배터리를 통한 소비자 자율 작동 계산. 계산기. 무정전 전원 공급 장치 모델 자동 선택

UPS 사용 목적과 주요 목적을 결정하십시오. 중요한 지표는 사용 빈도와 연결된 부하 유형입니다. 가정용으로 UPS를 선택하는 경우 정전이 거의 발생하지 않는 가정용, 회선 대화형 또는 백업형을 고려할 수 있습니다. 상업용 또는 산업용 애플리케이션의 경우 온라인 유형의 장치가 필요합니다. 이 점에 유의하시기 바랍니다 일반적인 권장 사항 UPS 등급의 올바른 선택을 결정하려면 보증 전원 공급 시스템 영업 부서(+380 44 383 3663)에 문의하십시오.

3. 특성에 따른 UPS 선정

계산기를 사용하여 지정된 매개변수에 따라 UPS를 선택합니다. 계산기 데이터베이스에는 16,000개 이상의 무정전 전원 공급 장치 및 전압 인버터 모델이 포함되어 있으며, UPS 선택은 General Electric, INVT, Riello UPS, Socomec, Borri, Emerson, Eaton 등 대부분의 외국 브랜드가 있는 업데이트된 데이터베이스를 기반으로 합니다. APC, Legrand, Voltitronic, Ippon 및 우크라이나 제조업체: Reserve, Volter, SinPro, Integral, Phantom 등 데이터베이스에는 라인 인터랙티브 및 백업 유형 Victron Energy, Power Star, Stark Country의 자율 및 하이브리드 전압 인버터도 포함되어 있습니다. , 민웰, TBS전자 등.

주목!데이터베이스에 없음 예산 모델신고된 기준을 충족하지 않는 우크라이나 및 중국 생산 기술 사양, 적절한 배터리 충전을 제공하지 않으며 신뢰할 수 없는 장치 클래스에 속합니다.

2017년 현재 우크라이나 시장에서 상당한 점유율을 차지한 입증된 브랜드를 강조할 수 있습니다. 일반적으로 UPS와 인버터는 비용에 따라 여러 부분으로 나눌 수 있지만, 제품이 저렴할수록 고장이 더 자주 발생할 것이라고 가정해서는 안 됩니다. 클라이언트 사용 경험에서 알 수 있듯이 저렴한 UPS도 효율적으로 작동할 수 있습니다. 왜냐하면 가장 중요한 것은 올바른 기술 사양을 만들고 그에 따라 적합한 모델을 선택하는 것이기 때문입니다.

물리학을 기억해 봅시다

부하가 소비하는 전력을 추정할 때는 총 전력을 고려해야 합니다. 피상 전력(VA 측정 단위는 볼트-암페어)은 전기 제품이 소비하는 전체 전력입니다. 이는 활성(측정 단위 "W" - 와트) 및 무효(측정 단위 VAR - 볼트-암페어 무효) 전력 구성 요소로 구성됩니다. 전기 소비자는 능동 구성요소와 반응 구성요소를 모두 갖고 있는 경우가 많습니다.

. 이러한 유형의 부하에서는 소비된 모든 에너지가 열로 변환됩니다. 많은 장치의 경우 이 구성 요소가 주요 구성 요소입니다. 예를 들어 전기 스토브, 조명 램프, 전기 히터, 다리미, 발열체 등이 여기에 포함됩니다.

반응성 부하 . 거의 모든 것. 본질적으로 유도성 또는 용량성일 수 있습니다. 유도성 부하 구성요소를 갖는 전기 장치의 대표적인 대표자는 전기 모터입니다. 피상전력(P)과 유효전력(Pa)은 cosФ 계수에 의해 관계됩니다.

Ra = cosФ x P

전기 소비자의 전력을 계산하는 방법은 무엇입니까?

하기 위해서는 최적의 선택필수 전력 기준에 따라 UPS 모델을 사용하려면 부하가 소비하는 총 전력을 계산해야 합니다. 부하가 걸린 상태에서 이 경우, 보호 대상이 되는 집(사무실, 아파트, 산업 시설)에 있는 모든 전기 제품을 말합니다.

