Beregning av batterilevetid fra strøm. UPS-lastberegning - hovedpunkter. Hvordan beregne den nødvendige kapasiteten til en avbruddsfri strømforsyning

Legg igjen en kommentar 6,950

La oss huske litt fysikk

Ved estimering av kraften som forbrukes av en last, bør den totale effekten tas i betraktning. Tilsynelatende kraft (VA-måleenheten er volt-ampere) er hele kraften som forbrukes av et elektrisk apparat. Den består av aktive (måleenhet "W" - Watt) og reaktive (måleenhet VAR - volt-ampere reaktiv) strømkomponenter. Strømforbrukere har ofte både aktive og reaktive komponenter.

. Med denne typen belastning blir all forbrukt energi omdannet til varme. For en rekke enheter er denne komponenten den viktigste. Disse inkluderer for eksempel elektriske komfyrer, belysningslamper, elektriske varmeovner, strykejern, varmeelementer, etc.

Reaktive belastninger . Nesten alt annet. De kan være induktive eller kapasitive. En typisk representant for en elektrisk enhet som har en induktiv lastkomponent er en elektrisk motor. Tilsynelatende effekt (P) og aktiv effekt (Pa) er relatert med koeffisienten cosФ.

Ra = cosФ x P

Hva er metoden for å beregne kraften til elektriske forbrukere?

For å gjøre optimalt valg UPS-modell basert på det nødvendige strømkriteriet, må du beregne den totale effekten som forbrukes av lasten din. Under belastning, inn i dette tilfellet, refererer til alle elektriske apparater i hjemmet ditt (kontor, leilighet, industrilokaler) som er underlagt beskyttelse.

Strømforbruk bestemt enhet, er det best å finne ut fra passet eller bruksanvisningen for dette produktet. Noen ganger er strømforbruket og cosF-faktoren angitt på bakveggen på enheten eller enheten. Det skal bemerkes at effektverdien i dokumenter for forskjellige enheter kan angis enten i watt eller i volt-ampere. For å unngå feil ved beregning av kraften til enheter, oppsummerer vi separat for hver måleenhet i to kolonner.

  1. Vi vil liste opp alle elektriske forbrukere som er underlagt beskyttelse;
  2. La oss oppsummere kreftene deres som angitt ovenfor;
  3. La oss bringe resultatene som er oppnådd til én effektmåleenhet (fortrinnsvis i volt-ampere). For dette:

    Hvis den aktive kraften og cosF-koeffisienten er angitt i passet, er det enkelt å beregne den på nytt til full kraft. For dette aktiv kraft i "W" må deles på cosФ. For eksempel, hvis produktet sier at den aktive effekten er 700 W og cosФ = 0,7, betyr dette at den totale effekten som forbrukes vil være lik 700/0,7 = 1000 VA. Hvis cosФ ikke er spesifisert, vil vi for en omtrentlig beregning ta den lik 0,7.

Effekten beregnet på denne måten skal legges til summen av potensene i den andre kolonnen (oppsummert i VA).

Merk: for elektriske apparater som bare har en aktiv belastning, tas cosФ-koeffisienten lik 1.

En ting til bør tas i betraktning viktig poeng- startstrømmer. Enhver elektrisk motor (kompressor) i øyeblikket den slås på bruker flere ganger mer energi enn i nominell modus. I tilfelle når lasten inkluderer en elektrisk motor (for eksempel: en nedsenkbar pumpe, kjøleskap, drill), må dens nominelle strømforbruk multipliseres med minst 3 (helst 5) for å unngå overbelastning av stabilisatoren eller UPS-en når enheten er slått på. Gjør disse justeringene i beregningene dine.

Så kraften er beregnet.

La oss imidlertid ta to punkter i betraktning.

  1. Det er praktisk talt ingen tilfeller i livet når absolutt hele lasten jobber samtidig. Faktisk, hvis du ønsker gjester velkommen, er det usannsynlig at tøyet blir vasket på dette tidspunktet, belysningen ikke er slått på i løpet av dagen, etc. I praksis er det noe som heter "samtidig vekslingskoeffisient". Dermed kan den beregnede verdien reduseres (dvs. multiplisert med omtrent en faktor på 0,3-0,5).
  2. På den annen side er det uakseptabelt at det fungerer i modusen fullastet. For å lage en "skånsom" driftsmodus, anbefales det å øke effekten oppnådd som et resultat av tidligere beregninger med omtrent 10-15%. Ved å gjøre dette øker du levetiden til utstyret, øker påliteligheten og skaper en strømreserve for tilkobling av nytt utstyr.

