روش محاسبه UPS و تفاوت های ظریف مهم. محاسبه زمان پشتیبان گیری یو پی اس

بیایید کمی فیزیک را به یاد بیاوریم

هنگام تخمین توان کشیده شده توسط بار، توان ظاهری باید در نظر گرفته شود. توان ظاهری (واحد VA - ولت آمپر) تمام توان مصرفی یک وسیله الکتریکی است. این شامل فعال (واحد اندازه گیری "W" - وات) و راکتیو (واحد اندازه گیری VAR - ولت آمپر راکتیو) اجزای توان است. مصرف کنندگان برق اغلب دارای اجزای فعال و راکتیو هستند.

بارهای راکتیو . تقریباً همه چیزهای دیگر. آنها می توانند القایی یا خازنی باشند. یک نماینده معمولی یک دستگاه الکتریکی که دارای یک جزء القایی بار است، یک موتور الکتریکی است. توان ظاهری (P) و توان اکتیو (Ra) توسط ضریب cosФ به هم متصل هستند.

Pa \u003d cosФ x P

روش محاسبه توان مصرف کننده های برق چگونه است؟

برای انتخاب بهینه مدل یو پی اس با توجه به معیار توان مورد نیاز، باید مجموع توان مصرفی بار خود را محاسبه کنید. بار، در این مورد به معنای تمام وسایل برقی واقع در خانه شما (اداره، آپارتمان، اماکن صنعتی) است که تحت حفاظت قرار دارند.

توان مصرفی یک دستگاه خاص بهتر است از طریق گذرنامه یا دفترچه راهنمای این محصول مشخص شود. گاهی اوقات مصرف برق و ضریب cosФ در پشت دستگاه یا دستگاه نشان داده می شود. لازم به ذکر است که میزان توان در اسناد برای دستگاه های مختلف را می توان به صورت وات یا ولت آمپر نشان داد. برای جلوگیری از خطا در محاسبه توان دستگاه ها، به طور جداگانه برای هر واحد اندازه گیری در دو ستون خلاصه می کنیم.

1. لیست تمام مصرف کنندگان برق که باید محافظت شوند.
2. اجازه دهید قدرت آنها را همانطور که در بالا ذکر شد جمع کنیم.
3. بیایید نتایج را به یک واحد توان (ترجیحاً بر حسب ولت آمپر) برسانیم. برای این:

   اگر توان اکتیو و ضریب cosФ در گذرنامه مشخص شده باشد، محاسبه مجدد آن تا توان کامل آسان است. برای انجام این کار، توان فعال در "W" باید بر cosФ تقسیم شود. به عنوان مثال، اگر روی محصول نوشته شود که توان اکتیو 700 وات و cosФ = 0.7 است، به این معنی است که کل توان مصرفی 700/0.7=1000 VA خواهد بود. اگر cosФ مشخص نشده باشد، برای یک محاسبه تقریبی آن را برابر با 0.7 می گیریم.

توان محاسبه شده به این ترتیب باید به مجموع توان های ستون دیگری (مجموع در VA) اضافه شود.

توجه داشته باشید: برای وسایل برقی که فقط بار فعال دارند ضریب cosF برابر با 1 در نظر گرفته می شود.

نکته بسیار مهم دیگری باید در نظر گرفته شود - جریان های شروع. هر موتور الکتریکی (کمپرسور) در زمان روشن شدن چندین برابر بیشتر از حالت اسمی انرژی مصرف می کند. در مواردی که بار شامل یک موتور الکتریکی است (به عنوان مثال: پمپ شناور، یخچال و فریزر، مته)، مصرف برق پلاک نام آن باید حداقل در 3 (بهتر در 5) ضرب شود تا از بارگذاری بیش از حد تثبیت کننده یا UPS جلوگیری شود. در لحظه روشن شدن دستگاه این تنظیمات را در محاسبات خود انجام دهید.

بنابراین، قدرت محاسبه می شود.

با این حال، اجازه دهید دو نکته دیگر را در نظر بگیریم.

