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UPS配套電池及UPS輸入輸出、電池連接線徑及空開的計算方式

發表時間:2017-10-18 21:59
文章附圖

一、UPS配置計算依據

電池放電時間計算方法:

功率法(方法一): PW={PVA*Pf}/η*N*n

單格電池放電終止電壓:1.75V時為計算依據,采用恒功率計算方法.

PW---單機電池滿足相對應時間所提供的恒功率放電

P(VA) ---UPS 容量

Pf----輸入功率因數(通常采用COS0.8,

η----電池逆變器效率電池每組節數為為,要求,

*N*n-----n為并聯電池組數, N為單電池組節數

已知

  主機科華60KVA ,輸入功因PF=0.8,電池逆變效率η=0.92

主機DC=348V (N=29A節),配置大力神電池以及100AH*4組為例

步驟1 查大力神原廠技術參數表

P(W)=413W(理論功率)表格顯示單節12V100AH電池2小時提供的恒功率放電功率

計算電池組:代入上公式(結果進行對比,大于表格數值為超時配置,小于為欠時配置)

PW={PVA*Pf}/η*N*n

PW=60000VA*0.8/(0.92*4*29)=449.77W    (計算功率)

分析結果

PW(計算功率)450  >P(W)=413W(理論功率)

結論:配置N29,并聯n4,共配備11612V100AH的大力神電池,所負載科華60KVA功率的UPS,滿載情況下提供超出2小時的停電后備時間.

功率法(方法二)

P(w) =P(VA)*Pf/N         (計算功率)

PW---單機電池滿足相對應時間所提供的恒功率放電

P(VA) ---UPS 容量

Pf----輸入功率因數(通常采用COS0.8,

N---蓄電總數量

計算電池組:代入公式(結果進行對比,大于表格數值為超時配置,小于為欠時配置)

P(W)=413W(理論功率)

P(w)=P(VA)*Pf/N  

P(W)=60000*0.8/116=413W

結論:配置N29,并聯n4,共配備11612V100AH的大力神電池,所負載科華60KVA功率的UPS,滿載情況下提供2小時的停電后備時間

電流法(方法三)

I =P(VA)*Pf/E       (計算UPS電池組最大放電電流)

E---電池組的額定電壓(V)

I=60000VA*0.8COS/12V*29=137.93A

查大力神原廠技術參數表

12V100AH的恒電流查表所知

I(電池恒電流)=34.8A

N=I(UPS)/I(電池)=138/34.8=3.965≈4組

4*29=116

結論:配置4組共 11612V100AH的大力神電池,所負載科華60KVA功率的UPS,滿載情況下提供2小時的停電后備時間

放電速率法(方法四)

放電速率(C)與時間(T)的關系


計算公式

IMAX=  P×cosφ      IMAX:電池組最大供電電流(A

μ×E       PUPS額定功率(VA

         cosφ:負載功率因素

           μ:電池逆變效率

C= IMAX              C:電池的放電速率

      Q              Q:電池組的額定容量(AH

                       E:電池額定電

IMAX=  60000VA*0.8COS/10.5V*29*0.92=171A

C=171A/100AH*4=0.42C


結論:配置4組共11612V100AH的大力神電池,所負載科華60KVA功率的UPS,滿載情況下提供2小時左右的停電后備時間

二、輸入輸出線徑及空開計算公式

輸入輸出線徑AA=UPS功率數×功率因數×{2(三相)/5(單相)},根據電流查表查看選用何種規格線徑

輸入輸出開關B:B=A×系數(1.2/1.5/2.1)

1.2對應照明類負載使用;

1.5對應次級空開使用;

2.0倍對應總開使用

三、電池連接線徑及空開計算公式

電池連接線徑C:C=UPS功率數×功率因數/直流電壓,根據電流查表查看選用何種規格線徑

電池連接開關D:D=C×系數1.5

附件一:線纜線徑與通過電流對照表(參照)

線徑(平方毫米)

1mm2

1.5   mm

2 mm

2.5   mm

4 mm

6 mm

10   mm

可通過最大電流(安培)

10A

15A

18A

20A

28A

35A

50A


16   mm

25   mm

35   mm

50   mm

70   mm

95   mm



80A

100A

120A

160A

180A

250A



120   mm

150   mm

185   mm

200   mm





300A

350A

400A

500A




附件二:開關規格(安培)

5A

10A

16A

20A

25A

32A

63A

80A

100A

160A

180A

200A

225A

250A

300A

400A

500A

600A


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