Det nødvendige nummeret er funnet. Nå basert på spesifikke eksempler, velg UPS.

For å lette oppgaven med å bestemme kraft, kan du gi en tabell med omtrentlige data om strømforbruket til husholdningsapparater.

  • Kjøleskap – opptil 1 kW
  • TV - 0,08 kW
  • Vaskemaskin- 1,5 kW
  • Vannkoker - 2 kW
  • Støvsuger – 0,8 kW
  • Jern - 1 kW
  • Mikrobølgeovn - 1 kW
  • Belysning (glødelamper – 1 stk.) – 0,06 kW.
  • Datamaskiner og skjermer:

Strømforbruk moderne skjermer CRT

  • 15" 70-100 W
  • 17" 90-110 W
  • 19" 100-150 W
  • 22" 110-180 W

Strømforbruk av moderne LCD-skjermer

  • 15" - 25-45 W
  • 17" - 35-50 W
  • 19" - 40-60 W

For å beregne batterilevetiden til kilden avbruddsfri strømforsyning UPS Du kan bruke gjennomsnittsdata for UPS fra de fleste produsenter. For eksempel, med en UPS-belastning på 100 %, er autonomitiden 4...8 minutter, 75 % - 7...12 minutter, 50 % - 12...20 minutter. Eller spesielle tabeller som angir batterilevetiden til UPS-avbruddsfri strømforsyning for ulike lasteffektverdier og kapasiteten til de innebygde oppladbare batteriene. Det er viktig å ta i betraktning at batterilevetiden som er angitt av produsenten er estimater og ikke danner grunnlaget for forekomsten av leverandørforpliktelser eller kjøperklager. Det bør huskes at produsenter av UPS avbruddsfri strømforsyning angir verdiene for UPS-strøm, batterikapasitet og batterilevetid for drift ved en temperatur på 20...25C. Dette er den optimale temperaturen for UPS-drift og batteri. Men de faktiske driftsforholdene til UPS avbruddsfri strømforsyning skiller seg fra ideelle.

Å bestemme den nøyaktige autonomitiden til UPS er det ikke enkel oppgave, tar hensyn til mange parametere som er forskjellige for hvert beregningstilfelle. Forenklet - omtrent batterilevetiden til en UPS avbruddsfri strømforsyning når den opererer fra batteri kan beregnes ved hjelp av formelen:

T=E* U/ P(time.)

E- kapasitet batteri Batteri (Ah.)

U- batterispenning (V)

P- makt UPS-belastning(W)

Hvis teknisk oppgave kjøperen gjør feil under driften av UPS avbruddsfri strømforsyning, så kan beregningen gjøres ved å bruke denne formelen.

I tilfelle avbrudd i forsyningsspenningen til en kritisk belastning, er det nødvendig å sikre dens autonome drift. Bruk av en UPS i en strømforsyningskrets(avbruddsfri strømforsyning) lar deg løse dette problemet. UPS batterilevetid er hovedindikatoren når du velger slike enheter for spesifikt utstyr. Batterilevetiden til UPS-en avhenger av belastningen og batterikapasiteten til batteriet. Ansvarlige forbrukere inkluderer servere, kontrollkretser for oppvarmingskjeler, komplekst laboratorieutstyr for å utføre sykliske studier og medisinsk utstyr for livsstøttesystemer. For mer nøyaktig beregning batterilevetiden til UPS-en avbruddsfri strømforsyning ved drift fra batterier for ansvarlige forbrukere bør beregningsformelen ta hensyn til koeffisienten nyttig handling Effektiviteten til omformeren (vanligvis er denne verdien 0,75...0,8), antall batterier i batteriet, graden av slitasje på batteriet, utladningsdybden til batteriet (0,8...0,9. Batterier reduserer deres kapasitet med opptil 5 % for hver grad av temperaturøkning etter 40C.), koeffisient for tilgjengelig batterikapasitet (det bestemmes ut fra forholdet mellom kapasitetsverdier i batteriutladningsmodus og temperatur miljø), omgivelsestemperatur (når omgivelsestemperaturen stiger over 25C, er det nødvendig å redusere UPS-lasteffekten med 20 % for hver 10C temperaturøkning.).

