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

一、UPS配置計算依據

電池放電時間計算方法:

功率法(方法一): P（W）={P（VA）*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.

P（W）---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COS￠0.8,為

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)

P（W）={P（VA）*Pf}/η*N*n

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

分析結果

P（W）(計算功率)450  >P(W)=413W(理論功率)

【結論】:配置N為29節,并聯n為4組,共配備116節12V100AH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)

P（W）---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COS￠0.8,為

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N為29節,并聯n為4組,共配備116節12V100AH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

配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節

【結論】:配置4組共 116節12V100AH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

I_MAX=  P×cosφ      I_MAX：電池組最大供電電流（A）

μ×E       P：UPS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

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

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

【結論】:配置4組共116節12V100AH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A：A=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）

附件二：開關規格（安培）