Ваші потреби в потужності ДБЖ залежать від різних факторів. Розробити конфігурації та визначити розрахункову потужність ДБЖ, яка відповідатиме вашим поточним та майбутнім потребам.
Отже, вам потрібно джерело безперебійного живлення (також відоме як УПС або UPS), але у вас виникли проблеми з оцінкою його потужністю. Як же нам в цьому розібратись перед тим, як купити УПС?
Деякі системи джерел безперебійного живлення (ДБЖ) мають потужність у кіловатах (кВт), а інші - у кіловольт-амперах (кВА). КВт і кВА просто означають 1000 Вт (Вт) або 1000 вольт-ампер.
Закон фізики, відповідно якому Вт = вольт x ампер , ґрунтується на схемах постійного струму. Змінний струм (ЗС) забезпечує будівлі та обладнання енергією. Змінний струм є більш ефективним для постачання енергетичними компаніями, але коли він потрапляє на трансформатори обладнання, він проявляє характеристику, відому як реактивний опір.
Реактивний опір зменшує корисну потужність (Вт), яку можна отримати від повної потужності (вольт-ампер). Співвідношення цих двох чисел називається коефіцієнтом потужності (КП). Тому фактична формула потужності для схем змінного струму:Вт = вольт x ампер x коефіцієнт потужності. На жаль, КП рідко вказується для більшості обладнання, але це завжди число 1.0 або менше, і практично єдина річ з КП 1.0 - це лампочка.
Протягом тривалого часу великі системи ДБЖ для котла розроблювалися на основі коефіцієнта потужності 0.8, тобто ДБЖ 100 кВА може підтримувати лише 80 кВт реальної потужності.
Більшість великих комерційних систем ДБЖ для роутерів, серверів тощо в наш час розроблені з КП 0.9. Це пов'язано з тим, що більшість сучасних комп'ютерних технологій мають КП від 0.95 до 0.98. Деякі системи ДБЖ навіть спроектовані з КП 1.0, тобто їхні номінальні потужності кВА та кВт ідентичні (100 кВА = 100 кВт). Але оскільки реальне навантаження ніколи не становить КП 1.0, фактичною межею навантаження для цих систем ДБЖ є номінальна потужність кВА .
Незалежно від вказаних показників КП, на практиці ДБЖ 100 кВА ніколи не підтримуватиме реальні підключення на 100 кВт. Єдиний спосіб дізнатися, наскільки ви близькі до максимальної потужності, - це звернути увагу на дисплей ДБЖ. Відсоток навантаження покаже вам, наскільки ви близькі до максимуму в кВт або кВА, але майте на увазі, що цей відсоток буде відображатися для фази з найбільшим навантаженням, а не для загальної потужності ДБЖ.
Великі системи ДБЖ для котла є зазвичай є трифазними, і напруга відрізняється залежно від країни. Наприклад, у США ви отримуєте 120 вольт між будь-якою з фаз і нейтральним провідником, і ви отримуєте 208 вольт - не 220 або 240 - між будь-якими двофазними провідниками. У Європі ви отримуєте 230 або 240 вольт між будь-якою фазою та нейтральним провідником. З'єднання між фазами не здійснюються. Якщо навантаження на всіх трьох етапах не буде майже однаковим, ви не будете настільки близькі до максимальної загальної потужності, наскільки це показано на екрані ДБЖ. Вам потрібно додатково перевірити навантаження на всіх трьох фазах, щоб визначити це.
Візьмемо, наприклад, ДБЖ на 100 кВА з КП 0.9, або ємністю 90 кВт. Якщо навантаження першої фази становить 95%, навантаження другої фази 60%, а третя фаза навантажена лише на 25%, певна частина потужності (40 кВА/36 кВт) не будуть задіяні пристроєм. Це 40% від його потужності, незважаючи на формальний показник 95%.
Ні потужність у кВт, ні потужність у кВА ваш ДБЖ для комп’ютера не зможе перевищити, але через більш високі цифри КП останнім часом ми, як правило, частіше спираємося на номінальну потужність у кВт. Однак на ринку є деякі системи ДБЖ, які мають вбудоване КП-коригування, щоб вирівняти номінальні потужності кВт і кВА, тобто зробити їх однаковими.
Технічні характеристики систем ДБЖ
Чи не найбільшою проблемою при визначенні потужності пристою ДБЖ є визначення його фактичного навантаження. Деякі виробники джерел безперебійного живлення все ще надають неадекватні або оманливі дані про реальну потужність на своєму обладнанні. Виробники ДБЖ з хорошою репутацією, наприклад, Salicru, зазвичай мають інструменти вибору джерела безперебійного живлення на своїх веб-сайтах. Вони, як правило, дають досить точну інформацію при правильному використанні. Але жоден інструмент не може дати вам точної оцінки загального навантаження. Вам потрібно самим підрахувати реалістичні цифри.
З обережністю ставтеся до характеристик, зазначених на пристрої. Ці показники, як правило, формальні і зазвичай вказують набагато вище вольт-амперне співвідношення, ніж пристрій реально підтримує. Наприклад, розглянемо блок з наліпкою, на якій вказано 90-240 вольт при 4-8 амперах з джерелом живлення 500 Вт. На наліпці цифри зворотні. Більша сила струму йде з нижчою напругою. Якщо припустити, що номінальна напруга становить 120 В при 8 А, ви отримаєте 960 ВА. КП 0.95 дасть 912 Вт. Жодне джерело живлення не є настільки неефективним, і джерело живлення майже ніколи не працює на повну потужність. Тому дуже малоймовірно, що цей пристрій коли-небудь буде споживати більше 500 Вт потужності, але якщо ви хочете бути максимально обережними, помножте на 1.1, щоб отримати 550 Вт вхідної потужності.
Не потрапляйте в пастку подвійного підключення. Декілька джерел живлення мають спільне навантаження, і будь-яке з них повинно бути здатним витримати повний обсяг цього навантаження. Тому система з двома UPS потужністю 500 Вт все ще слід має бути влаштована так, ніби вона має лише одне джерело.
Номінальна потужність ДБЖ
Після того, як ви зробите реалістичну оцінку навантаження, заплануйте запуск ДБЖ приблизно на 80% від фактичної номінальної потужності. Це забезпечить простір для пікових умов експлуатації і надасть вам можливість встановити нову систему, перш ніж ви виведете з експлуатації стару. Для планового навантаження 80 кВт ДБЖ 1.0 КП з номінальною потужністю 100 кВА/100 кВт буде достатньо підтримувати фазовий баланс навантаження в межах приблизно 5%. UPS з коефіцієнтом потужності 0.9 потребуватиме більш високої номінальної потужності; 125 кВА дасть вам потужність 112,5 кВт, що також трохи додає запасу потужності.
Якщо ви очікуєте на значне зростання в найближчій перспективі, розгляньте модульний ДБЖ. Для модульних ДБЖ можливі два варіанти: рамка розміром більше, ніж вам потрібно, але з можливістю встановлення додаткових ДБЖ та акумуляторних модулів за необхідності, або система з більшою загальною ємністю, але з такою конфігурацією програмного забезпечення, яка обмежуватиме її меншим навантаженням, поки вам не знадобиться більше. У будь-якому випадку ви платитимете лише за те, що вам потрібно зараз, і купуєте додаткову ємність за необхідності.
Заощадження - це не лише витрати на те, щоб купити УПС. Блок ДБЖ також працює більш ефективно, коли він завантажений на вищу потужність, тому ви також економите на експлуатаційних витратах. Звичайно, з надлишковим ДБЖ ви фактично запускатимете кожен ДБЖ на половину загального навантаження, що робить оцінку навантаження ще важливішою. Опускатися нижче 40% - це не ефективно.
Останнім фактором для правильної оцінки ДБЖ є навантаження генератора. Різні типи джерел безперебійного живлення мають різні електричні характеристики для генератора. Вашому інженеру-електрику або електрику об'єкта потрібно буде перевірити як характеристики ДБЖ, так і характеристики генератора, щоб генератор точно не зупинився, коли навантаження ДБЖ раптово переключиться на нього в надзвичайній ситуації.