Når du velger en avbruddsfri strømforsyning, er det bedre å kjøpe UPS med tilleggsfunksjoner, for eksempel med muligheten til å koble til en stabilisator, ekstra ladebrett. Denne UPS-konfigurasjonen vil tillate deg å spare penger i fremtiden når lasteeffekten øker.

Det er bedre å overlate beregningen av den individuelle konfigurasjonen av UPS-avbruddsfri strømforsyning til spesialister.

29. mars 2016

Nøyaktig beregning av batterilevetid ved hjelp av matematiske beregninger er ikke en triviell oppgave. I denne forbindelse forenklet vi oppgaven ved å implementere beregningsalgoritmen i kalkulatorer:

La oss imidlertid se på tilnærminger til å bestemme batterilevetiden.

1) Enkel formel

T = E U / P

  • E - batterikapasitet i Ah
  • U - spenning
  • P - belastningseffekt i W.

Dette er en svært forenklet formel som gir et svært omtrentlig resultat for utslipp i området 5-15 timer. Egnet for raskt å estimere autonomitiden i hodet ditt. Algoritmen tar ikke hensyn til reduksjonen i batteriets energiproduksjon under korte utladninger og økningen under lange utladninger, samt ulike koeffisienter.

Det er en forbedret formel med koeffisienter:

T = Uab * Sak * K * h * Kr * Kg / Pnagr

  • T – batterilevetiden til den avbruddsfrie strømforsyningen, h;
  • Uab – batterispenning, V;
  • Sak batterikapasitet, Ah;
  • K - antall batterier i kretsen;
  • h – omformereffektivitet (h=0,75-0,9), varierer ofte avhengig av belastningen;
  • Kr – utslippsdybdekoeffisient 0,8–0,9 (80 %-90 %), bør regnes som 80 %;
  • Kg – koeffisient for tilgjengelig kapasitet (avhenger av utladingsmodus og temperatur, se batteriegenskaper)
  • Rlast – lastkraft.

Denne algoritmen gir relativt nøyaktige resultater, men for langvarige utladninger på 1 time eller mer. Ved korte utladninger kan resultatene bli sterkt forvrengt på grunn av den ikke-lineære utladningsfunksjonen til bly-syrebatterier. Vi brukte en lignende metode i artikkelen.

2) Peukert-formel

T=Cp/I^ n

  • T – tid i timer
  • Cp – Peckert-kapasitet (batterikapasitet når utladet med en strøm på 1A)
  • I – utladningsstrøm
  • n – Peukert-eksponent

Peukert-eksponenten er noen ganger indikert i batterikarakteristikkene, og den beregnes basert på batteriets C-klassifiseringsdata (kapasitet ved forskjellige utladingstider). Peukert-kapasiteten beregnes med formelen – Ср=R(C/R)^n (R er rangeringen i timer som tilsvarer denne kapasiteten, for eksempel 10).

Våre kalkulatorer er basert på denne formelen, tar hensyn til effektiviteten til omformere og utladningsdybden. De med høy presisjon beregne autonomitiden for både korte og lange utladninger.

3) Beregning ved hjelp av tabeller fra batterispesifikasjoner

Trinn 1. Beregning av total effekt til batterilastkraft

Rakb = (Plast*cos(φ)*Knagr)/effektivitetinv

  • Pload – effekt i kVA
  • cos(φ) – effektfaktorkarakteristikk (lastkarakteristikk)
  • Knagr – UPS-lastnivå
  • Effektivitet inv – invertereffektivitet

La oss for eksempel ta en 120 kVA UPS som opererer med 70 % belastning med en effektfaktor på 0,8:

Rakb= (120000*0,8*0,7)/0,94=71,489W - det er denne lasten som vil falle på hele batteribanken når UPS strømforsyning fra batteriet.

