為了實現(xiàn)市電供電與逆變器供電之間的自動切換，EPS電源需要按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行后備。因此，自動切換裝置是EPS電源的重要組成部分，也是影響EPS電源可靠性的關(guān)鍵組成部分之一。因此，易事特對自動切換裝置進(jìn)行了以下分析和解釋。

  自動切換裝置根據(jù)EPS電源的輸出容量和負(fù)載要求，可由功率繼電器、交流接觸器、互投開關(guān)、固態(tài)開關(guān)(晶閘管)等組成。EPS的切換時間要求是多樣的。例如，一般消防應(yīng)急照明要求切換時間小于5s，但高危區(qū)域使用的消防應(yīng)急照明要求切換時間小于0.25s。對于高壓氣體放電燈，切換時間為數(shù)毫秒，對于風(fēng)扇、泵、卷簾門、電梯等負(fù)載，根據(jù)應(yīng)用要求，切換時間為數(shù)毫秒。

  EPS電源和UPS電源的區(qū)別在于，大多數(shù)應(yīng)用對切換時間沒有嚴(yán)格的要求，切換時間越短越好。在滿足應(yīng)用需求的前提下，適當(dāng)緩慢的切換可以從其他方面受益，如減少損耗、減少暫態(tài)沖擊、提高可靠性等，避免瞬時斷電導(dǎo)致負(fù)載異常。EPS電源逆變器在市電正常時基本處于備用狀態(tài)，有冷備份和熱備份兩種工作方式。冷備份時，逆變器僅控制部分處于工作狀態(tài)，功率部分處于加電待機(jī)狀態(tài)，但不啟動;熱備份時，整個逆變器處于正常運(yùn)行狀態(tài)，但不承擔(dān)負(fù)載。逆變器熱備份時，短切換時間基本上取決于所使用的切換裝置的運(yùn)行時間;逆變器冷備份時，短切換時間受逆變器動作時間的限制。特別是對于大容量EPS電源，如果啟動過快，逆變變壓器和低通濾波器會產(chǎn)生很大的暫態(tài)沖擊，甚至可能損壞IGBT功率設(shè)備。因此，逆變器一般具有軟啟動特性，功率越大，啟動越慢，大容量EPS逆變器的啟動時間可達(dá)數(shù)秒。如果需要更快的切換時間，只能采用熱備份工作模式。這時候EPS的待機(jī)損耗自然會增加很多，整機(jī)效率會更低。

  至于使用哪種切換裝置，主要取決于切換時間的要求。如果需要毫秒切換時間，只能用固態(tài)開關(guān)(晶閘管)切換，逆變器應(yīng)處于熱備狀態(tài)。與相同容量的機(jī)械切換開關(guān)相比，固態(tài)開關(guān)(晶閘管)的切換成本要高得多，通態(tài)損耗也會相對較大。在對切換時間沒有嚴(yán)格要求的應(yīng)用中，一般采用機(jī)械切換開關(guān)進(jìn)行切換，小容量EPS電源一般采用功率繼電器，大功率EPS通常采用互鎖交流接觸器或自動互投開關(guān)。與交流接觸器相比，自動互動投資開關(guān)動作緩慢，但由于互動投資開關(guān)具有機(jī)械自保持特性，在長期運(yùn)行的可靠性方面具有優(yōu)勢。

  雖然用固態(tài)開關(guān)(晶閘管)實現(xiàn)市電與逆變器輸出之間的快速切換技術(shù)在UPS電源中應(yīng)用多年，但也有所不同。UPS用功率繼電器(或接觸器)與固態(tài)開關(guān)(晶閘管)組合成旁路(BYPASS)切換裝置，固態(tài)開關(guān)(晶閘管)主要用于瞬間過載旁路(BYPASS)切換，使逆變器與電網(wǎng)瞬間并聯(lián)運(yùn)行。關(guān)鍵是實現(xiàn)逆變器鎖相運(yùn)行，快速檢測和跟蹤市電即時電壓。它并不是真正的斷電切換，因為這種方法用于在線UPS，固態(tài)開關(guān)(晶閘管)在真正斷電切換時不參與工作。當(dāng)它用于EPS電源時，它真的是一個固態(tài)開關(guān)(晶閘管)參與斷電切換，EPS電源無旁路接觸器。即使在市電正常、逆變器正常運(yùn)行的情況下進(jìn)行不間斷切換，也可以在技術(shù)上進(jìn)行。但實際情況是，當(dāng)市電突然中斷或故障時，需要進(jìn)行切換。由于市電中斷或故障的發(fā)生時間是隨機(jī)的、不可預(yù)測的，檢測和確認(rèn)市電故障需要時間，此時切換時間不得小于檢測和確認(rèn)市電故障所需的時間。

  為防止各種電源干擾導(dǎo)致誤動作，檢測時間不宜過短。實踐證明，當(dāng)檢測時間小于2ms時，檢測可靠性將顯著降低。因此，切換時間小于2ms是不可取的。在EPS電源應(yīng)用的各種負(fù)載中，高壓氣體放電燈對切換時間要求高。雖然這種燈不允許用于消防應(yīng)急照明，但由于其高強(qiáng)度、高效率的性能特點，它被應(yīng)用于許多大型場館。但是有一個問題，就是一旦燈熄滅，需要冷卻才能重新啟動。為了保證照明不中斷，EPS電源必須具備快速切換能力。根據(jù)各種高壓氣體放電燈產(chǎn)品的測試，如果不采取適當(dāng)?shù)睦m(xù)流措施，5ms的功率中斷可能會導(dǎo)致熄輝，個別產(chǎn)品甚至3ms的功率中斷也會熄輝。毫秒切換顯然不需要一些電梯負(fù)載，但切換過程中的瞬中斷電源也可能導(dǎo)致電梯控制系統(tǒng)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。在這種情況下，需要通過EPS電源控制系統(tǒng)的延遲適當(dāng)增加切換時間，以確保電梯在緊急供電后繼續(xù)正常運(yùn)行。在一些應(yīng)用中，為了實現(xiàn)零切換，EPS需要設(shè)計成在線運(yùn)行模式，然后EPS電源實際上已經(jīng)成為一個特殊的UPS，逆變器是長負(fù)荷工作。