1.UPS的供电方式
UPS的供电方式可分为集中供电方式和分散供电方式两种。
集中供电方式是指由一台UPS向整个线路中各个负载装置集中供电
分散供电方式是指多台UPS电源对多路负载装置分散供电。
这两种供电方式都有各自的优缺点具体如下:
集中供电方式 |
便于管理 |
布线要求高 |
可靠性低 |
成本高 |
分散供电方式 |
不便管理 |
布线要求低 |
可靠性高 |
成本低 |
1)负载装置的特性
交流负载的供电方式一般分为单相和三相两种。小功率负载,功率从几百VA到100KVA,一般采用单相供电方式,选用单相输出的UPS;而大功率的负载,功率从几十KVA到1000KVA,多采用三相供电方式,因此需选用三相输出的UPS。
负载类型一般可分为电阻性、电感性、电容性等线性负载与内含整流电路的非线性负载(又称整流性负载)。电脑及其外围设备多为非线性负载。UPS 适用于电阻性负载及带容性的整流性负载。
感性、容性负载等非线性负载启动都有冲击电流,电脑等整流性负载即使是在正常运行时,其峰值因数也有2~3,即电流的峰值为其有效值的2~3倍,因此在选用UPS时应考虑到这一特性,应给UPS留一定的余量。对于某些功率因数较低的感性负载如空调机等,因其启动电流相当大,可达其额定值的5~7倍,并且频繁启动,因此一般中小型UPS不适用,除非留有足够的余量。
2)不良电力对负载的影响
参见为什么要用UPS
3)负载大小与UPS容量计算
一般电器负载都会标称其额定功率或额定电流及功率因数等参数,但由于不同类型的负载差异较大,而总功率不能够差异较大,故总功率不能够简单的相加而应该求其矢量和。好在一般情况下,用户负载大多为电脑设备,其功率因数在0.65~0.7之间,因此可以将各个负载的额定功率累加求出总功率,而个别其他类型的负载如打印机等,可以按启动大小将其额定功率乘以一系数再计算进去。根据负载总容量的UPS,一般可以按以下公式选择:UPS容量>= 负载容量÷0.8,即负载容量应为UPS额定容量的80%以下。选择80%负载主要是考虑到负载启动的冲击电流以及用户今后扩容的需要。
3.放电时间的配置
停电后UPS是依靠电池储能供电给负载的,标准性UPS本身机内自带电池,在停电后一般可继续供电几分钟至几十分钟,而长效型UPS配有外置电池组,可以满足用户长时间停电时继续供电的需要,一般长效型UPS满载配置时间可达数小时以上。
一般长效型UPS备用时间主要受电池成本、安装空间大小以及电池回充时间等因素的限制。一般在电力环境较差,停电较为频繁的地区采用UPS与发电机配合供电的方式,见原理图。当停电时,UPS先由电池供电一段时间,如停电时间较长,可以启动备用发电机对UPS继续供电,当市电恢复时再切换到市电供电。
电池供电时间计算
电池供电时间主要受负载大小、电池容量、环境温度、电池放电截止电压等因素影响。一般计算UPS电池供电时间,可以计算出电池放电电流,然后根据电池放电曲线查出其放电时间。电池放电电流可以按以下经验公式计算:
放电电流=UPS容量(VA)×功率因数/电池放电平均电压×效率
如要计算实际负载放电时间,只需将UPS容量换为实际负载容量即可。
4.UPS的安装
UPS安装质量好坏直接影响到UPS系统今后的长期运行,尤其是大中型UPS,因此大中型UPS在规划到安装过程中都应该规范。
一般来讲,UPS在安装时主要考虑以下几方面因素:
电网情况、负载容量及特性、使用环境、接地情况、配线及开关容量等。
1) 电网情况
主要包括电网电压波动范围、停电频率等以确定UPS备用时间的配备。如有必要可以在UPS前极增设其他保护措施。
2) 使用环境
温度:要求为0℃~40℃
湿度:要求为10%~90%
落尘:UPS周围环境要保持清洁,这样可以减少有害灰尘对UPS内部线路的腐蚀
结构:UPS长延时配置时,电池可能较重,此时应考虑地板承重问题
空间大小:应保证UPS进行维护时,工程人员有一定的施展空间
3)接地情况
在电脑系统中为了确保电脑系统稳定可靠工作,防止寄生电容耦合干扰,保护设备及人身安全,因此必须要有良好的接地系统。在接地系统中以接地电阻来表示接地好坏,一般接地电阻小于5Ω较为理想。
4)配电要求
山特UPS的配电可以参照以下表格中数据
1 |
开关容量 |
熔断器容量 (可不装) |
电池配线 |
输入配线 |
输出配线 | ||
R相 |
S相 |
T相 | |||||
C6KVAS |
>32A |
32A |
专用线 |
6mm² |
1 |
1 |
6mm² |
C10KVAS |
47A |
47A |
专用线 |
10mm² |
1 |
1 |
10mm² |
3C10KVAS |
47A |
47A |
6mm² |
10mm² |
6mm² |
6mm² |
10mm² |
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