Trinn 2. Beregn belastningen på ett batteri

La oss beregne belastningen på ett batteri på nytt. Som regel er i store UPS-batterier koblet i serie i en mengde på 32-40 stk. For å beregne belastningen på ett batteri med 40 batterier:

71.489W/40=1.788W.

Batteridataarket angir vanligvis effekten per celle (Pel), hvorav det er 6 stk. i et 12V batteri. Derfor:

Rel = 1788/6 = 298W.

Trinn 3. Studie av batteriutladningstabeller og valg.

I artikkelen så vi på undertypene av batterier i sammenheng med ulike tiltenkte bruksområder. En av grunnleggende egenskaper– dette er energiproduksjon, dvs. hvor mye strøm batteriet er i stand til å levere på en viss tid.

La oss se på utladningstabellene til 100Ah Delta-batterier i to forskjellige serier.

Delta DTM 12100 l:

Delta HRL 12100:

La oss minne deg på at vår belastning på elementet er 298W. Utladningsdybde – 10,8V eller 1,80V per element. Dermed kan vi fra disse tabellene konkludere med at DTM 12100 l vil støtte belastningen i ca. 13,8 minutter (kan beregnes proporsjonalt, forvrengning er minimal), Delta HRL 12100 - 16,3 minutter. ordreforskjell 15% . Prisforskjellen er forresten omtrent den samme.

4) Gjennomføring av reelle utslipp

Selvfølgelig er det ideelle å gjennomføre faktiske bittester. Vær oppmerksom på at batteriene lades maks kapasitet til den 10. lade-utladingssyklusen.

Hvilken UPS å velge? Vi tok opp dette emnet i forrige artikkel og så på typene avbruddsfri strømforsyning som produsenter tilbyr. I dag skal vi snakke om hvordan du velger en avbruddsfri strømforsyning avhengig av oppgavene dine og typen utstyr, og vi vil også beregne nødvendig kraft UPS.

Hva slags avbruddsfri strømforsyning du trenger avhenger av flere hovedpunkter:

  1. Hva slags nettverksproblemer vil du beskytte utstyret ditt mot?
  2. Designfunksjoner for utstyret du vil koble til UPS-en.
  3. Planlagt belastning på UPS-en.
  4. Nødvendig batterilevetid.

Så i denne artikkelen vil vi se på å velge en avbruddsfri strømforsyning, under hensyntagen til følgende spørsmål:

  • Vi beregner batterikapasiteten for en kjent batterilevetid.
  • Vi beregner batterilevetiden, vel vitende om kapasiteten til UPS-en.

Hvorfor trenger du en UPS?

Svaret på spørsmålet: hvilken avbruddsfri strømforsyning å velge avhenger først og fremst av hvorfor du trenger den.

For hva? Hva å kjøpe
Slå av datamaskinen på riktig måte og ha tid til å lagre data under et strømbrudd. I dette tilfellet kan du gjerne ta en rimelig off-line eller linjeinteraktiv UPS med en batterilevetid på 5-15 minutter.
Gi strøm til utstyret ved langvarig strømbrudd.

Hvis utstyret ditt er egnet for en ikke-sinusformet signalform, kjøp en off-line eller linje-interaktiv UPS, men med økt kapasitet, med forventning om langt arbeid fra batterier. Du kan lese nedenfor hvordan du beregner kapasitet.

Den lengste driftstiden i frakoblet modus- UPS med eksterne batterier, på grunn av muligheten til å øke kapasiteten ekstra batterier(parallellkoblet). Slike avbruddsfrie strømforsyninger er oftest fra den dyre kategorien, med dobbel konvertering.

Hvis det er nødvendig egentlig i lang tid jobb, titalls timer, kanskje den beste veien ut vil kjøpe en generator.
Beskytt utstyr mot over- eller underspenning, fall og utstyrsfarlige nedstengninger i noen sekunder (elektrikere våre drar gjerne bryteren frem og tilbake). For disse formålene trenger du en UPS med AVR-funksjon ( automatisk justering spenning): linjeinteraktiv UPS eller dyrere dobbelkonvertering. Spenningsstabilisering i linjeinteraktiv UPS implementeres oftest i en trinnvis, grov form, i nettmodeller Stabilisatoren fungerer jevnt.
Beskytt sensitivt utstyr mot maksimal mengde feil og forstyrrelser i det elektriske nettverket. For disse formålene er kun en online avbruddsfri strømforsyning (UPS) egnet.

