UPS系统设计必须了解的公式
以上4个公式就是UPS系统设计时必须要用到的公式,在实际应用中,第四个公式应用更广泛,因为在实际应用中,有功功率和功率因数更好获取一点,前三个公式可以说是计算的理论依据,不了解,那么在设计时就会出现错误,下面就把大家在应用过程中容易理解错误的点解读一下。
UPS的标称功率就是视在功率,比如常说的10K UPS的视在功率就是10KVA,在实际应用中要确认负载的视在功率才能计算出UPS系统所需的容量。如果负载的视在功率可以给出,那么大家可以直接应用了,但大多数情况给出的是负载的有功功率,单位是W,只要看到单位是W的功率就不是视在功率,所以不能以有功功率进行UPS容量计,依据公式四,还需要一个负载功率因数才能确定负载的视在功率。有时候,客户只知道负载的有功功率,给不出负载的功率因数,在常规情况下,可以按0.7~1之间去假设,如何去假设,这个取决于对负载性质的了解,比如服务器负载假设为1,网络交换机负载假设为0.9,直启电机假设为0.8,带变频器的电机假设为0.9等。
还有一种情况,客户给出了负载的额定电流或是最大电流,所以就按公式一去计算了,额定电流是10A,电压是220V,这个负载的功率是2.2KW,假设功率因数是0.9,那么负载的视在功率就是2.2÷0.9=2.4KVA。这就理解错了,视在电流包括了有功电流和无功电流,上面所说的电流就是视在电流,所以计算出来的功率就是视在功率,而不是有功功率,就不用去考虑功率因率。如果视在功率是2.2Kva,功率因数是0.9,就可以推出有功功率是约为2KW,无功功率约3kVar,视在功率不是有功功率+无功功率的关系。
有功电流是指我们设备消耗的电流,通俗的讲就是我们交电费的那部分电流消耗的功率,无功电流是不消耗的,无功功率虽然不用交电费但是它是真实存在的,也占用UPS容量,也占用线缆容量,所以必须要考虑的,考虑功率因数就是考虑无功功率。
在进行UPS系统设计时,有功功率、功率因数或者额定(最大)电流这些参数是需要去确认的,不然只能按最大值去估,那么项目的投资成本就高了,不经济。
总的来说,这四个公式是UPS系统设计的基本公式,正确理解并应用这三个公式就可以设计出合理的UPS系统。