計(jì)算機(jī)機(jī)房UPS電源配備方案之容量及相關(guān)因素說明
選配UPS過程中考慮容量問題時(shí),列舉決定容量大小的相關(guān)因素,并具體說明各因素與容量的具體關(guān)系。
確定UPS容量大小應(yīng)參考因素主要有:實(shí)際負(fù)載容量、負(fù)載的類型、容量使用率、環(huán)境條件、UPS的類型及實(shí)際負(fù)載能力、潛在擴(kuò)容需求等。實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)考慮:
A、 實(shí)際負(fù)載容量
這是決定UPS容量大小的根本因素。UPS的輸出能力必須達(dá)到或超過負(fù)載需要才能保證正常供電。實(shí)際應(yīng)用中要考慮UPS是采用集中式供電還是分布式供電。采用集中式供電的負(fù)載總量應(yīng)是將機(jī)房所有由UPS供電負(fù)載的功率累計(jì)。采用分布式供電的則根據(jù)每臺UPS所帶負(fù)載不同確定。
通常電氣設(shè)備的負(fù)載容量稱為視在功率,用S表示,單位VA。視在功率包含有功功率P(單位W)和無功功率Q(單位Var),其大小的關(guān)系是S2=P2+Q2。這里我們將有功功率與視在功率的比值稱為功率因數(shù),純阻負(fù)載的功率因數(shù)為1,容性負(fù)載的功率因數(shù)一般在0.6~0.7。
B、 負(fù)載的類型
如上所述,不同類型的負(fù)載其有功功率和無功功率的比例不同,但UPS需向負(fù)載同時(shí)提供足夠的有功功率和無功功率,則實(shí)際輸出能力受負(fù)載類型所限制。對于計(jì)算機(jī)類負(fù)載,UPS基本上可以輸出額定的功率,如果負(fù)載是阻性或電感性的,則UPS的輸出功率有所下降,需要加大UPS容量。例如功率因數(shù)為0.7的1KVA UPS,帶計(jì)算機(jī)負(fù)載可以帶滿1KVA,帶純阻性負(fù)載多只能帶700VA(這時(shí)有功功率是700W),帶電感性負(fù)載則更低。因此在計(jì)算負(fù)載容量時(shí),對以W值表現(xiàn)功率的阻性、感性負(fù)載,應(yīng)折算成VA值,一般地計(jì)算方法是:阻性負(fù)載的VA值=W值÷0.7;感性負(fù)載的VA值=W值÷0.3。
C、 UPS容量使用率
由于計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)備有各種開關(guān)電源類的非線性負(fù)載及各類打印機(jī)負(fù)載,這些負(fù)載沖擊電流大,如果供電UPS容量過小,長期重載運(yùn)行,容易出現(xiàn)波形失真,而且易造成輸出末級功率器件過流,加上重載引起的發(fā)熱量,對系統(tǒng)可靠性明顯不利。對于大功率UPS,一般建議容量使用率控制在0.6~0.8。
當(dāng)然UPS容量也不宜過大。UPS帶很小的負(fù)載雖然有利于可靠性,但過度輕載運(yùn)行,一則浪費(fèi)了投資,二則在市電長時(shí)間停電時(shí),電池一直小電流放電,容易發(fā)生深度放電引起損壞。
D、 環(huán)境條件
UPS的工作溫度一般應(yīng)控制在0~40℃范圍內(nèi)。如果溫度過高、通風(fēng)條件不好,則不利于散熱,應(yīng)降額使用。另外海拔高度也有影響,海拔超過1000m后每升高1000m,UPS應(yīng)降額5%使用。
E、 UPS的類型及實(shí)際負(fù)載能力
不同類型的UPS其帶載能力有所不同。工頻機(jī)的輸出能力較好,而高頻機(jī)的實(shí)際帶載能力只有工頻機(jī)的0.9倍。另外一些廠商的產(chǎn)品,可能存在實(shí)際負(fù)載能力較標(biāo)稱容量低的現(xiàn)象,這是產(chǎn)品的可信性問題,用戶在應(yīng)用時(shí)不得不考慮這一因素。
F、 設(shè)備的潛在擴(kuò)容需求。
配置UPS容量應(yīng)考慮設(shè)備今后擴(kuò)容需要,留有一定余量,將來負(fù)載增加了,不至于再次購置UPS。另外,盡量選用具有并機(jī)功能的機(jī)型,必要時(shí)可通過UPS并機(jī)成倍擴(kuò)大輸出容量。同時(shí),在配置UPS的輸入輸出配電柜時(shí),應(yīng)將線纜及空開留有一定余量,方便日后擴(kuò)容。
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計(jì)算機(jī)機(jī)房UPS電源 UPS配備方案建議之容量計(jì)算方法及說明