특정 장치가 소비하는 전력은 이 제품의 데이터 시트나 작동 지침을 통해 가장 잘 확인할 수 있습니다. 때로는 전력 소비 및 cosF 계수가 장치 또는 장치의 뒷벽에 표시되는 경우가 있습니다. 다양한 장치에 대한 문서의 전력 값은 와트 또는 볼트-암페어로 표시될 수 있습니다. 장치의 전력을 계산할 때 오류를 방지하기 위해 각 측정 단위를 두 열에 별도로 요약합니다.

  1. 우리는 보호 대상인 모든 전기 소비자를 나열합니다.
  2. 위에 표시된 대로 그들의 권한을 요약해 보겠습니다.
  3. 얻은 결과를 하나의 전력 측정 단위(바람직하게는 볼트-암페어 단위)로 가져옵니다. 이를 위해:

    여권에 유효 전력 및 cosF 계수가 표시되어 있으면 이를 최대 전력으로 다시 계산하는 것이 쉽습니다. 이렇게 하려면 "W"의 유효 전력을 cosФ로 나누어야 합니다. 예를 들어 제품에 유효 전력이 700W이고 cosФ = 0.7이라고 표시되어 있으면 소비되는 총 전력은 700/0.7 = 1000VA와 같다는 의미입니다. cosФ가 지정되지 않은 경우 대략적인 계산을 위해 이를 0.7로 간주합니다.

이런 방식으로 계산된 검정력은 다른 열의 검정력 합계(VA로 합산됨)에 추가되어야 합니다.

메모: 활성 부하만 있는 전기 기기의 경우 cosФ 계수는 1과 같습니다.

한 가지 더 고려해야 할 점 중요한 점- 시작 전류. 전원을 켜는 순간 모든 전기 모터(압축기)는 공칭 모드보다 몇 배 더 많은 에너지를 소비합니다. 부하에 전기 모터(예: 수중 펌프, 냉장고, 드릴)가 포함된 경우, 장치가 작동할 때 안정 장치나 UPS의 과부하를 방지하기 위해 정격 전력 소비량에 최소 3(바람직하게는 5)을 곱해야 합니다. 켜져 있습니다. 계산을 다음과 같이 조정하세요.

그래서 전력이 계산되었습니다.

그러나 두 가지 사항을 더 고려해 보겠습니다.

  1. 절대적으로 전체 부하가 동시에 작동하는 경우는 사실상 없습니다. 실제로 손님을 맞이하는 경우 이때 세탁물을 세탁하거나 낮에는 조명을 켜지 않을 가능성이 거의 없습니다. 실제로는 "동시 스위칭 계수"라는 것이 있습니다. 따라서 계산된 값을 줄일 수 있습니다(즉, 대략 0.3-0.5배로 곱함).
  2. 반면에 전체 부하 모드에서는 작동할 수 없습니다. "부드러운" 작동 모드를 생성하려면 이전 계산 결과로 얻은 전력을 약 10-15% 증가시키는 것이 좋습니다. 이를 통해 장비의 서비스 수명을 늘리고 신뢰성을 높이며 새 장비 연결을 위한 파워 리저브를 생성할 수 있습니다.

필요한 번호를 찾았습니다. 이제 구체적인 예를 바탕으로 UPS를 선택해 보겠습니다.

전력 결정 작업을 용이하게 하기 위해 전력 소비에 대한 대략적인 데이터가 포함된 표를 제공할 수 있습니다. 가전 ​​제품.

  • 냉장고 – 최대 1kW
  • TV - 0.08kW
  • 세탁기- 1.5kW
  • 전기 주전자 - 2kW
  • 진공청소기 - 0.8kW
  • 철 - 1kW
  • 전자레인지 - 1kW
  • 조명(백열등 - 1개) - 0.06kW.
  • 컴퓨터 및 모니터:

전력 소비 현대 모니터브라운관

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

현대의 전력 소비 LCD 모니터

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

장비 및 무정전 전원 공급 장치 구성을 위한 최적의 UPS 구성을 선택하는 방법 가전 ​​제품집 안에서

난방 및 난방을 위한 안정적인 전원 공급을 보장하기 위해 무정전 전원 공급 장치 구성 선택에 대한 질문에 대답하십시오. 엔지니어링 시스템, 가전 제품은 매우 어렵습니다. 본질적으로 이것은 미지수가 많은 방정식입니다. 결국, 네트워크 전원 공급이 얼마나 나빠질지, 정전이 얼마나 오래 지속될지는 미리 알 수 없습니다.