1. در زندگی، عملاً هیچ موردی وجود ندارد که مطلقاً کل بار به طور همزمان کار کند. در واقع، اگر با مهمان ملاقات کنید، بعید است که لباس‌های شسته شده در این زمان شسته شوند، روشنایی در طول روز روشن نشود و غیره. در عمل چیزی به نام «فاکتور روشن شدن همزمان» وجود دارد. بنابراین، مقدار محاسبه شده را می توان کاهش داد (به عنوان مثال، تقریباً در ضریب 0.3-0.5 ضرب می شود).
2. از سوی دیگر، کار در حالت بار کامل غیرقابل قبول است. برای ایجاد یک حالت عملیات "ملایم"، مطلوب است که قدرت بدست آمده در نتیجه محاسبات قبلی را تقریباً 10-15٪ افزایش دهید. با انجام این کار، عمر مفید تجهیزات را افزایش می دهید، قابلیت اطمینان را افزایش می دهید و ذخیره ای از قدرت برای اتصال تجهیزات جدید ایجاد می کنید.

عدد مورد نظر پیدا می شود. حال بر اساس مثال های مشخص، یک یو پی اس انتخاب می کنیم.

برای تسهیل کار تعیین توان، می توانید جدولی با داده های تقریبی در مورد مصرف برق توسط لوازم خانگی ارائه دهید.

• یخچال - تا 1 کیلو وات
• تلویزیون - 0.08 کیلو وات
• ماشین لباسشویی - 1.5 کیلو وات
• کتری برقی - 2 کیلو وات
• جاروبرقی - 0.8 کیلو وات
• آهن - 1 کیلو وات
• اجاق مایکروویو - 1 کیلو وات
• روشنایی (لامپ های رشته ای - 1 عدد) - 0.06 کیلو وات.
• کامپیوتر و مانیتور:

مصرف برق مانیتورهای مدرن CRT

• 15 اینچ 70-100 وات
• 17 اینچ 90-110 وات
• 19 اینچ 100-150 وات
• 22 اینچ 110-180 وات

مصرف برق مانیتورهای LCD مدرن

• 15 اینچ - 25-45 وات
• 17 اینچ - 35-50 وات
• 19 اینچ - 40-60 وات

کمی تئوری

برای محاسبه زمان کار یک منبع تغذیه اضطراری (UPS) با هر بار، باید ظرفیت باتری را بدانید که در آمپر ساعت (A * h) بیان می شود. اما در مشخصات یو پی اس ها معمولا نه آمپر ساعت بلکه ولت آمپر (VA * A) می نویسند یعنی توان می نویسند. اما این فقط قدرت نیست، بلکه قدرت خروجی ایده آل است که توسط بازاریابان اختراع شده است. کلمه کلیدی در اینجا "ایده آل" است. یعنی یکی که نمی تواند در دنیای واقعی وجود داشته باشد. بیایید آن را به عنوان نشان دهیم Pideal.

سازندگان صادق تر قدرت موثر را نشان می دهند که به طور سنتی در وات بیان می شود. بیایید آن را به عنوان نشان دهیمتاثير گذار . توان موثر از توان ایده آل با ضرب در ضریب توان به دست می آید:

مؤثر = k * Pideal

ضریب قدرت چیستک ? یک اینورتر در خروجی یو پی اس نصب شده است که 12 ولت تامین شده توسط باتری را به 220 ولت مورد نیاز برای تغذیه دستگاه های متصل تبدیل می کند. از آنجایی که جریان خروجی AC است، تلفات توان 1/sqrt(2)=0.70 است. به علاوه، منبع تغذیه خود مدار بدون وقفه را از این توان حذف می کنیم و ضریب تقریباً برابر با 0.6 را می گیریم.

به عنوان مثال، یک منبع تغذیه بدون وقفه اداری APC Smart UPS 500 دارای توان 500 VA است. این یکیکامل برقی که باتری نصب شده در داخل یو پی اس می تواند تامین کند.تاثير گذار توان، طبق فرمول و ضریب ما، تنها 0.6 از ایده آل، یعنی 300 وات خواهد بود.

حالا یه سوال چرا ابتدا ولت آمپر نوشتیم و سپس شروع به نوشتن وات کردیم؟ هر دو واحد اندازه گیری قدرت هستند. به طور سنتی، بر حسب ولت آمپر، توان ایده آل و بر حسب وات، توان موثر نوشته می شود. اما اینها مقادیری از یک بعد هستند.

محاسبه زمان اجرای دستگاه

اکنون نحوه محاسبه زمان کارکرد دستگاهی که توسط یو پی اس تغذیه می شود را خواهیم فهمید. به عنوان مثال، ما یک روتر سیسکو مدیریت شده داریم که 50 وات مصرف می کند. منظورت مصرف 50 وات چیه؟ این بدان معنی است که او در یک ساعت 50 وات توان برای کار خود صرف می کند. یعنی در واقع نوشتن 50 W/h ضروری است. بیایید این مقدار را به عنوان نشان دهیم DPower (تقاضای برق - مصرف برق).

