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UPS选型基本技术指导

2024/3/7 8:59:03      点击:

现在市面上常见的UPS类型有后备式UPS、在线互动式UPS以及在线式UPS,众多的品牌和厂商对其产品卖点的吹捧,使用户在UPS产品选择上失去了方向,本篇文章就对UPS的品质和选型问题做一下总结,以供用户参考。



在数据中心、企业信息中心等重要数据聚集地,UPS不简单电源起着至关重要作用。它不仅仅能够变换电压和频率,停电后提供后备时间,还能实现电网与电器之间的隔离,为电器提供高质量洁净电源。


现在市面上常见的UPS类型有后备式UPS、在线互动式UPS以及在线式UPS,众多的品牌和厂商对其产品卖点的吹捧,使用户在UPS产品选择上失去了方向,本篇文章就对UPS的品质和选型问题做一下总结,以供用户参考。


UPS技术历经四代发展至今,IGBT整流与IGBT逆变结合已经是如今UPS产品的主流技术,采用高频脉宽调制型IGBT整流器技术,对电网的适应能力很强。不带滤波器时输入功率因数就可高达 0.99。其优点如下:


1、 采用输入电压范围:<±25%


2、 输入功率因素:0.99


3、 谐波分量<3%绿色电源


4、 不会因加装滤波器而造成能量损失


5、 机器重量轻--易于安装和运输


缺点:


1、 整流器容量受现有技术条件所限(<200KVA)


2、 稳定性不如可控硅整流器


使用IGBT整流的目的主要是为了提高输入端的功率因数≈1--使输入端电流尽可能接近正弦波的同时减少直流脉动和谐波干扰,以扩展UPS输入电压范围。


一、柴油机/UPS容量匹配 


注: UPS并联系统前端发电机容量为单机1.8倍,用户投资条件允许发电机组还应备有1.25倍的余量。


二、UPS容量及机型选择


1、用户负载量;UPS输出冗余度(70~80%)


2、负载峰值因素(3:1)不能超过逆变器过载能力


3、负载视在功率(KVA)不能超过UPS额定功率*功率因素折算系数


4、三相负载不平衡度<30%


三、UPS能耗指标


UPS 工作损耗、通风量、空调配置:


满载损耗(KW)=kVA×Cosφ×(6~7.5%)空调制冷量




输出功率折算-海拔高度,海拔每升高100米降容1%(典型 UPS工作海拔高度:1000米)




四、容量及机型选择


1、不同功率因数的负载UPS输出功率折算(典型 UPS 输出PF-0.8型)




2、进线方式:上进线/下进线


3、选择优势机型,增加价格竞争力  


五、电池计算和配置


1、 电池计算:恒流计算法(放电速率)






2、 近似计算法:适用于小功率,长时间配置


计算公式:


AH=(kVA ×Cosφ)/h(逆变效率)×电池只数×U平(单个电池电压) ×放电速率


3、 精确计算:恒功率计算法


(1)截止电压确定:


1.67V/cell<放电30分钟; 1.75V/cell放电30~60分钟;


1.83V/cell>放电60分钟


(2)计算每个Cell电池恒功率数据:


W/cell=(kVA ´Cosj)/[h(逆变效率)´电池cell数]


(3)根据厂家恒功率放电数据表选择满足计算结果的电池规格


六、 UPS配置


1、 配电部分:线缆及开关


(1) 输入开关容量及线缆规格:


三相电工速算法: 输入电流(A)=1.8XKVA ,开关系数X1.2


单相电工速算法: 输入电流(A)=5XKVA ,开关系数X1.2


(2) 输出开关容量及线缆规格:


三相电工速算法: 输出电流(A)=1.5XKVA ,开关系数X1.2


单相电工速算法: 输出电流(A)=4XKVA ,开关系数X1.2


(3) 威尼斯欢乐娱人城AⅤ大中国开关容量及线缆规格: 放电电流(A)=kVA ´Cosj/U电池电压


开关系数(X1.2)


(4)电缆长度与压降:如70mm 线阻0.26Ώ/km


(5)零线及地线规格:零线=1~1.5倍相线,地线=相线


(6)电缆额定电流简单算法






(7)空开规格: R10、R16、R20、 R25、R32、R40、R50、R63、R80、R100、R125、R160、R200、R250、R320、R400、R630、R800、R1250


2、隔离变压器


(1)高频机加装380V/380V输出隔离变压器:容量KVA=UPS KVA


选用△/Y0型隔离变压器,输出中性点接地, Y/Y型变压器旁路反灌


会造成DC电压过高危险。


(2)UPS加装380V/220V输出隔离变压器:


输出容量损失20~30%


对逆变器有干扰反馈,选用效率高,干扰小变压器。


(3)旁路隔离变压器:实现零线电气隔离


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