或专用房间内，应急照明灯具与普通灯具无异，一般电工即能维护。自动检测系统可随时检测系统中的工作状态，准确地报告故障点的位置，使系统维护工作量大为减少。在集中供电应急照明系统中，所有应急灯具的开关均由控制室专人集中管理，而且设有强制启动接口，从而保证了应急照明系统的有效可靠运行。
3 集中供电应急照明系统的设计
(1)电源部分：
根据整个系统所使用的应急灯具的数量和容量以及建筑物的重要程度，设计时可选用单独电源或多电源方案。
单电源方案系统简单，价格低，占地面积少，但可靠性较低，容量小，一般只适用于小型工程中应用。对大中型工程应采用可靠性高的多电源系统。多电源方案采用两台整流器(容量很大时也可采用多台整流器) 和两组以上的蓄电池组。工作时一台整流器工作于稳压状态，其余整流器工作于稳流状态，采用两台整流器时，每台整流器应能满足全部负荷要求。各蓄电池组容量宜相同，其中一组为备用，其它各组应能满足全部负荷的要求。当蓄电池数量较少时，可不设备用蓄电池组，而只设置备用蓄电池。
集中供电式应急照明系统的电源部分一般放置于消防中心或其附近的专用房间内，该电源也可作为消防中心内消防设备的备用电源。
（2）配电系统
集中供电式应急照明系统应在每层或每个防火分区内设置一台(或多台) 配电箱。该配电箱一般设于配电间或消防前室内，配电箱的安装应便于维护管理，使消防人员易于观察到配电箱上的运行状态指示灯。系统的配电干线一般采用树干式，小型工程可采用单干线方案，一般工程应采用多干线方案。当采用多干线方案时，每层或相邻防火分区的直流配电箱应顺序接至各配电干线上。配电箱至应急灯具的配电支线应按不同功能或不同疏散路径来划分分支回路。不同类型的应急灯具可接在同一回路上。安全疏散应急照明回路上不宜设置现场手动开关。
（3）配电线路
集中供电式应急照明系统的配电线路对系统可靠性有较大影响，配电干线应采用耐火导线。重要工程中分支线路宜采用耐火导线，一般工程中分支线路可选用阻燃导线。所有导线应穿钢管暗敷，并应符合消防要求。
配电线路的保护一般采用熔断器，为限制故障范围，应提高保护装置的选择性：在设计时整个系统采用的熔断器的保护特性应一致，并严格按负荷计算电流整定熔体的额定电流。
（4）自动检测系统
为了保证集中供电式应急照明系统运行可靠、自动检测装置能对系统电源、配电系统、应急灯具等各部分实时检测。对电源部分的检测一般由生产厂家负责设计，对配电系统和现场设备的检测应由工程设计人员根据工程实际要求配置。
为了防止中性点偏移造成的三相电压差别过大，影响整流电源输出电压的稳定，整流器变压器的中性点应可靠接地。当变压器容量小于10KVA 时，接地电阻应小于4欧。
从本文的分析比较可以看出：集中供电式应急照明系统在照明质量、可靠性、性能价格及维护管理等方面均优于传统的应急照明单灯方式，因此在在中型工程设计中集中供电式系统应该作为应急照明设计的首选方案。
编辑：应急电源网