Merk at hvis du bare trenger strømstabilisering og ikke trenger å sikre autonom drift av utstyret under et strømbrudd, er det mer lurt å kjøpe en separat stabilisator.

Også ganske ofte bruker de en kombinasjon av en stabilisator + en rimelig UPS (den avbruddsfrie strømforsyningen er koblet til nettverket ETTER stabilisatoren). En slik tandem lar deg ikke bare regulere spenningen hvis dette ikke er gitt i UPS-en, men forlenger også levetiden til UPS-batteriene.

Hvilket utstyr kjøper du en UPS for å beskytte?

Hvilken UPS du skal velge avhenger også av designfunksjonene til det tilkoblede utstyret.

Den generelle regelen er denne: du kan koble nesten alt utstyr til en UPS med riktig sinusbølge ved utgangen, du trenger bare å beregne effekten korrekt. Ikke alt utstyr kan kobles til annen UPS, spesielt offline-typen.

Egenhet Optimal UPS-type Forklaring

Elementer som er følsomme for ikke-sinusformede bølgeformer.

Det vanligste tilfellet er enheter med en elektrisk motor, pumpe, kompressor, inkludert gasskjelepumper, samt nesten alle Hvitevarer: kjøleskap, hårføner, vaskemaskiner, elektriske øvelser osv. En trinnvis sinusbølge, eller dessuten en meander, har en negativ effekt på en elektrisk motor: virvelstrømmer oppstår og induktiv reaktans, som et resultat overopphetes motoren til den brenner ut.

I noen enheter, f.eks. laserskrivere, kopimaskiner Det kan også være komponenter som krever en sinusbølgespenning for å fungere, og som vil vare mye mindre når de drives fra en firkantbølge- eller trinnformet UPS.

Induktive elementer (induktorer, choker).

 UPS online type.

Ganske ofte oppstår spørsmålet: er det mulig å koble enheter med en induktiv belastning til en vanlig billig avbruddsfri strømforsyning, for eksempel, lysrør? I praksis kobler de det sammen, og alt ser ut til å fungere. Men det bør huskes at mange produsenter kategorisk ikke anbefaler dette og tilskriver tilfeller av avbruddsfri strømbrudd etter tilkobling induktiv belastning til ikke-garanti.

I tillegg har det vært tilfeller der en reaktiv belastning skadet en UPS som ikke var designet for den.

Transformator (lineær) strømforsyning.

 UPS online type.

Når du velger en UPS for enheter med transformatorstrømforsyninger, må du være forsiktig med en UPS som ikke produserer en ren sinusbølgeutgang. Når den drives med spenning i form av en meander eller trinnet sinusoid, øker tapene i transformatoren, noe som, hvis den er tungt belastet, vil føre til en reduksjon i transformatorens ressurser titalls ganger. Også i praksis har det vært tilfeller der selve UPS-en, som en slik last var koblet til, brant ut. På den annen side fungerer ganske ofte utstyr med laveffekts transformatorstrømforsyninger, for eksempel radiotelefoner, stille i takt med en off-line UPS.

Imidlertid anbefaler mange produsenter, som for induktive belastninger, oftest ikke å koble transformatorstrømforsyninger til konvensjonelle UPS-er.

Hvordan skille transformatorblokk strømforsyning fra en vanlig bytte? Hvis vi snakker om en ekstern strømforsyning, er en pulsstrømforsyning vanligvis lett og liten, mens en transformatorstrømforsyning er tyngre og større, på grunn av at selve transformatoren er plassert inne i den. Typen innebygd strømforsyning er vanskeligere å fastslå her må du stole på produsentens dokumentasjon.

Den gode nyheten er at i de fleste tilfeller elektronisk teknologi, slik som modemer, brytere, rutere, datamaskiner, bytte strømforsyninger brukes nå.

Strukturelle elementer som er følsomme for strømkvalitet.

Kun online UPS-type.

