UPS延時(shí)時(shí)間計(jì)算公式計(jì)算：

其中：

T：UPS蓄電池放電時(shí)間

Ue：蓄電池電壓

Ah：蓄電池安時(shí)數(shù)

Ps：UPS負(fù)載容量(KVA)

η：UPS逆變效率(一般為0.8)

cosφ：UPS負(fù)載功率因數(shù)(一般為0.8)

UPS電池最大放電電流公式

因電池放電時(shí)間與放電電流、環(huán)境溫度、負(fù)載類型、放電速率、電池容量等多因素相關(guān)，故實(shí)際放電時(shí)間無法直接用公式推導(dǎo)出。

現(xiàn)提供電池最大放電電流公式：I=(Pcosφ)/(ηEi)

......其中P是UPS的標(biāo)稱輸出功率KVA

.......cosφ是負(fù)載功率因數(shù)，PC、服務(wù)器一般取0.6~0.7;

......η是逆變器的效率,一般也取0.8(10KVA取0.85);

.......Ei是電池放電終了電壓，一般指電池組的電壓。

將具體數(shù)據(jù)代入上式，求出電池最大放電電流后，即可從電池的各溫度下放電電流與放電時(shí)間的關(guān)系圖上查出相應(yīng)的放電時(shí)間。請注意這里求出的是電池總放電電流值。當(dāng)外接多組電池時(shí)則需求出單組電池的放電電流值。

UPS基礎(chǔ)知識(shí)——電池后備時(shí)間的計(jì)算

電池的計(jì)算主要是由串聯(lián)個(gè)數(shù)和電池容量及并聯(lián)組數(shù)三個(gè)組成

1、串聯(lián)組數(shù)：取決于實(shí)際使用的UPS主機(jī)中間直流電壓。不同主機(jī)型號(hào)，串聯(lián)電池的數(shù)量可能會(huì)有差別。

2、電池容量AH數(shù)計(jì)算

電池的計(jì)算主要依據(jù)電池廠家提供的資料和數(shù)據(jù),提供什么樣的數(shù)據(jù)就采用相應(yīng)的計(jì)算方法.總體來講有三種方法：即功率法、電流法和曲線法。功率法是最準(zhǔn)確的方法。

每個(gè)電池都是由一個(gè)或多個(gè)小電池單體(Cell)串聯(lián)構(gòu)成的，每個(gè)小電池單體的額定電壓為2V。電池有兩個(gè)重要參數(shù):電池電壓(V)、電池容量(安時(shí)數(shù)AH)。目前電池廠家生產(chǎn)的鉛酸免維護(hù)電池在7AH。100AH，均采用12V方式，即6個(gè)小電池單體封裝在一個(gè)殼體里面。120-200AH電池采用6V方式，300AH即以上采用2V方式。

要準(zhǔn)確計(jì)算電池,必須知道如下基本數(shù)據(jù)：

1、后備時(shí)間---由用戶提供

2、電池個(gè)數(shù)----由UPS特性確定

3、電池放電終止電壓---UPS特性確提

4、UPS逆變器效率

5、UPS輸出功率KVA

6、UPS輸出功率因數(shù)

根據(jù)電池廠家提供的技術(shù)資料,我們采用如下的計(jì)算方法:

電池組提供的功率=(UPSKVA數(shù)×輸出功率因數(shù))÷逆變器的效率

每個(gè)CELL提供的功率=電池組提供的功率÷電池個(gè)數(shù)÷每個(gè)電池CELL數(shù)

舉例：931580KVA/64KWUPS，20分鐘

由9315UPS機(jī)型資料可知，其直流電壓為480V，即：40塊電池/每組。

準(zhǔn)備選配UPS12-300型100AH電池。

電池組提供的功率=80KVA×0.8÷0.95=67.37KW

每個(gè)CELL提供的功率=67.37KW÷40÷6=281W

查大力神UPS12-300型電池參數(shù)表，在20分鐘放電時(shí)間，1.70V/CELL終止放電電壓一欄，每個(gè)CELL提供的功率為267W，在15分鐘放電時(shí)間，1.70V/CELL終止放電電壓一欄，每個(gè)CELL提供的功率為320W,所以估計(jì)滿載放電時(shí)間17分鐘。

并聯(lián)組數(shù)

有時(shí)由于UPS容量比較大，或者要求的后備時(shí)間比較長，僅配用一組電池時(shí)并不能滿足用戶的要求，此時(shí)可考慮用多組電池并聯(lián)動(dòng)行。但一般并聯(lián)的組數(shù)不宜太多。

如何提高供電系統(tǒng)的安全性?