UPS ما دارای ذخیره انرژی موثر تنها 300 وات است. این بدان معنی است که اگر تجهیزات 50 وات در ساعت مصرف کند، UPS ما برای موارد زیر کافی است:

300 وات / 50 وات ساعت = 6 ساعت

یعنی فرمول محاسبه زمان به صورت زیر خواهد بود:

T = موثر / DPower

یعنی اگر Dpower واحد W/h خواهد بود، سپس زمان بر حسب ساعت خواهد بود.

و در پایان، کمی مزخرف

با نگاهی به ابعاد توان (ولت * آمپر)، فرمول برق را از درس فیزیک مدرسه به یاد می آوریم:

P = U*I

جایی که:

• P توان باتری است که بر حسب ولت آمپر (V*A) بیان می شود.
• V ولتاژ باتری است که بر حسب ولت (V) بیان می شود.
• I جریان تولید شده توسط باتری است که در آمپر (A) بیان می شود.

اکنون، با دانستن اینکه منابع تغذیه اضطراری معمولاً دارای باتری هایی با ولتاژ 12 ولت هستند، می توانیم قدرت جریانی را که باتری می تواند ارائه دهد، دریابیم:

I \u003d P / U \u003d 500/12 \u003d 41.6 A

اوه، نیفیگا خودت، 41.6 A! این چه نوع جریانی است؟ این جریان معمولی است. این فقط یک جریان اتصال کوتاه است زمانی که مقاومتی وجود ندارد و جریان بر اساس توان ایده آل محاسبه می شود. اما باتری را کوتاه نمی کنید، بار را به یو پی اس وصل می کنید.

29 مارس 2016

محاسبه دقیق عمر باتری با استفاده از محاسبات ریاضی یک کار بی اهمیت نیست. در این راستا با پیاده سازی الگوریتم محاسباتی در ماشین حساب کار را ساده کرده ایم:

با این حال، بیایید به رویکردهای تعیین عمر باتری نگاه کنیم.

1) فرمول ساده

T = E U / P

• E - ظرفیت باتری در Ah
• U - ولتاژ
• P - توان بار در W.

این یک فرمول بسیار ساده است که نتیجه بسیار تقریبی را برای تخلیه در محدوده 5-15 ساعت می دهد. برای تخمین سریع ذهنی زمان استقلال مناسب است. این الگوریتم کاهش راندمان انرژی باتری را برای دشارژهای کوتاه و افزایش برای دشارژهای طولانی و همچنین ضرایب مختلف را در نظر نمی گیرد.

یک فرمول بهبود یافته با ضرایب وجود دارد:

T \u003d Uab * Sak * K * h * Kr * Kg / Rload

• T طول عمر باتری منبع تغذیه بدون وقفه، h است.
• Uab - ولتاژ باتری، V;
• ظرفیت باتری کیسه ای، Ah;
• K - تعداد باتری های موجود در مدار؛
• h راندمان مبدل است (h=0.75-0.9)، اغلب بسته به بار متفاوت است.
• Kp - ضریب عمق تخلیه 0.8 -0.9 (80% -90%)، باید 80% در نظر گرفته شود.
• کیلوگرم - ضریب ظرفیت موجود (بستگی به حالت تخلیه و دما دارد، مشخصات باتری را ببینید)
• Rload - قدرت بار.

این الگوریتم نتایج نسبتاً دقیقی را ارائه می دهد، اما برای تخلیه طولانی 1 ساعت یا بیشتر. در دشارژهای کوتاه، نتایج به دلیل عملکرد تخلیه غیر خطی باتری‌های سرب اسیدی می‌تواند به شدت مخدوش شود. ما از روش مشابهی در مقاله استفاده کردیم.

2) فرمول پکرت

T=Cp/I^n

• T - زمان بر حسب ساعت
• Cp - ظرفیت پکرت (ظرفیت باتری هنگام تخلیه با جریان 1 آمپر)
• I - جریان تخلیه
• n توان پکرت است

توان Peukert گاهی اوقات در مشخصات باتری ذکر می شود و بر اساس داده های درجه بندی C باتری (ظرفیت در زمان های تخلیه مختلف) محاسبه می شود. ظرفیت پکرت با فرمول - Ср=R(C/R)^n محاسبه می شود (R رتبه بندی در ساعت مربوط به این ظرفیت است، به عنوان مثال، 10).