첫 번째 단계에서는 주 전원 공급 장치가 없을 때 작동이 보장되어야 하는 모든 에너지 소비자의 총 전력을 결정해야 합니다. 이 값을 기준으로 최대 부하 값보다 20% 더 높은 전력을 갖는 UPS를 선택해야 합니다. 그런 다음 필요한 백업 시간을 기준으로 외부 배터리의 용량을 결정해야 합니다.

무정전 전원 공급 장치에 대한 가장 최적의 솔루션은 부하를 여러 개의 소규모 소비자 그룹으로 나누는 것입니다. 그리고 중요도에 따라 다양한 소비자 그룹에 대해 별도로 준비금을 제공하는 문제를 해결하십시오. 무정전 전원 공급 장치 및 배터리 구성을 선택할 때 UPS 예비 전력을 늘려도 예비 기간이 선형적으로 증가하지 않는다는 점을 고려해야 합니다. 높은 부하 전력을 제공하려면 더욱 강력한 UPS가 필요하고, 긴 예비 시간을 보장하려면 외장 배터리의 용량을 늘려야 한다.

무정전 전원 공급 장치 백업 시간을 계산하는 간단한 방법

파워 리저브 시간은 주로 페이로드 전력과 모든 배터리의 총 용량이라는 두 가지 매개변수에 의해 결정됩니다.

그러나 이러한 매개변수에 대한 예비 시간의 의존성은 선형적이지 않다는 점에 유의해야 합니다. 그러나 여유 ​​시간을 대략적으로 빠르게 추정하려면 간단한 공식을 사용할 수 있습니다.

T=E*U/P(시간),

어디E - 용량배터리,U - 전압배터리,P - 부하 전력연결된 모든 장치.

무정전 전원 공급 장치 백업 시간을 계산하는 개선된 방법

예비 시간 계산을 명확히 하기 위해 인버터 효율, 배터리 방전 계수, 주변 온도에 따른 사용 가능한 용량 계수 등 특수 계수가 추가로 도입되었습니다.

이러한 계수를 고려하면 계산 공식은 다음과 같은 형식을 취합니다.

=E*U/P*KPD * 크라 * KDE(시간),

여기서 KPD(인버터 효율)는 0.7~0.8 범위이고,

KRA(배터리 방전율)는 0.7~0.9 범위이며,

KDE(사용 가능한 용량 비율)는 0.7-1.0 범위에 있습니다.

사용 가능한 용량 계수는 온도 값과 부하 적용 속도에 따라 복잡하게 달라집니다. 공기 온도가 낮을수록 가용 용량 비율이 낮아집니다. 배터리 에너지가 느리게 소모될수록 사용 가능한 용량 계수는 높아집니다.

SKAT 및 TEPLOCOM 시리즈의 무정전 전원 공급 장치 시스템에 대한 예비 시간 값의 기성 테이블


12V 외부 배터리 1개 필요

용량(아) 부하 전력, VA
100 150 200 250 270
26 2시간 18분 1시간 22분 55분 44분 39분
40 3시간 37분 2시간 15분 1시간 36분 1시간 15분 1시간 9분
65 7시간 1분 4시간 00분 2시간 45분 2시간 12분 1시간 54분
100 12시간 00분 7시간 12분 5시간 00분 3시간 40분 3시간 26분



대략적인 예약 시간 표

2개의 외부 12V 배터리가 필요합니다.

