在之前的文章中我們介紹過制冷系統的計算方式大全,里面有很多關于制冷量和新風量的計算方法,沒看過和不熟悉的小伙伴可以再次閱讀。
作為同樣是數據中心里舉足輕重的UPS系統,今天我們來介紹系統里常用的計算公式,有經驗算法,也有根據公式計算的方法,希望能給大家帶來參考價值。
1.負載功率因數計算
PF=P÷S
注:
①PF表示功率因數
②P表示給定非線性負載兩端的有功功率,單位為kW
③S表示負載視在功率,單位為kV●A
2.負載功率計算
線性負載的基本計算公式
非線性負載的基本計算公式
注:
①u(t)表示瞬時電壓,i(t)表示瞬時電流
②U表示對應的有效電壓,I表示對應的有效電流
③ω =角頻率=2πf,其中f為頻率(50Hz或60Hz)
④φ表示基波電壓和基波電流之間的相位差
3.UPS額定有功功率計算
P=S x cosφ
注:
①P表示UPS額定有功功率
②S表示UPS的額定視在功率
③cosφ表示UPS的額定功率因數,對線性負載來說,一般cosφ=0.9
4.UPS額定視在功率計算
對三相系統:S=√3xUI
對單相系統:S=VI
注:
①S表示額定視在功率
②U表示線電壓,I表示線電流
③V表示相線到中線的相電壓,U=√3V
5.UPS總容量計算
公式算法:
E=UPS實際容量 ÷ 功率因數
經驗算法:
確定UPS的總容量時有時會考慮冗余,一般是在實際容量上多預留20%~30%的量(因為UPS的最佳工作狀態是負載70%~80%),UPS的總容量可按下列方法計算:
E≥1.3 X UPS實際容量
注:
①E表示UPS總容量,不包含備份,單位KW/KVA
②1.3表示UPS的最大冗余倍數
6.UPS的蓄電池容量計算
C=UPS容量 X 功率因數X 后備時間 ÷ 啟動電壓
7.蓄電池相關參數計算
UPS所需的直流功率計算
Pdc=(UPS容量x功率因數)÷逆變器效率
UPS每組蓄電池的串聯只數計算
N=UPS終止電壓÷電池終止電壓
UPS蓄電池組數計算
G= Pdc÷(單體放電功率x單體只數)
注:
①Pdc表示UPS所需的直流功率,單位為kW或W
②N表示UPS每只蓄電池的串聯只數,單位為cell
③G表示UPS的蓄電池組數,單位為組
④C表示UPS的蓄電池容量,單位為Ah
8.空開電流計算
空開電流=線纜電流X (1.3~1.7)
注:
考慮電機的啟動電流的時間不是很長,一般在選擇導線時只按1.3~1.7的系數考慮
9.UPS電流計算
輸入電流計算公式
I1=PF÷ηβUX
輸出電流計算公式
I2=P÷UX
電池電流計算公式
Id=PF÷KV
注:
①一般情況下,每平方毫米線纜電流為3~5A
②I1表示UPS額定輸入電流,單位為A
③I2表示UPS輸出額定電流,單位為A
④Id表示電池最大電流
⑤P表示UPS額定功率,單位為VA
⑥F表示負載功率因數,η表示UPS整機效率,β表示UPS輸入功率因數
⑦U表示UPS輸入額定電壓,單位為V
⑧X表示三相或單相,三相時X表示3,單相時X表示1
⑨K表示逆變器效率
⑩V表示UPS電池關機點電壓,每節取1
【注意事項】
① 對于配線長度大于10米以上的電纜,請將線徑放大1.5~3倍
②電池的配線既指電池柜與UPS端連接線,同時也指電池柜內各電池之間的連接線
③對于開關容量大于100A的最好采用塑殼開關
④電池箱標配6平米線,如果機型功率比較大時,需要自己制作線材
⑤對于三進單出的UPS輸入,輸入A相火線與零線需要與輸出同樣大小的線纜
【學以致用】
已知UPS容量為30kVA,三進三出,逆變效率為0.94,整機效率為0.9,輸入功率因數為0.85,UPS電池節數為32節,請問配電線纜應選多大?