بر اساس این فرمول، با در نظر گرفتن کارایی اینورترها و عمق دبی، ماشین حساب های ما مبتنی است. آنها زمان استقلال را با دقت بالا برای تخلیه های کوتاه و طولانی محاسبه می کنند.

3) محاسبه بر اساس جداول از مشخصات باتری

مرحله 1. محاسبه توان ظاهری به توان بار باتری

Rakb \u003d (بارگذاری * cos (φ) * Knagr) / KPDinv

• بارگذاری - توان بر حسب کیلو ولت آمپر
• cos(φ) - مشخصه ضریب توان (مشخصه بار)
• کنگر - میزان بارگذاری یو پی اس
• KPDinv - راندمان اینورتر

به عنوان مثال، یک یو پی اس 120 کیلوولت آمپر با بار 70 درصد با ضریب توان 0.8 کار می کند:

Rakb \u003d (120000 * 0.8 * 0.7) / 0.94 \u003d 71 489W -وقتی یو پی اس از باتری تغذیه می شود، این بار روی کل بانک باتری می افتد.

مرحله 2. محاسبه بار روی یک باتری

بیایید بار روی یک باتری را دوباره محاسبه کنیم. به عنوان یک قاعده، در یو پی اس های بزرگ، باتری ها به صورت سری با مقدار 32-40 قطعه متصل می شوند. برای محاسبه بار روی یک باتری در 40 باتری:

71 489W/40=1 788W.

در لیست داده های باتری ها، به عنوان یک قاعده، قدرت در هر سلول (Pel) نشان داده شده است که 6 عدد از آن است. در باتری 12 ولت از این رو:

Pel = 1788/6 = 298W.

مرحله 3. مطالعه جداول تخلیه باتری ها و انتخاب.

در مقاله، ما زیرگونه باتری ها را در زمینه کاربردهای مختلف در نظر گرفتیم. یکی از ویژگی های اساسی بهره وری انرژی است، یعنی. باتری چقدر می تواند در یک زمان معین انرژی ارائه کند.

بیایید به جداول دشارژ باتری های 100 آمپری دلتا دو سری مختلف نگاه کنیم.

Delta DTM 12100l:

Delta HRL 12100:

به یاد بیاورید که بار ما در هر عنصر 298 وات است. عمق تخلیه - 10.8 ولت یا 1.80 ولت در هر سلول. بنابراین، از این جداول، می توان نتیجه گرفت که DTM 12100 l بار را حدود 13.8 دقیقه نگه می دارد (می توان آن را به طور متناسب در نظر گرفت، اعوجاج ها حداقل هستند)، Delta HRL 12100 - 16.3 دقیقه. تفاوت سفارش 15% . ضمناً تفاوت قیمت تقریباً یکسان است.

4) انجام تخلیه های واقعی

البته تست های تخلیه واقعی ایده آل هستند. باید در نظر گرفت که باتری ها حداکثر ظرفیت را تا دهمین چرخه شارژ-دشارژ به دست می آورند.

کدام یو پی اس را انتخاب کنیم؟ این موضوع را در مقاله قبلی مطرح کردیم و انواع منبع تغذیه اضطراری ارائه شده توسط سازندگان را بررسی کردیم. امروز ما در مورد نحوه انتخاب منبع تغذیه بدون وقفه بسته به وظایف و نوع تجهیزات شما و همچنین محاسبه توان مورد نیاز UPS صحبت خواهیم کرد.

اینکه کدام منبع تغذیه بدون وقفه نیاز دارید به چند نکته اصلی بستگی دارد:

1. می خواهید از چه نوع مشکلات شبکه ای از تجهیزات محافظت کنید؟
2. ویژگی های طراحی تجهیزاتی که می خواهید به UPS متصل کنید.
3. قدرت بار برنامه ریزی شده در UPS.
4. عمر باتری مورد نیاز

بنابراین، در این مقاله با در نظر گرفتن سوالات زیر، انتخاب منبع تغذیه اضطراری را بررسی خواهیم کرد:

• ما ظرفیت باتری را برای یک عمر باتری شناخته شده محاسبه می کنیم.
• با دانستن ظرفیت یو پی اس، عمر باتری را محاسبه می کنیم.

