UPS系统容量配置

1.根据负载大小选择系统容量

  选型UPS时必须注意,不能为追求UPS运行的高可靠性,认为UPS的容量越大可靠性就越高。若UPS长期处于轻载运行,虽然有利于降低逆变器的损坏概率,但却增加了UPS内部蓄电池失效的可能性。因为蓄电池的放电电流过小而放电时间偏长,容易造成深度放电,遭永久性损坏。若UPS长期处于重载运行,这样虽可节省一部分投资,但由于逆变器处于重载运行,其输出波形将发生畸变,输出电压幅值抖动过大。这样既不能为负载提供优质电源,还极易造成UPS逆变器的本级驱动元件损坏,所以,即使从经济角度讲也是得不偿失。根据目前一些UPS厂家推荐,UPS单机按带载量60%~80%来配置,并机按每台带载35%~40%来配置为佳。

  另外在UPS选型时还要考虑负载系统的扩容问题,其预增加带载量为20%左右。对于通信机房面积较大,负载不断分期扩容的情况,在首期配置UPS容量时,应适当考虑中远期发展趋势,并在选型中挑选可并机或多机运行的机型,以使中远期负载容量增大时,通过UPS并机扩大其输出容量。相应地,配置UPS输入输出配电屏时,应预留多台UPS的输入开关和中远期的负荷分路开关,以便今后扩容。

2.根据负载性质选择系统容量

  负载性质一般分为线性负载(包括阻性负载或功率因数已校正负载、感性负载、容性负载)和非线性负载(即带有电解电容的整流滤波型负载)。

  大多数计算机设备的输入功率因数为微容性0.7,而UPS主要针对的负载正是这些智能精密设备,基于这样的原因,所有的UPS设计均需采用输出功率因数匹配为0.7~0.8的参数,从而最大限度地发挥UPS的带载能力。在功率因数匹配的情况下,即计算机负载的输入功率因数为微容性0.7,而UPS标定的输出功率因数也为0.7时,负载的VA数与UPS的VA数比值为1:1。也就是说1VA容量的UPS在不考虑冲击、曾容等余量因素时可带1VA的此类负载。若功率因数不匹配,例如电阻负载,1VA容量的UPS只能带0.7VA的电阻负载,否则UPS会出现过载现象(即使UPS的VA数大于负载此时的VA数)。

  选择负载容量还应考虑不同负载的冲击电流,通常UPS的峰值因数为3:1,适合电脑等非线性负载在正常工作中的峰值因数要求。但当冲击较大时,UPS等供电设备的电流容量乘以3后还不足以满足负载的瞬间电流要求。在这种情况下需要考虑增加供电设备的容量,从而提高电流提供能力。通常计算机负载在开机时会产生超出平常多倍的大冲击电流。通常超过UPS的峰值因数提供能力,因此在选择UPS容量时需要考虑负载波动及冲击余量,适当增大UPS容量以抵御负载的波动,选择UPS容量余量为:UPS容量(VA数):计算机负载容量(VA数)=1:0.7