Nesten alle vet at utstyr er følsomt for spenningsfall i nettet, eller konstant under (over)spenning. Kvaliteten på strømforsyningen bestemmes imidlertid ikke bare av spenning. Sensitiv telekommunikasjon, audio-video, måling og medisinsk utstyr reagerer også negativt på:

  • ustabil strømfrekvens,
  • radiofrekvensinterferens i nettverket,
  • harmonisk spenningsforvrengning,
  • nanosekund og mikrosekund spenningspulser.

Alt dette kan ikke bare forvrenge driften av utstyret, men også forkorte levetiden.

On-line UPS med effekt tilsvarende belastningen.

Utstyr som har elektriske motorer, pumper, kompressorer og andre konstruksjonselementer som ved oppstart forbruker et stort nummer av strøm, kan ikke kobles til laveffekt UPS. Innkoblingsstrømmer kan overstige standardforbruket med 3-7 eller flere ganger.

Hvordan beregne kraften til en UPS?

For å velge riktig avbruddsfri strømforsyning, må du beregne den totale effekten til utstyret du skal koble til det. Effektverdier kan avklares i tekniske spesifikasjoner(pass eller instruksjoner for utstyr).

La oss se på et hypotetisk eksempel.

Vi ønsker å koble til UPS-en:

  • 250 W datamaskin,
  • 60 W LCD-skjerm,
  • 2000 W klimaanlegg (cos φ = 0,8).

Det er ett poeng her: selv om kraften til alle enheter er uttrykt i en enhet, i dette tilfellet i W, må du beregne to krefter: i volt-ampere og watt.

Effekt i volt-ampere og watt - hva er forskjellen?

Effekt, som uttrykkes i volt-ampere (VA, VA) kalles full kraft. Den viser den faktiske belastningen av utstyret, tar hensyn til aktive og reaktive.

Effekt, som uttrykkes i watt (W, W), kalles aktiv kraft.

Dette er to forskjellige størrelser, og begge må tas i betraktning når du velger UPS kreves krefter til deg. Dette er spesielt viktig hvis du skal koble en reaktiv belastning til UPS-en, siden i slikt utstyr kan den tilsynelatende og aktive kraften variere betydelig.

Beregning av effekt i volt-ampere.

For å konvertere aktiv effekt (i watt) til total effekt i volt-ampere, bruker vi formelen:

Hvor:

  • VA - tilsynelatende kraft,
  • W - aktiv effekt,
  • P er effektfaktoren til utstyret.

Hvis utstyret tilhører den aktive lasten, og dette er nesten alt nettverk, telekommunikasjonsutstyr, lys- og varmeenheter, det vil si utstyr uten induktans, uten reaktiv effekt, og datateknologi Med strømforsyningsenheter med effektfaktorjustering (APFC) kan strømfaktoren tas lik 1, eller bedre med en liten margin på 0,95.

Hvis du skal koble til en UPS laserskriver, klimaanlegg, lysrør - utstyr som har elektriske motorer og lignende, alt der det er induktans og reaktiv effekt, samt datamaskiner med strømforsyninger uten APFC, gjeldende effektfaktor må ses på i enhetspasset eller på klistremerke på bakveggen. For denne teknikken er det oftest indikert. Effektfaktoren er angitt som Maktfaktor(PF) eller cos φ.

I tilfellet hvor produsenten ikke har angitt verdien av effektfaktoren, men belastningen definitivt ikke er fullt aktiv, kan du ta den vanligste verdien: 0,7.

La oss gå tilbake til vårt eksempel.

Strømforsyningen i datamaskinen har ikke effektfaktorjustering, så vi tar P-verdien lik 0,7. Det er det samme på skjermen. Totalt får vi full kraft:

  • for en datamaskin med skjerm: (250+60)/0,7 =442 VA,
  • for klimaanlegg: 2000/0,8 =2500 VA,
  • Til sammen: 2942 VA.

Så, bør vi kjøpe en 3000VA avbruddsfri strømforsyning? Ta deg god tid, det er ikke så enkelt.

Beregning av effekt i watt.

Oftest oppstår det enkleste tilfellet - når effekten er i watt, kalles det også aktiv kraft, er allerede angitt i dokumentasjonen for utstyret. Hvis ikke, kan du konvertere effekten fra volt-ampere til watt ved å bruke samme metodikk som for total effekt.

La oss beregne kraften til utstyret vårt i watt:

  • datamaskin med skjerm - 310 W,
  • klimaanlegg - 2000 W,
  • Sammen: 2310 W.

I vår nettbutikk, blant UPS for 3000VA, for eksempel, er det:

Hvordan beregne den nødvendige kapasiteten til en avbruddsfri strømforsyning?

Vanligvis, når du velger en avbruddsfri strømforsyning, har vi noen spesifikke krav til den tiden den vil støtte driften av utstyret som er koblet til den i tilfelle strømbrudd. Mange produsenter angir en omtrentlig rekkevidde, for eksempel skriver de at avhengig av belastningen vil batterilevetiden være 4-20 minutter. Eller angi at når du arbeider med maksimal belastning denne tiden vil være 5 minutter.

Men dette er omtrentlig, og vi må være helt sikre på at UPS-en vi kjøpte vil gi batteridrift for en viss liste med utstyr. Eller beregn hvor lenge vår valgte UPS-modell vil holde lasten vår.

Vi beregner batterikapasiteten for en kjent batterilevetid

For beregninger trenger vi:

  • Den totale aktive effekten (i watt) til utstyret som vi skal koble til UPS-en (W).
  • Batterilevetid (T).
  • Nominell batterispenning.

Vi bruker formelen:

Hvor:

  • T - tidspunkt for planlagt autonom drift (h),
  • P - kraft til tilkoblet utstyr (W),
  • KPD - effektiviteten til en avbruddsfri strømforsyning (du kan ta ca. 0,85).

Og formelen for å konvertere kapasitet i Wh til kapasitet i AH:

La oss si at vi trenger datamaskinen og skjermen fra eksemplet ovenfor for å fungere i 2 timer etter et strømbrudd.

Kapasitet (Wh) = 2 * 310 / 0,85 = 730 Wh.

Imidlertid angis batterikapasitet vanligvis i amperetimer. For å konvertere kapasiteten i watt-timer til ampere-timer, må du spesifisere Merkespenning batterier

For 12V batterier:

Kapasitet (A*h) = 730/12 == 60,83 ≈ 61 Ah.

For 24V batterier:

730/24 = 30,42 ≈ 30 Ah.

Siden en UPS oftest bruker 1-2 batterier, sjeldnere 4, med en kapasitet på 7-9AH, vil det være vanskelig for oss å velge en standard UPS for slike totale kapasitetsverdier. Det er best å kjøpe en avbruddsfri strømforsyning med mulighet for tilkobling eksterne batterier og velg kapasitet i henhold til dine behov.

Katalog over UPS med mulighet for å koble til eksterne batterier.

  • UPS-effektivitet (omtrent 0,85).

    • Vi bruker formlene:

    • V - nominell batterispenning (V),
    • AH - kapasitet på ett batteri (AH),
    • N er antall batterier.
    • E - total kapasitet (Wh),
    • KPD - effektiviteten til den avbruddsfrie strømforsyningen (som standard kan du ta 0,85,
    • P er strømforbruket til det tilkoblede utstyret.

    La oss ta PowerCom BNT-800AP USB UPS som et eksempel. Produsenten hevder en batterilevetid på 5 minutter kl maksimal belastning. Hvor lenge kan datamaskinen og skjermen vår fungere med et strømforbruk på 310 W?

    Total kapasitet (Wh) UPS = 12V * 7,2AH * 1 = 86,4 Wh.

    Tid = 86,4*0,85 / 310 = 0,237 timer ≈ 14 minutter.

    Konklusjon

    La oss nå kort oppsummere.

    For å velge en UPS må du:

    • Definere, hvilken type UPS trenger du.
    • Beregn nødvendig full og aktiv UPS strøm, tar hensyn til startstrømmer og en liten margin.
    • Hvis du trenger å opprettholde strømmen i en viss tid, beregn hvor mye UPS-kapasitet som trengs for dette. Og avhengig av den beregnede kapasiteten, kjøp en vanlig avbruddsfri strømforsyning eller en UPS og et sett ekstra batterier til ham.
    nettsted


    © Copyright 2024, https://qzoreteam.ru