چرا به یو پی اس نیاز دارید؟

پاسخ به این سوال: کدام منبع تغذیه بدون وقفه را انتخاب کنید در درجه اول به دلیل نیاز شما به آن بستگی دارد.

توجه داشته باشید که اگر فقط به تثبیت برق نیاز دارید و نیازی به اطمینان از عملکرد مستقل تجهیزات در هنگام قطع برق ندارید، بهتر است یک تثبیت کننده جداگانه خریداری کنید.

همچنین، اغلب آنها از ترکیبی از یک تثبیت کننده + یک یو پی اس ارزان قیمت استفاده می کنند (منبع تغذیه بدون وقفه پس از تثبیت کننده به شبکه متصل می شود). چنین پشت سر هم نه تنها به شما امکان می دهد ولتاژ را در صورت عدم وجود این در UPS تنظیم کنید، بلکه عمر باتری های UPS را نیز افزایش می دهد.

برای محافظت از چه نوع تجهیزاتی یو پی اس می خرید؟

اینکه کدام منبع تغذیه اضطراری را انتخاب کنید به ویژگی های طراحی تجهیزات متصل نیز بستگی دارد.

قاعده کلی این است: شما می توانید تقریباً هر تجهیزاتی را با موج سینوسی صحیح در خروجی به یک یو پی اس وصل کنید، فقط باید قدرت را به درستی محاسبه کنید. همه تجهیزات را نمی توان به بقیه UPS ها وصل کرد، به خصوص نوع آفلاین.

چگونه توان یو پی اس را محاسبه کنیم؟

برای انتخاب منبع تغذیه اضطراری مناسب، باید توان کل تجهیزاتی را که قرار است به آن وصل کنید محاسبه کنید. مقادیر قدرت را می توان در مشخصات فنی (گذرنامه یا دستورالعمل های تکنیک) مشخص کرد.

بیایید یک مثال فرضی را در نظر بگیریم.

ما می خواهیم به UPS متصل شویم:

• کامپیوتر برای 250 وات،
• مانیتور ال سی دی 60 وات،
• تهویه مطبوع برای 2000 وات (cos φ = 0.8).

در اینجا یک نکته وجود دارد: حتی اگر قدرت همه دستگاه ها در یک واحد بیان شود، در این مورد در W، باید دو توان را محاسبه کنید: در ولت آمپر و وات.

قدرت در ولت آمپر و وات - تفاوت چیست؟

توانی که بر حسب ولت آمپر (VA, VA) بیان می شود نامیده می شود قدرت کامل. بار واقعی تجهیزات را با در نظر گرفتن فعال و واکنش نشان می دهد.

توانی که بر حسب وات (W, W) بیان می شود نامیده می شود قدرت فعال.

اینها دو مقدار متفاوت هستند و هر دو باید هنگام انتخاب یک یو پی اس با توان مورد نیاز در نظر گرفته شوند. این امر به ویژه در صورتی مهم است که بخواهید یک بار راکتیو را به UPS متصل کنید، زیرا در چنین تجهیزاتی قدرت ظاهری و اکتیو می تواند بسیار متفاوت باشد.

محاسبه توان بر حسب ولت آمپر

برای تبدیل توان اکتیو (بر حسب وات) به توان ظاهری بر حسب ولت آمپر، از فرمول استفاده می کنیم:

جایی که:

• VA - توان کل،
• W - توان فعال،
• P ضریب توان تجهیزات است.

اگر تجهیزات متعلق به یک بار فعال است، و این تقریباً تمام شبکه، تجهیزات مخابراتی، دستگاه های روشنایی و گرمایشی است، یعنی تجهیزات بدون اندوکتانس، بدون توان راکتیو، و همچنین تجهیزات کامپیوتری با منابع تغذیه با کنترل ضریب توان (APFC) ، ضریب جاری را می توان برابر با 1 یا بهتر با یک حاشیه کوچک - 0.95 در نظر گرفت.

اگر قصد دارید یک چاپگر لیزری، یک دستگاه تهویه مطبوع، لامپ های فلورسنت را به UPS متصل کنید - تجهیزاتی که دارای موتورهای الکتریکی و موارد مشابه هستند، هر چیزی که در آن اندوکتانس و توان راکتیو وجود دارد و همچنین رایانه هایی با منبع تغذیه بدون APFC، نیاز دارید. برای مشاهده ضریب قدرت در گذرنامه دستگاه یا برچسب روی دیوار پشتی. برای چنین تکنیکی، اغلب نشان داده می شود. ضریب توان به عنوان ضریب توان (PF) یا cos φ نشان داده می شود.

در مواردی که سازنده مقدار ضریب توان را مشخص نکرده است، اما بار قطعا به طور کامل فعال نیست، می توانید رایج ترین مقدار را بگیرید: 0.7.

بیایید به مثال خود برگردیم.

منبع تغذیه در کامپیوتر بدون تنظیم ضریب توان، بنابراین مقدار P را برابر با 0.7 می گیریم. مانیتور مشابه است. در مجموع، ما قدرت کل را دریافت می کنیم:

• برای رایانه با مانیتور: (250 + 60) / 0.7 \u003d 442 VA،
• برای تهویه مطبوع: 2000/0.8 = 2500 VA،
• با هم: 2942 VA.

بنابراین، ما یک منبع تغذیه بدون وقفه برای 3000 VA می خریم؟ وقت بگذارید، به این راحتی نیست.

محاسبه توان بر حسب وات

اغلب، ساده ترین حالت رخ می دهد - زمانی که قدرت بر حسب وات است، آن را نیز می نامند قدرت فعال، قبلاً در اسناد مربوط به تجهیزات ذکر شده است. در غیر این صورت، می توانید برق را از ولت آمپر به وات با استفاده از روش مشابه برای قدرت ظاهری تبدیل کنید.

بیایید قدرت تجهیزات خود را بر حسب وات محاسبه کنیم:

• کامپیوتر با مانیتور - 310 وات،
• تهویه مطبوع - 2000 وات،
• با هم: 2310 وات.

در فروشگاه آنلاین ما، در میان یو پی اس های 3000به عنوان مثال VA دارای این موارد است:

چگونه ظرفیت مورد نیاز یک منبع تغذیه اضطراری را محاسبه کنیم؟

معمولاً هنگام انتخاب منبع تغذیه اضطراری، برای مدت زمانی که از عملکرد تجهیزات متصل به آن در صورت قطع برق پشتیبانی می کند، شرایط خاصی داریم. بسیاری از تولید کنندگان محدوده تقریبی را نشان می دهند، به عنوان مثال، می نویسند که بسته به بار، عمر باتری 4-20 دقیقه خواهد بود. یا نشان دهید که هنگام کار با حداکثر بار، این زمان 5 دقیقه خواهد بود.

اما این تقریبی است و ما باید مطمئن باشیم که یو پی اسی که خریداری کرده ایم عمر باتری لیست خاصی از تجهیزات را تامین می کند. یا محاسبه کنید که برخی از مدل های UPS که انتخاب کرده ایم چقدر بار ما را نگه می دارند.

ما ظرفیت باتری را برای یک عمر باتری شناخته شده محاسبه می کنیم

برای محاسبات ما نیاز داریم:

• مجموع توان اکتیو (بر حسب وات) تجهیزاتی که قرار است به UPS وصل کنیم (W).
• عمر باتری (T).
• ولتاژ اسمی باتری

ما از فرمول استفاده می کنیم:

جایی که:

• T - زمان کار مستقل برنامه ریزی شده (h)،
• P توان تجهیزات متصل (W) است.
• KPD - راندمان منبع تغذیه بدون وقفه (می توانید حدود 0.85 بگیرید).

و فرمول تبدیل ظرفیت در Wh به ظرفیت AH:

فرض کنید می خواهیم کامپیوتر و مانیتور در مثال بالا به مدت 2 ساعت پس از قطع برق کار کنند.

ظرفیت (وات ساعت) = 2 * 310 / 0.85 = 730 وات ساعت.

با این حال، ظرفیت باتری معمولاً بر حسب آمپر ساعت نشان داده می شود. برای تبدیل ظرفیت بر حسب وات ساعت به آمپر ساعت، باید ولتاژ اسمی باتری ها را مشخص کنید.

برای باتری های 12 ولت:

ظرفیت (A*h) = 730/12 == 60.83 ≈ 61Ah.

برای باتری های 24 ولت:

730/24 = 30.42 ≈ 30Ah.

از آنجایی که UPS اغلب از 1-2 باتری و کمتر از 4 باتری با ظرفیت 7-9AH استفاده می کند، انتخاب یک UPS استاندارد برای چنین مقادیری از ظرفیت کل برای ما دشوار خواهد بود. بهتر است یک منبع تغذیه اضطراری با قابلیت اتصال باتری های خارجی و انتخاب ظرفیت بر اساس نیاز خود خریداری کنید.

کاتالوگ یو پی اس با امکان اتصال باتری خارجی.

راندمان یو پی اس (تقریباً می توانید 0.85 بگیرید).

ما از فرمول ها استفاده می کنیم:

• V ولتاژ اسمی باتری ها (V) است.
• AH - ظرفیت یک باتری (AH)،
• N تعداد باتری ها است.

• E - ظرفیت کل (Wh)
• KPD - بهره وری منبع تغذیه اضطراری (به طور پیش فرض، می توانید 0.85 را بگیرید،
• P توان مصرفی تجهیزات متصل است.

به عنوان مثال PowerCom BNT-800AP USB UPS را در نظر بگیرید. سازنده ادعا می کند عمر باتری 5 دقیقه در حداکثر بار است. و کامپیوتر ما چقدر می تواند با مانیتوری با توان مصرفی 310 وات کار کند؟

ظرفیت کل (Wh) UPS = 12V * 7.2AH * 1 = 86.4 Wh.

زمان \u003d 86.4 * 0.85 / 310 \u003d 0.237 ساعت ≈ 14 دقیقه.

نتیجه

حال به طور خلاصه به جمع بندی می پردازیم.

برای انتخاب یک یو پی اس، باید:

• تعريف كردن، چه نوع یو پی اسی نیاز دارید
• توان کل و اکتیو مورد نیاز یو پی اس را با در نظر گرفتن جریان های هجومی و یک حاشیه کوچک محاسبه کنید.
• اگر نیاز به حفظ برق برای مدت معینی دارید - محاسبه کنید که چه مقدار ظرفیت UPS برای این مورد نیاز است. و بسته به ظرفیت محاسبه شده، یک منبع تغذیه اضطراری معمولی یا یک یو پی اس و مجموعه ای از باتری های اضافی برای آن خریداری کنید.

سایت اینترنتی

رتبه بندی برق یک منبع تغذیه اضطراری یکی از مهم ترین پارامترهای فنی است که در انتخاب یک یو پی اس باید در نظر گرفته شود. حداقل محاسبه نادرست قدرت UPS منجر به این واقعیت می شود که منبع تغذیه اضطراری دائماً بارگذاری می شود ، به این معنی که نمی تواند هدف اصلی خود - محافظت از تجهیزات را انجام دهد. در بدترین حالت، اگر یو پی اس به میزان قابل توجهی بارگذاری شود، خود می تواند باعث قطع برق در منبع تغذیه بار بحرانی شود.

محاسبه برق یو پی اس تئوری.

توان نامی منبع تغذیه اضطراری بر اساس توان بار متصل به آن تعیین می شود. در اینجا، تحت بار، منظور ما مجموع توان تمام لوازم الکتریکی است که برای اتصال به UPS برنامه ریزی شده است. بنابراین باید توان بار را به درستی محاسبه کرد و بر اساس محاسبه، منبع تغذیه اضطراری را انتخاب کرد. یک توضیح مهم این است که محاسبه باید از توان کل و اکتیو بار انجام شود. بیایید برخی از داده های درس فیزیک مدرسه را به یاد بیاوریم.

توان ظاهری (واحد اندازه گیری VA، VA - ولت آمپر است) تمام توان مصرف شده توسط بار است. توان ظاهری از دو جزء تشکیل شده است - توان اکتیو (واحد W، W - وات) و توان راکتیو (واحد var، var - ولت-آمپر راکتیو). به عنوان یک قاعده، اکثریت قریب به اتفاق بارها دارای اجزای فعال و راکتیو هستند.

مقدار cos φ معمولاً در برگه اطلاعات فنی محصول نشان داده می شود.

محاسبه برق یو پی اس روش شناسی.

اغلب، تولید کنندگان منابع تغذیه اضطراری در مشخصات فنی تجهیزات، قدرت کل و فعال UPS را نشان می دهند. کمتر اوقات می توانید نشانه ای از توان کامل و مقدار ضریب توان خروجی را پیدا کنید. در حالت دوم، توان فعال UPS را می توان با استفاده از فرمول محاسبه کرد

اینجا
P توان کل یو پی اس است
P a - قدرت فعال UPS
P F - ضریب توان خروجی (در مشخصات فنی منبع تغذیه بدون وقفه نشان داده شده است)

برای انتخاب مدل مورد نیاز منبع تغذیه اضطراری توسط برق، باید توان کل لوازم الکتریکی را که قصد دارید به UPS متصل کنید، محاسبه کنید. محاسبه باید هم برای توان بار فعال و هم برای بار کامل انجام شود، یعنی در پایان باید دو عدد دریافت کنید - توان بار کامل (بر حسب ولت آمپر) و توان بار فعال (بر حسب وات). الگوریتم محاسبه تقریباً به شرح زیر است

1. لیستی از تجهیزات الکتریکی که قصد دارید به UPS متصل کنید تهیه کنید.

2. توان کل هر دستگاه را به یکی از روش های زیر تعیین کنید

• قدرت کامل توسط سازنده در پاسپورت دستگاه نشان داده شده است.
• اگر قدرت فعال تجهیزات در گذرنامه مشخص شده است، با استفاده از فرمول زیر، توان کل را محاسبه کنید.

اینجا
P توان کل دستگاه است
P a - قدرت فعال دستگاه
cos φ - ضریب قدرت (در گذرنامه دستگاه نشان داده شده است). اگر cos φ در گذرنامه مشخص نشده باشد، برای محاسبه از این واقعیت پیروی می کنیم که cos φ = 0.7. برای بار فعال (هیترها، لامپ های رشته ای و غیره) cos φ = 1.

3. نکته مهم. اگر قصد دارید یک موتور الکتریکی یا یک وسیله الکتریکی که شامل یک موتور الکتریکی است را به یو پی اس وصل کنید، هنگام محاسبه قدرت، باید جریان های راه اندازی را در نظر بگیرید. هر موتور الکتریکی در لحظه روشن شدن انرژی بسیار بیشتری نسبت به حالت اسمی کار مصرف می کند. بنابراین برای جلوگیری از بارگذاری بیش از حد منبع تغذیه بدون وقفه، مقدار امتیاز برق دستگاه باید حداقل در 5 و ترجیحاً در 7 ضرب شود.

4. برای به دست آوردن مقدار کل توان بار خود، داده های دریافتی را برای همه دستگاه ها جمع کنید.

5. توان فعال بار خود را به همین ترتیب محاسبه کنید. برای محاسبه توان اکتیو از فرمول زیر استفاده کنید.

محاسبه توان قانون انتخاب یو پی اس با قدرت

بنابراین، ما دو مقدار از قدرت بار خود دریافت کردیم - توان کامل و توان فعال. قانون اساسی برای انتخاب یک یو پی اس توسط برق به شرح زیر است: توان نامی منبع تغذیه اضطراری باید 25٪ بیشتر از توان بار شما باشد. علاوه بر این، این قانون باید هم برای قدرت کامل یو پی اس و هم برای برق اکتیو کار کند. البته می توانید یو پی اسی را انتخاب کنید که توان نامی آن برابر یا کمی بیشتر از توان بار باشد. این گزینه قابل قبول است و کار خواهد کرد، با این حال، طول عمر یک یو پی اس بارگیری شده در 100٪ به طور قابل توجهی (چند برابر) کمتر از طول عمر یک UPS است که بار آن از 80٪ اسمی تجاوز نمی کند.

محاسبه برق یو پی اس قدرت تقریبی برخی از وسایل برقی

در زیر مقادیر راهنمای مصرف برق لوازم خانگی مختلف آورده شده است.

لوازم خانگی.

تلویزیون - 80 وات.
ماشین لباسشویی - 500 ... 2000 وات.
یخچال - 1000 وات.
مایکروویو - 1000 وات.
کتری برقی - 2000 وات.
اجاق برقی - 1000 ... 2000 وات.
جاروبرقی - 200 ... 3000 وات.
آهن - 400 ... 2000 وات.
لامپ رشته ای خانگی - 25 ... 75 وات.
لامپ فلورسنت خانگی - 5 ... 30 وات.

فناوری رایانه.

روتر شبکه، هاب - 10 ... 20 وات.
واحد سیستم یک کامپیوتر شخصی - 200 ... 1000 وات.
واحد سیستم سرور - 300 ... 1500 وات.
مانیتور CRT - 15 ... 200 وات.
مانیتور LCD - 20 ... 60 وات.