UPS méretezés

A szünetmentes áramforrásoknál is jól meghatározható, a lényegi funkcióik alapján, hogy mit kell figyelembe vennünk.

UPS teljesítménye

A teljesítményigény meghatározása alapján.

A szükséges teljesítmény nagyságának a meghatározása az első lépés, mivel ez az elsődleges egy UPS kapcsán.

Áramszünet esetén, az ellátandó fogyasztóknak üzemszerűen előálló maximális összteljesítményével kell kalkulálnunk.

Pontosabban a leálláskori teljesítményeket kell figyelembe venni. Ennek értékével kapcsolatban segítséget jelent, ha tudjuk, hogy mekkora ez az érték. A legjobb, ha meg tudunk győződni pontosan a fogyasztásról, vagy legalább hozzávetőleg meg tudjuk határozni, hogy abból kiindulva tovább tudjunk számolni.

Nagyon fontos tudni, hogy a VA (VoltAmper) nem feltétlenül egyenértékű a W (Watt) értékkel. Bár a kettő között egyértelmű összefüggés van, de hogy pontos értékeket kapjuk, néhány további adatot is ismernünk kell. Az egyszerűség kedvéért -- ha más lehetőség nem kínálkozik -- érdemes a fogyasztókra írt teljesítményfelvételek összegzése által kapott értéknél minimum 25%-al nagyobb teljesítményű UPS-t választani. A nagyobb teljesítmény alapvetően nem okoz gondot, míg az "alul-méretezés" végzetes lehet, mert pont a funkcióját nem tudja betölteni, hiszen a túlterhelés elleni védelem azonnal lekapcsolja a rákapcsolt fogyasztókat, illetve magát a berendezést is.

UPS tartásideje

A tartásidő kiszámítása.

A tartásidő, azaz hogy mennyi ideig fogja ellátni az UPS a berendezéseinket villamos energiával, nagyban függ attól, hogy mekkora:

  • a berendezésbe épített vagy hozzá kapcsolt akkumulátorok valós kapacitása,
  • a fajlagos terhelőáram az akkumulátoron,
  • az akkumulátorok aktuális töltöttségi szintje,
  • az UPS működéséből adódó hatásfok (átalakítási veszteségek),
  • a fogyasztó és az UPS kimeneti oldalán kialakuló teljesítménytényező,
  • milyen a környezeti hőmérséklet.

Mindezeket figyelembe véve számolható ki egy közelítő, elméleti tartásidő, mely számításnak alapvetően az akkumulátor lesz a kiindulási alapja (teljesség igénye nélküli számítás). Ua  *  Cak  *  na  *  ηu  *  cosϕ        
––––––––––––––––––––––––––  =  tü
Pf        

  • Ua - Akkumulátorok feszültsége (V)
  • Cak - Akkumulátor korrigált kapacitása / terheléstől függő kivehető teljesítmény [terhelőárammal korrigált érték] (Ah)
  • na - Akkumulátorok darabszáma
  • ηu - UPS hatásfoka [pl.85%=0,85] (%)
  • cosϕ - Teljesítménytényező
  • Pf - Fogyasztók összteljesítménye (VA)
  • tü - Üzemidő várható hossza (h)

Az így kapott elméleti érték, órában adja meg, hogy elvileg mennyi ideig lesz alkalmas a kalkulált berendezések üzemeltetésére az adott UPS az Akkumulátorral.

Az hogy elméleti, a fenti számítás kapcsán nagyon hangsúlyos. Az alábbi számítás bemutatja, hogy milyen mértékben változik az akkumulátorban tárolt energia kivételének lehetséges mértéke, az eltérő terhelőáram függvényében. Ez azt jelenti a gyakorlatban, hogy 7,2Ah kapacitású akkumulátor:

  • 7,2Ah töltésmennyiség leadására képes, 20 óra alatt, 0,36A terhelőáramnál
  • 6,3Ah leadására képes, 0,7A terhelőáramnál (9 órás időtartam)
  • 4,55Ah leadására képes, 3,5A terhelőáramnál (1,3 órás időtartam)
  • 3,85Ah leadására képes, 7A terhelőáramnál (33 perces időtartam)
  • 2,8Ah leadására képes, 14A terhelőáramnál (12 perces időtartam)
  • 2,52Ah leadására képes, 21A-es terhelőáramnál (7,2 perc időtartam)

Vagyis ha 1 db teljesen feltöltött 7,2 Ah kapacitású 12 voltos akkumulátorra vonatkozóan számolunk mint terhelést 250VA-es összteljesítményt (~21 Amper x 12 Volt), akkor 2,52Ah felhasználható kapacitással tudunk érdemben kalkulálni a tartásidő kiszámításakor. Az további számításban 85%-os hatásfokkal, és 0,8 cosϕ-vel korrigálva számolunk, ami így 170W-os teljesítményt jelent a fogyasztók felé, ahogy az alább is látható. 12V  *  2,52Ah  *  1db  *  0,85  *  0,8                        
––––––––––––––––––––––––––––––––  =  0,12096 óra
170VA                        

azaz (60x0,12096) ~7,25 perc (~7 perc 15mp)

Amikor ugyanígy, 1 db teljesen feltöltött 7,2 Ah kapacitású 12 voltos akkumulátort használunk és arra nézve 14 Amper terhelést, akkor 2,8Ah-val tudunk érdemben kalkulálni a tartásidő kiszámításakor. Ugyanúgy 85%-os hatásfokkal, és 0,8 cosϕ-vel korrigálva mint az előbbi számításban, így 115,6W-os teljesítményt jelent a fogyasztók felé. 12V  *  2,8Ah  *  1db  *  0,85  *  0,8                      
–––––––––––––––––––––––––––––––  =  0,1976 óra
115,6VA                      

azaz (60x0,1976) ~11,85 perc (~11 perc 52mp)

FONTOS TUDNI

  • Az akkumulátorok öregedésével a töltéstároló képességük is folyamatosan csökken.
  • A terhelés nyilván nem egy állandó érték a legtöbb esetben, hanem folyamatosan változó lehet, főleg akkor, amikor egy mentési folyamat zajlik le.
Tel: (+36-70) 941-2193 | Email: | Sitemap | Designed by: Art of Business
Copyright © 2018 "aPlusUps" Minden jog fenntartva