배터리 용량, 아
100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
2x40 9,37 4,06 2,31 1,51 1,36 1,22 1,07 0,53 0,39 0,34
2x65 16,15 7,12 4,40 3,02 2,29 1,56 1,44 1,36 1,28 1,11
2x100 27,11 11,55 7,33 5,23 4,12 3,05 2,44 2,22 2,01 1,49
2x120 32,37 14,52 9,44 6,10 5,11 4,12 3,14 2,51 2,33 2,15
2x150 40,47 17,40 11,24 8,19 5,57 5,07 4,17 3,28 2,57 2,42
2x200 54,23 24,48 15,47 11,27 9,09 6,50 5,45 5,08 4,31 3,54

대략적인 예약 시간 표

8개 필요 외부 배터리전압 12볼트

배터리 용량, 아
500 1000 1500 2000 2500 3000
65 12시간 20분 5시간 10분 2시간 55분 2시간 15분 1시간 40분 1시간 25분
100 19시간 25분 8시간 40분 5시간 20분 3시간 40분 2시간 45분 2시간 15분
120 23시 5분 11시간 35분 7시간 00분 4시간 45분 3시간 30분 2시간 45분
150 28시간 55분 14시간 20분 8시간 45분 6시간 30분 4시간 50분 3시간 40분
200 38시간 30분 19시간 10분 12시간 45분 8시간 45분 7시간 00분 5시간 20분


UPS 브랜드 라인 S.K.A.T.그리고 테플로콤다양한 용량과 목적의 소비자에게 안정적인 무정전 전원 공급 장치를 구성하는 기능을 제공합니다. 무정전 전원 공급 장치를 사용하면 소형 난방 보일러나 순환 펌프에서 집이나 사무실 전체에 전력을 공급하기까지 무정전 전원 공급 장치를 구성할 수 있습니다. 특수 UPS를 사용하면 통신 시스템, 통신 장비, 보안 및 제어 시스템과 같은 특히 중요한 개체에 대한 무정전 전원 공급 장치를 구성할 수 있습니다.

로드 백업 시간을 늘리는 방법은 무엇입니까?

페이로드 파워 리저브 시간을 늘리는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 이 모든 방법은 예약 시간 계산 공식을 따릅니다.

예비 시간을 늘리려면 외부 배터리의 용량을 늘리고 페이로드를 줄이며 UPS와 배터리에 대한 최적의 작동 조건을 만들 수 있습니다.

첫 번째 옵션- 가장 간단하지만 가장 비쌉니다. 배터리 용량을 늘리려면 더 비싼 배터리와 효율적으로 충전할 수 있는 UPS를 구입해야 합니다. 장비 비용 외에도 우수한 환기 시스템을 갖춘 배터리 보관 및 작동을 위해 설계된 특수 공간을 할당해야 합니다.

무정전 전원 공급 장치의 정격 전력은 UPS를 선택할 때 고려해야 하는 가장 중요한 기술 매개변수 중 하나입니다. UPS 전력을 잘못 계산하면 최소한 무정전 전원 공급 장치가 지속적으로 과부하되어 장비 보호라는 주요 목적을 달성할 수 없게 됩니다. 안에 최악의 경우상당한 과부하가 있는 경우 UPS 자체가 중요 부하에 대한 전원 공급 장애를 일으킬 수 있습니다.

UPS 전력 계산. 이론.

무정전 전원 공급 장치의 정격 전력은 연결된 부하의 전력에 따라 결정됩니다. 여기서 부하란 UPS에 연결될 모든 전기 제품의 총 전력을 의미합니다. 따라서 부하 전력을 정확하게 계산하고, 계산에 따라 무정전 전원 공급 장치를 선택해야 합니다. 중요한 설명 - 계산할 때 부하의 총 전력과 유효 전력 모두에서 진행해야 합니다. 학교 물리학 과정의 일부 데이터를 떠올려 보겠습니다.

피상 전력(단위 VA, VA - 볼트-암페어)은 부하가 소비하는 모든 전력입니다. 총 전력은 유효 전력(측정 단위 W, W - 와트)과 무효 전력(측정 단위 var, var - 볼트-암페어 무효)의 두 가지 구성 요소로 구성됩니다. 일반적으로 대부분의 부하에는 활성 구성 요소와 반응 구성 요소가 모두 있습니다.

– 소비된 모든 에너지가 열로 변환되는 부하. 이러한 부하의 반응성 구성 요소는 너무 작아서 무시할 수 있습니다. 능동 부하는 다양한 가열 장치(히터, 가열 요소 등), 백열등, 다리미 및 전기 스토브를 포함합니다. 일반적으로 전기 제품 제조업체는 이러한 부하의 전력을 와트 단위로 표시합니다.