提出諸如并聯(lián)冗余、串聯(lián)熱備份等各種可行的建議方案，并作優(yōu)缺比較;

為了提高UPS供電系統(tǒng)的可靠性,目前世界上的UPS廠家有三種備份方案:串聯(lián)備份、冗余并聯(lián)和并聯(lián)熱備份(并聯(lián)熱備份僅愛克賽PB4000有此運(yùn)行方式)。

串聯(lián)備份技術(shù)是一種歷史悠久、簡單而成熟可靠的備份方案,被廣泛地應(yīng)用于世界各地.UPS串聯(lián)備份的定義是:從機(jī)的逆變器輸出直接接到主機(jī)的旁路輸入端,這樣一旦主機(jī)逆變器出故障時(shí),能快速切換到旁路,也即從機(jī)的逆變器輸出,保證了負(fù)載供電的連續(xù)性。

在各種UPS技術(shù)資料中,串聯(lián)的英文為SERIESCONFIGURATION或ISOLATEDREDUNDANT,在中文里串聯(lián)也有稱熱備份的.以下簡稱串聯(lián).采用串聯(lián)UPS的目的是提高整個(gè)UPS供電系統(tǒng)的可靠性,滿足用戶對(duì)于高可靠性的要求.

串聯(lián)的定義為兩臺(tái)UPS單機(jī)以主從方式連接在一起,構(gòu)成一套供電系統(tǒng).其中,從機(jī)的輸出連接到主機(jī)的旁路輸入端,系統(tǒng)正常時(shí),由主機(jī)逆變器給負(fù)載供電,當(dāng)主機(jī)逆變器故障,過溫或過載時(shí),主機(jī)切換到旁路,由從機(jī)給負(fù)載供電.如下圖所示.

UPS串聯(lián)的特點(diǎn)是,兩臺(tái)UPS均為完整的具有獨(dú)立旁路的在線式UPS單機(jī).兩臺(tái)UPS除了電源線的連接外不需要其他信號(hào)的連接.在正常情況下,主機(jī)100%的給負(fù)載供電,從機(jī)的負(fù)載為零.

那么什么樣的UPS可以組成串聯(lián)系統(tǒng)呢?必須具有如下技術(shù)條件:

1.必須是在線式UPS電源,這樣逆變器才能保持和旁路的同步.

2.UPS具有整流器和旁路雙重輸入端.

3.UPS能承受100%的負(fù)載跳變.

串聯(lián)是和并聯(lián)相對(duì)而言的,相比之下,串聯(lián)有什么優(yōu)缺點(diǎn)呢?

我們認(rèn)為串聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)為:

1.結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便

2.價(jià)格便宜,

3.不同公司,不同功率的UPS也可串聯(lián).

UPS串聯(lián)的缺點(diǎn)為:

1.不能擴(kuò)容.

2.主從機(jī)老化不一至.從機(jī)電池壽命降低.

3.當(dāng)負(fù)載有短路故障時(shí),從機(jī)逆變器容易損壞.

在實(shí)際運(yùn)用過程中,為了更好的發(fā)揮串聯(lián)備份的優(yōu)點(diǎn),其連接方式又有如下一些變化,我們將這些不同的連接方法歸納如下:

1.一備一的標(biāo)準(zhǔn)串聯(lián).

2.一備二或一備N的串聯(lián).

3.無獨(dú)立旁路的直接串聯(lián).

4.有旁路優(yōu)先功能的UPS串聯(lián).

5.負(fù)載主從分配的串聯(lián)方法.

冗余并聯(lián)技術(shù)是近年來發(fā)展起來的采用更復(fù)雜技術(shù)的一種備份方式.冗余并聯(lián)解決了串聯(lián)備份主從UPS電源老化不一致的問題,并且能夠?qū)崿F(xiàn)增容功能(如兩臺(tái)100KVAUPS電源并聯(lián)可輸出200KVA功率).但是冗余并聯(lián)不可避免地出現(xiàn)了環(huán)流問題.目前采用UPS冗余并聯(lián)的廠家環(huán)流最大的為8-10%,最小的為2-4%.

UPS冗余并聯(lián)的定義是:兩臺(tái)或多臺(tái)UPS(目前最多為9臺(tái))的輸出端直接短接在一起,同時(shí)給負(fù)載供電,每臺(tái)UPS均分負(fù)載.沒有主從機(jī)之分.當(dāng)一臺(tái)UPS的逆變器出故障時(shí),立即自動(dòng)脫機(jī),負(fù)載由余下的UPS均要實(shí)現(xiàn)冗余并聯(lián)必須解決以下技術(shù)問題: