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如何計(jì)算UPS容量?發(fā)布時(shí)間:2017年02月09日



  UPS即不間斷電源,是將蓄電池(多為鉛酸免維護(hù)蓄電池)與主機(jī)相連接,通過主機(jī)逆變器等模塊電路將直流電轉(zhuǎn)換成市電的系統(tǒng)設(shè)備。


  主要用于給單臺(tái)計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或其它電力電子設(shè)備如電磁閥、壓力變送器等提供穩(wěn)定、不間斷的電力供應(yīng)。當(dāng)市電輸入正常時(shí),UPS將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用,此時(shí)的UPS就是一臺(tái)交流市電穩(wěn)壓器,同時(shí)它還向機(jī)內(nèi)電池充電;當(dāng)市電中斷(事故停電)時(shí),UPS立即將電池的直流電能,通過逆變零切換轉(zhuǎn)換的方法向負(fù)載繼續(xù)供應(yīng)220V交流電,使負(fù)載維持正常工作并保護(hù)負(fù)載軟、硬件不受損壞。UPS設(shè)備通常對(duì)電壓過高或電壓過低都能提供保護(hù)。


  相關(guān)概念


  1、有功功率:可以轉(zhuǎn)化成其他形式能量(熱、光、動(dòng)能)的能量。以P來表示,單位為W。一般來說,有功功率是相對(duì)于純阻性負(fù)載來說的。


  2、無功功率:功率從能量源傳遞到負(fù)載并能反映功率交換情況的功率就是無功功率。以Q來表示,單位為Var。它的產(chǎn)生是由于感性負(fù)載、容性負(fù)載、以及電壓和電流的失真。這種功率可導(dǎo)致額外的電流損失。


  3、視在功率:有功功率和無功功率的幾何之和(即平方和的均方根),它用來表示電氣設(shè)備的容量。以S來表示,單位為VA。


  4、功率因數(shù):正弦交流電壓與電流的相位差稱為功率因數(shù)角,以Φ來表示,沒有單位,而這個(gè)功率因數(shù)角的余弦值稱為功率因數(shù)。它決定于電路元件參數(shù)和工作頻率,純電阻電路的功率因數(shù)為1,純電感電容電路的功率因數(shù)為0。功率因數(shù)cosineΦ=P/S。


  5、峰值因數(shù):峰值因數(shù)是指電流瞬時(shí)值的峰值與其有效值的比值。它用來描述沖擊電流。如果供電設(shè)備的峰值因數(shù)越高,表明設(shè)備抗沖擊能力越強(qiáng)。


  UPS負(fù)載性質(zhì)


  1、負(fù)載性質(zhì)的種類



  2、不同負(fù)載的主要特性





  負(fù)載類型


  線性阻性負(fù)載及功率因數(shù)已校正 負(fù)載無 中等 無 cosφ=1 1.41 00% 無


  線性感性 負(fù)載(電機(jī)、空調(diào))有 高 無 cosφ≈0.8 約1.4 約80%


  線性容性負(fù)載有高無cosφ<1約1.4有有


  非線性帶有電解電容的整流濾波型負(fù)載 無 高 高 cosφ≈0.72-2.8 約70% 約70%


  3、負(fù)載為以下設(shè)備時(shí),選擇UPS容量應(yīng)慎重:


 ?。?)空調(diào):一般禁止使用UPS供電,因其起動(dòng)沖擊很大切屬于感性負(fù)載(確定是否變頻啟動(dòng)空調(diào))


  (2)激光打印機(jī):應(yīng)選擇大余量UPS供電,因其工作過程中經(jīng)常產(chǎn)生沖擊電流


 ?。?)復(fù)印機(jī)、高速行打:同上


  (4)日光燈:應(yīng)選擇大余量UPS供電,因其起動(dòng)沖擊電流較大,且阻性成分高


  (5)電爐絲(純電阻負(fù)載):需要選擇大余量UPS供電,因其為阻性負(fù)載


  (6)電動(dòng)機(jī)(感性負(fù)載):需要選擇大余量UPS供電,因其為感性負(fù)載,且起動(dòng)沖積很高(確定是否變頻啟動(dòng)電機(jī))


  UPS負(fù)載容量選型原則


  當(dāng)負(fù)載為計(jì)算機(jī)負(fù)載UPS容量計(jì)算方法:


  需要設(shè)計(jì)UPS容量=設(shè)計(jì)負(fù)載功率÷0.8(UPS輸出功率因數(shù))÷0.6(UPS主機(jī)最理想負(fù)載為輸出功率的60%)


  例如:機(jī)房負(fù)載的功率統(tǒng)計(jì)如下:


  數(shù)字硬盤監(jiān)控記錄主機(jī):350W,6臺(tái),計(jì)2100W


  顯示器:120W,6臺(tái),計(jì)720W


  攝像機(jī):平均2W,86只,計(jì)172W


  監(jiān)視器:150W,6臺(tái),計(jì)900W


  矩陣主機(jī):180W


  以上設(shè)備功率總計(jì):4072W。


  需要設(shè)計(jì)UPS容量=4072W÷0.8(UPS輸出功率因數(shù))÷0.6(UPS主機(jī)最理想負(fù)載為輸出功率的60%)=8.48KVA


  一般UPS功率為整數(shù),并且雙數(shù)比較多考慮以后擴(kuò)容因此選擇一臺(tái)10KVAUPS比較理想。






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