– 기타 모든 부하. 반응성 부하는 본질적으로 유도성 또는 용량성일 수 있습니다. 본질적으로 유도성인 반응성 구성요소가 있는 부하의 전형적인 대표자는 전기 모터입니다. 전기 모터 P의 총 전력과 유효 전력 P a는 계수 cos ψ에 의해 서로 관련됩니다.

cos ψ 값은 일반적으로 제품의 기술 데이터 시트에 표시되어 있습니다.

UPS 전력 계산. 방법론.

대부분의 경우 무정전 전원 공급 장치 제조업체는 장비 기술 사양에 UPS의 총 전력 및 유효 전력을 표시합니다. 전체 전력 및 출력 역률 값에 대한 표시를 찾을 수 있는 경우는 적습니다. 후자의 경우 UPS의 유효 전력은 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.

여기
P – UPS의 최대 전력
P a - UPS의 유효 전력
P F - 출력 역률(무정전 전원 공급 장치의 기술 사양에 표시됨)

전력에 따라 필요한 무정전 전원 공급 장치 모델을 선택하려면 UPS에 연결하려는 전기 제품의 총 전력을 계산해야 합니다. 계산은 활성 및 총 부하 전력 모두에 대해 수행되어야 합니다. 즉, 결국 총 부하 전력(볼트 암페어)과 활성 부하 전력(와트)이라는 두 가지 수치를 얻어야 합니다. 계산 알고리즘은 대략 다음과 같습니다.

1. UPS에 연결하려는 전기 장비 목록을 작성하십시오.

2. 다음 방법 중 하나를 사용하여 각 장치의 총 전력을 결정합니다.

  • 최대 전력은 제조업체가 장치 데이터 시트에 표시합니다.
  • 장비의 유효 전력이 여권에 표시된 경우 아래 공식을 사용하여 총 전력을 계산하십시오.

여기
P – 장치의 총 전력
P a – 장치의 유효 전력
cos Φ - 역률(장치 여권에 표시됨) cos ψ가 여권에 표시되어 있지 않으면 cos ψ = 0.7이라는 사실에서 계산을 진행합니다. 활성 부하(히터, 백열등 등)의 경우 cos Φ = 1입니다.

3. 중요 사항. 전기 모터 또는 전기 모터가 포함된 전기 제품을 UPS에 연결하려는 경우 전력을 계산할 때 시동 전류를 고려해야 합니다. 전원을 켜는 순간의 모든 전기 모터는 공칭 작동 모드보다 훨씬 더 많은 전력을 소비합니다. 따라서 무정전 전원 공급 장치의 과부하를 방지하려면 장치의 정격 전력 값에 최소 5를 곱해야 하며 바람직하게는 7을 곱해야 합니다.

4. 부하의 총 전력을 얻으려면 모든 장치에 대해 얻은 데이터를 합산하십시오.

5. 마찬가지로 부하의 유효 전력을 계산합니다. 유효전력을 계산하려면 다음 공식을 사용하십시오.

전력 계산. 전원으로 UPS를 선택하는 규칙

따라서 우리는 부하 전력의 두 가지 값인 총 전력과 유효 전력을 받았습니다. 전원으로 UPS를 선택하는 기본 규칙은 다음과 같습니다. 정격 전력무정전 전원 공급 장치는 부하 전력보다 25% 더 커야 합니다. 또한 이 규칙은 UPS의 총 전력과 유효 전력 모두에 적용됩니다. 물론 정격 전력이 부하 전력과 같거나 약간 더 큰 UPS를 선택할 수 있습니다. 이 옵션은 허용 가능하고 작동하지만 100% 부하가 걸린 UPS의 서비스 수명은 부하가 정격 부하의 80%를 초과하지 않는 UPS의 서비스 수명보다 상당히(몇 배) 짧습니다.

UPS 전력 계산. 일부 전기 제품의 대략적인 전력

다음은 다양한 가전 제품의 전력 소비량에 대한 대략적인 값입니다.

가전제품.

