哈蘇|UPS不間斷電源史上最全知識整理!( 二 )

  • UPS后備電池的容量計算與選擇

  • 04 UPS容量計算與選擇
    首先獲得負載的總功耗并統一單位到KVA 。
    例如:一般個人計算機負載約200VA , 小型服務器負載約1500VA , 大中型服務器負載約3000VA 。
    電流I(A安培)及 功耗W(瓦特)與VA的轉換關系:

    • VA= I*220
    • VA= W/0.8(計算時通常考慮20KVA以下為0.7 , 20KVA以上為0.8)

    考慮到UPS運行在60-80%的區間是最佳運行狀態一般建議在計算時將上面的結果除以0.8再一次放大 。
    然后在產品手冊中選取最靠近的功率產品 , 采用恒功率模式計算方式
    W/cell = PL/(N×6×η)
    05 UP供電方案介紹
    集中供電方式:
    優點:可以實現網絡設備資源的等電位控制 , 減小傳輸誤碼率 。
    缺點:初期投資大 , 單機故障影響大 。
    分散供電方式:
    優點:方案布置靈活 , 故障影響小 。
    缺點:如整個設備不能保持同地線 , 易引發干擾 。

    單機供電:

    • UPS解決方案中最簡單的一種
    • 每一分散地點交流供電系統容量多為6KVA以下
    • 各點交流負載獨立地由一臺UPS提供動力保護
    • 市電通常就近采用插座輸入

    主從機串聯“熱備份”:

    • 適合于中小型網絡、服務器群、辦公、儀表等應用場合
    • 由UPS主機、UPS從機、電池系統、配電系統組成
    • 配電設計和工程施工簡單


    優點:
    1、兩臺甚至多臺UPS基本處于相對獨立、互不干擾的運行狀態 。
    2、對于UPS同步跟蹤性能要求較低 。
    3、采用不同型號、不同容量UPS構成串聯熱備份方式 。
    缺點:
    1、從機長期處于空載運行狀態、效率低 。
    2、從機電池組長期處于浮充狀態 , 得到定期帶載放電維護機會少 , 會影響電池壽命 。
    3、從機必須有良好的帶階躍負載能力 。
    4、長期運行 , 主機逆變器=靜態旁路轉換功能良好是關鍵
    無擴容功能 。
    5、相對于“并聯”冗余系統平均無故障時間偏低 。
    模塊并聯供電:

    • 全部交流負載集中供電 , 由1臺模塊化并聯UPS供電
    • 模塊化UPS包括:機架、可并聯功率模塊、可并聯電池模塊、充電模塊等
    • 適合于中小型網絡、服務器群、辦公、儀表等應用場合
    • 由機架、UPS功率模塊、電池模塊、配電系統組成
    • 功率模塊配置為N+1冗余 , 減少了MTTR
    • 共用輸入、輸出、并聯的電池系統、控制系統

    N+1直接并聯冗余

    • 適合于中大型網絡、數據中心、大樓集中供電、工業廠礦等應用場合 。
    • 由直接并機的N+1臺UPS、電池模塊、配電系統組成 。
    • 系統N+1冗余 , 可靠性高于單機UPS 。
    • 易于擴容 , 維護便捷 。
    • 【哈蘇|UPS不間斷電源史上最全知識整理!】是應用最為廣泛的方案 。


    優點:
    1、完善的鎖相同步技術保證多臺UPS直接并聯時可均分負載電流 。
    2、良好的擴容性能(N+1) 。
    3、避免了“串聯”熱備份方式的缺點 。
    缺點:
    1、對設備本身同步鎖相技術要求高 。
    2、對設備制造技術要求高——輸出阻抗接近 。
    3、對逆變器輸出電壓調節性能要求高——分相調節 。

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