UPS延時時間計算公式

UPS延時時間計算公式計算：

其中：

T：UPS蓄電池放電時間

Ue：蓄電池電壓

Ah：蓄電池安時數(shù)

Ps：UPS負載容量(KVA)

η：UPS逆變效率(一般為0.8)

cosφ：UPS負載功率因數(shù)(一般為0.8)

UPS電池最大放電電流公式

因電池放電時間與放電電流、環(huán)境溫度、負載類型、放電速率、電池容量等多因素相關，故實際放電時間無法直接用公式推導出。

現(xiàn)提供電池最大放電電流公式：I=(Pcosφ)/(ηEi)

......其中P是UPS的標稱輸出功率KVA

.......cosφ是負載功率因數(shù)，PC、服務器一般取0.6~0.7;

......η是逆變器的效率,一般也取0.8(10KVA取0.85);

.......Ei是電池放電終了電壓，一般指電池組的電壓。

將具體數(shù)據(jù)代入上式，求出電池最大放電電流后，即可從電池的各溫度下放電電流與放電時間的關系圖上查出相應的放電時間。請注意這里求出的是電池總放電電流值。當外接多組電池時則需求出單組電池的放電電流值。

UPS基礎知識——電池后備時間的計算

電池的計算主要是由串聯(lián)個數(shù)和電池容量及并聯(lián)組數(shù)三個組成

1、串聯(lián)組數(shù)：取決于實際使用的UPS主機中間直流電壓。不同主機型號，串聯(lián)電池的數(shù)量可能會有差別。

2、電池容量AH數(shù)計算

電池的計算主要依據(jù)電池廠家提供的資料和數(shù)據(jù),提供什么樣的數(shù)據(jù)就采用相應的計算方法.總體來講有三種方法：即功率法、電流法和曲線法。功率法是最準確的方法。

每個電池都是由一個或多個小電池單體(Cell)串聯(lián)構成的，每個小電池單體的額定電壓為2V。電池有兩個重要參數(shù):電池電壓(V)、電池容量(安時數(shù)AH)。目前電池廠家生產(chǎn)的鉛酸免維護電池在7AH。100AH，均采用12V方式，即6個小電池單體封裝在一個殼體里面。120-200AH電池采用6V方式，300AH即以上采用2V方式。

要準確計算電池,必須知道如下基本數(shù)據(jù)：

1、后備時間---由用戶提供

2、電池個數(shù)----由UPS特性確定

3、電池放電終止電壓---UPS特性確提

4、UPS逆變器效率

5、UPS輸出功率KVA

6、UPS輸出功率因數(shù)

根據(jù)電池廠家提供的技術資料,我們采用如下的計算方法:

電池組提供的功率=(UPSKVA數(shù)×輸出功率因數(shù))÷逆變器的效率

每個CELL提供的功率=電池組提供的功率÷電池個數(shù)÷每個電池CELL數(shù)

舉例：931580KVA/64KWUPS，20分鐘

由9315UPS機型資料可知，其直流電壓為480V，即：40塊電池/每組。

準備選配UPS12-300型100AH電池。

電池組提供的功率=80KVA×0.8÷0.95=67.37KW

每個CELL提供的功率=67.37KW÷40÷6=281W

查大力神UPS12-300型電池參數(shù)表，在20分鐘放電時間，1.70V/CELL終止放電電壓一欄，每個CELL提供的功率為267W，在15分鐘放電時間，1.70V/CELL終止放電電壓一欄，每個CELL提供的功率為320W,所以估計滿載放電時間17分鐘。

并聯(lián)組數(shù)

有時由于UPS容量比較大，或者要求的后備時間比較長，僅配用一組電池時并不能滿足用戶的要求，此時可考慮用多組電池并聯(lián)動行。但一般并聯(lián)的組數(shù)不宜太多。

如何提高供電系統(tǒng)的安全性?

提出諸如并聯(lián)冗余、串聯(lián)熱備份等各種可行的建議方案，并作優(yōu)缺比較;

為了提高UPS供電系統(tǒng)的可靠性,目前世界上的UPS廠家有三種備份方案:串聯(lián)備份、冗余并聯(lián)和并聯(lián)熱備份(并聯(lián)熱備份僅愛克賽PB4000有此運行方式)。

串聯(lián)備份技術是一種歷史悠久、簡單而成熟可靠的備份方案,被廣泛地應用于世界各地.UPS串聯(lián)備份的定義是:從機的逆變器輸出直接接到主機的旁路輸入端,這樣一旦主機逆變器出故障時,能快速切換到旁路,也即從機的逆變器輸出,保證了負載供電的連續(xù)性。

在各種UPS技術資料中,串聯(lián)的英文為SERIESCONFIGURATION或ISOLATEDREDUNDANT,在中文里串聯(lián)也有稱熱備份的.以下簡稱串聯(lián).采用串聯(lián)UPS的目的是提高整個UPS供電系統(tǒng)的可靠性,滿足用戶對于高可靠性的要求.

串聯(lián)的定義為兩臺UPS單機以主從方式連接在一起,構成一套供電系統(tǒng).其中,從機的輸出連接到主機的旁路輸入端,系統(tǒng)正常時,由主機逆變器給負載供電,當主機逆變器故障,過溫或過載時,主機切換到旁路,由從機給負載供電.如下圖所示.

UPS串聯(lián)的特點是,兩臺UPS均為完整的具有獨立旁路的在線式UPS單機.兩臺UPS除了電源線的連接外不需要其他信號的連接.在正常情況下,主機100%的給負載供電,從機的負載為零.

那么什么樣的UPS可以組成串聯(lián)系統(tǒng)呢?必須具有如下技術條件:

1.必須是在線式UPS電源,這樣逆變器才能保持和旁路的同步.

2.UPS具有整流器和旁路雙重輸入端.

3.UPS能承受100%的負載跳變.

串聯(lián)是和并聯(lián)相對而言的,相比之下,串聯(lián)有什么優(yōu)缺點呢?

我們認為串聯(lián)的優(yōu)點為:

1.結構簡單,安裝方便

2.價格便宜,

3.不同公司,不同功率的UPS也可串聯(lián).

UPS串聯(lián)的缺點為:

1.不能擴容.

2.主從機老化不一至.從機電池壽命降低.

3.當負載有短路故障時,從機逆變器容易損壞.

在實際運用過程中,為了更好的發(fā)揮串聯(lián)備份的優(yōu)點,其連接方式又有如下一些變化,我們將這些不同的連接方法歸納如下:

1.一備一的標準串聯(lián).

2.一備二或一備N的串聯(lián).

3.無獨立旁路的直接串聯(lián).

4.有旁路優(yōu)先功能的UPS串聯(lián).

5.負載主從分配的串聯(lián)方法.

冗余并聯(lián)技術是近年來發(fā)展起來的采用更復雜技術的一種備份方式.冗余并聯(lián)解決了串聯(lián)備份主從UPS電源老化不一致的問題,并且能夠實現(xiàn)增容功能(如兩臺100KVAUPS電源并聯(lián)可輸出200KVA功率).但是冗余并聯(lián)不可避免地出現(xiàn)了環(huán)流問題.目前采用UPS冗余并聯(lián)的廠家環(huán)流最大的為8-10%,最小的為2-4%.

UPS冗余并聯(lián)的定義是:兩臺或多臺UPS(目前最多為9臺)的輸出端直接短接在一起,同時給負載供電,每臺UPS均分負載.沒有主從機之分.當一臺UPS的逆變器出故障時,立即自動脫機,負載由余下的UPS均要實現(xiàn)冗余并聯(lián)必須解決以下技術問題: