UPS不间断电源选型设计方案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/22 9:58:26星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

UPS不间断电源选型设计方案

1 UPS不间端电源的工作原理

UPS(uninterrupted power supply)电源包括两部分主机和蓄电池,按工作方式可分为后备式和在线式两种。后备式 UPS电源在市电正常供电时,市电通过交流旁路通道直接向负载供电,此时主机上的逆变器不工作,只是在市电停电时,才由蓄电池供电,经逆变器驱动负载。因此它对市电品质基本没有改变。而在线式UPS电源却有所不同,在市电正常时,它首先将交流变成直流电,然后进行脉宽调制、滤波,再将直流电重新变成交流电源向负载供电;一旦市电中断,立即改为蓄电池 逆变器对负载供电;因此,在线式UPS电源输出的是与市电网完全隔离的纯净的正弦波电源,大大改善了供电的品质,保护了负载安全、有效的工作。在线式UPS电源工作原理如图:

图一、在线式UPS框图

2 UPS额定输出容量的选择

首先计算前端的负载功率,为确保UPS的系统高效率和尽可能地延长UPS的使用寿命,一般负载功率应满足UPS额定功 率的60-80%,但一般情况下80%为临界点,必须保持UPS的负载功率在80%以下。

在XX园区系统中需要不间断供电的有视频监控、防盗报警、巡更等系统,总功率统计见下表:

设备总功率估算表 序号 一、 1 2 3 4 5 6 7 8 9 合计功率: 二、 1 2 3 合计功率: 三、 1 合计功率: 机房电脑设备(以四台计) 电脑 4 200 800 800 报警系统 主机 ABH-100 ABH-200 1 14 1 20 1 1 20 14 1 35 名称 监控系统 红外枪机 室外红外球机 网络视频存储系统(含扩展阵列柜) 报警联动系统 解码器 22寸液晶监视器 分控工作站 编码器 交换机 113 8 1 1 16 16 2 27 6 8 20 1150 50 20 50 200 20 84.2 904 160 1150 50 320 800 400 540 505.2 4829.2 数量 功率(W) 总功率(W) 备注 总功率合计: 5664.2 备注: 1.以上为估算值,并非实际发生的功率值。 2.所有设备功率的采集都是根据该设备额定功率进行计算的。

如上表所列总功率约为5664.2VA,那么根据前文所讲的“一般负载功率应满足UPS额定功 率的60-80%,但一般情况下80%为临界点,必须保持UPS的负载功率在80%以下”。5664.2÷80%≈7080.25VA,所以就选择了10KVA的在线式主机。

3 计算蓄电池的工作时间

蓄电池的基本参数:电压(2V、6V、12V等)、容量(65AH、100AH等) 在实践过程中,我们总结出下面的公式,可以计算出蓄电池的工作时间:蓄电池组容量×电压/实际功率×0.7(功率因数)=满载时蓄电池工作时间:

本方案中UPS系统的实际工作功率约为5664W,1个电池柜共20块铅酸蓄

电池,每块电压12V,所以电池组电压=12V×20=240V,供电时间为12小时,该系统蓄电池组的容量为:5664W×0.7×12小时/240V≈198,从经济和现场环境进行分析的角度看,该方案中电池容量选择100AH为最佳,则电池组为2组(共40节电池)。 4 配线选择

合理选择配线是很重要的,线径太细,电流太大,容易发热而引起火灾;线径太粗,则造成浪费。根据金属导线的电气特性,一般多股铜芯线容量为6A/mm ,铝线容量为4A/mm ,确定主机功率后,可以参考下表选择配线和空气开关。

表一、配线的选择

表二、空气开关的选择