TV – 80W
세탁기 – 500…2000W
냉장고 – 1000W
전자레인지 - 1000W
전기 주전자 – 2000W
전기 스토브 – 1000…2000W
진공청소기 - 200~3000W
철 - 400~2000W
가정용 백열등 - 25~75W
가정용 형광등 - 5~30W

컴퓨터 기술.

네트워크 라우터, 허브 - 10~20W
시스템 장치 개인용 컴퓨터– 200...1000W.
서버 시스템 장치 – 300~1500W
CRT 모니터 - 15~200W
LCD 모니터 - 20~60W.

시간을 계산하려면 배터리 수명 UPS 무정전 전원 공급 장치를 사용하면 대부분의 제조업체에서 제공하는 UPS의 평균 데이터를 사용할 수 있습니다. 예를 들어, UPS 부하가 100%인 경우 자율성 시간은 4~8분, 75%~7~12분, 50%~12~20분입니다. 또는 다양한 부하 전력 값과 내장 충전식 배터리 용량에 대한 UPS 무정전 전원 공급 장치의 배터리 수명을 나타내는 특수 테이블입니다. 제조업체가 표시한 배터리 수명 값은 추정치이며 공급업체 의무나 구매자 불만 사항 발생의 근거가 되지 않는다는 점을 고려하는 것이 중요합니다. UPS 무정전 전원 공급 장치 제조업체는 20~25C의 온도에서 작동하기 위한 UPS 전력, 배터리 용량 및 배터리 수명 값을 표시한다는 점을 기억해야 합니다. 이 온도는 UPS와 배터리 작동에 최적입니다. 그러나 UPS 무정전 전원 공급 장치의 실제 작동 조건은 이상적인 것과 다릅니다.

UPS의 정확한 자율 시간을 결정하는 것은 각 계산 사례마다 다른 많은 매개변수를 고려하는 간단한 작업이 아닙니다. 간단히 말하면, 배터리로 작동할 때 UPS 무정전 전원 공급 장치의 대략적인 배터리 수명은 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.

티=이자형* / (시간.)

이자형- 용량 배터리배터리(아.)

- 배터리 전압(V)

- UPS 부하 전력(W)

구매자의 기술 사양에 따라 UPS 무정전 전원 공급 장치 작동 중에 오류가 허용되는 경우 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.

중요 부하에 대한 공급 전압이 중단되는 경우 자율 작동을 보장해야 합니다. 전원 공급 회로에 UPS(무정전 전원 공급 장치)를 사용하면 이 문제를 해결할 수 있습니다. UPS 배터리 수명은 특정 장비에 대해 이러한 장치를 선택할 때 주요 지표입니다. UPS의 배터리 수명은 부하 전력과 배터리의 배터리 용량에 따라 달라집니다. 책임 있는 소비자에는 서버, 난방 보일러용 제어 회로, 순환 연구 수행을 위한 복잡한 실험실 장비, 생명 유지 시스템용 의료 장비가 포함됩니다. 책임 있는 소비자를 위해 배터리 저장 배터리로 작동할 때 UPS 무정전 전원 공급 장치의 배터리 수명을 보다 정확하게 계산하려면 계산 공식에서 인버터 효율의 효율성을 고려해야 합니다(일반적으로 이 값은 0.75...0.8입니다). 배터리의 배터리 수, 배터리 마모 정도, 배터리 방전 깊이(0.8...0.9. 배터리는 40C 이후 온도 상승 1도마다 용량을 5%로 감소합니다.), 사용 가능한 배터리 용량 계수(결정됨) 배터리 방전 모드의 용량 값과 주변 온도의 비율), 주변 온도(주변 온도가 25C 이상으로 올라가면 온도가 10C 올라갈 때마다 UPS 부하 전력을 20%씩 줄여야 합니다.)

무정전 전원 공급 장치를 선택할 때는 안정 장치와 추가 충전 보드를 연결하는 기능과 같은 추가 기능이 있는 UPS를 구입하는 것이 좋습니다. 이 UPS 구성을 사용하면 나중에 부하 전력이 증가할 때 비용을 절약할 수 있습니다.

UPS 무정전 전원 공급 장치의 개별 구성 계산은 전문가에게 맡기는 것이 좋습니다.