在选择不间断电源(UPS电源)系统时,需要考虑几个因素。除了确定所需的拓扑结构以及需要单相还是三相单元外,正确计算所需UPS的功率也至关重要。为此,在选择UPS不间断电源时必须考虑预期的总负载(所有连接设备的组合电压和电流)、容量(设备的最大功率输出)以及UPS电池所需的备份时间(UPS电源在停电期间可以支持设备的时间)。
尽管大多数主要的UPS电源制造商都提供了有用的产品选择器和运行时间计算器,但请继续阅读以了解如何以老式的方式确定UPS不间断电源负载和运行时间的大小。
一、计算UPS电源负载和运行时间时要考虑的因素:
由于UPS电源产品的规格各不相同,因此需要选择最适合的规格以满足不同的需求,在坂UPS电源时,需要仔细考虑各个方面至关重要。其中重要考虑的三个最重要的因素是UPS不间断电源系统的额定值、它将支持的负载以及所需的运行时间。
1.UPS不间断电源系统参数:
UPS不间断电源系统的额定功率通常为千瓦(kW)、伏安(VA)或千伏安(kVA)。VA或kVA额定功率代表UPS接受的功率限制,而瓦特额定值是UPS的功率输出,决定了设备的“实际功率”。
在直流(DC)电路中,瓦特=伏特x安培(换句话说,1kW=1kVA)。然而,当不间断电源系统使用交流电(交流电)时──就像大多数数据中心和其他建筑物一样───它会减少视在功率(伏安)中的可用功率(瓦特)。这两个数字的比率称为功率因数。交流电力系统的功率因数定义为负载吸收的实际功率与电路中流动的视在功率之比,计算公式为:瓦特=伏特x安培x功率因数。功率因数因UPS而异。例如,功率因数为0.8的100kVAUPS系统只能支持80kW的实际功率。
2.电力负载:
UPS负载是连接的电气设备将消耗的总功率。要计算负载,您需要将将连接到UPS的每台设备的总瓦特数相加。例如,如果您希望UPS支持120W的PC、30WVPN路由器、960W的服务器、280W的网络交换机和480W的存储设备,则所需的总负载为1870W。
3.电池容量:
虽然负载代表UPS电源将负责保护的总设备,但还必须确定希望该负载在停电期间保持正常运行的时间。这将建立UPS不间断电源系统运行时间。每个UPS不间断电源系统都有一个电池组,如果没有市电供应,该电池将提供有限的电力。但是,许多UPS不间断电源规格可以外接电池模块,以将运行时间延长几分钟或几小时。电池容量以AH或Amp-hrs为单位测量。
二、如何计算UPS电源负载和运行时间:
许多UPS不间断电源系统厂家提供在线UPS不间断电源系统计算器和选型工具,可以更轻松地将备用电源与需求相匹配。但是,如果没有UPS选择工具时,您可以通过收集测量值并完成一系列简单步骤来计算负载。需要注意的是,虽然向UPS电源添加更多电池可以增加电池运行时间以支持负载,但它不会增加UPS不间断电源的容量。所以在选择UPS不间断电源系统时必须首先确保UPS电源的合适功,然后添加电池以满足运行时间需求。
1.要确定UPS的功率:
A.列出UPS保护的所有设备和装置。
B.列出每个设备的安培和电压。这些参数 通常可以在背面的标签上找到
C.将安培乘以伏特以确定伏安(VA)。某些设备可能会以瓦特为单位列出其功率要求。要D.将瓦特转换为VA,请将瓦特除以功率因数。
E.将VA乘以设备数量得到VA小计。
F.将VA小计相加得到总功率要求。
G.将总数乘以1.2得到总计。这一步考虑了未来的扩展。
H.选择UPS时,请确保支持设备的VA要求不超过UPS的VA等级。
2.要确定备份时间,请执行以下操作:
A.将电池额定值(以Ah为单位)乘以电池额定值(以Ah为单位)×电池额定值(以V为单位)×电池数量×电池效率。
B.然后将该数字除以负载(以瓦特(W)为单位。
虽然运行时似乎是一件容易量化的事情,但了解数字背后的事实有助于确定适合的特定业务或应用程序的最佳备用电池解决方案。
3.请考虑以下解决方案方案:
A.UPS运行时间为10-15分钟,无需发电机──该解决方案可确保安全关闭连接的设备并节省在制品。
B.运行时间为10-15分钟的UPS和发电机──该解决方案将保持连接的系统正常运行,直到发电机通电。
C.电池续航时间为两小时或更长时间的UPS──在某些情况下,发电机可能不实用,希望在长时间停电期间保持正常运行的组织必须完全依赖UPS电池。