infrastructura IT pentru întreprinderea dvs.
Cumpararea UPS, puterea care depășește nevoile tale, înseamnă a cheltui bani pentru nimic. Cu toate acestea subestimare necesare sistemului de alimentare cu energie neîntreruptibilă capacitate este plină de pierdere de sarcină, ceea ce este absolut inacceptabil. Pe cât de mult posibil pentru a calcula cu precizie această caracteristică?
Pentru a face acest lucru, ar trebui să știți factorul de putere de sarcină (Factor de putere, P), care determină cât de mult din puterea furnizată de sursa de energie electrică consumate efectiv de echipament (putere activă). În cazul în care sarcina se comportă ca o rezistență perfectă, absoarbe toată puterea furnizată la el, adică, P = 1. Capacitatea ideală (condensator) și o inductanță (bobina) nu consumă putere activă (P = 0), deoarece nu convertește energia electrică în alte forme ale sale. În termen de o perioadă de sinus sfert din energia stocată în câmpul magnetic al bobinei sau condensator într-un câmp electric, iar peste cealaltă - este returnat la rețea. Astfel, în acest caz are loc numai energiile de recirculare și rezistența la bobina si condensator, spre deosebire de rezistență activă sunt numite reactive.
În viața reală nu există un ideal și deci valoarea factorului de putere de încărcare este de obicei în intervalul de la 0 la 1. In general, P se calculează ca raportul dintre puterea activă absorbită de sarcină (este măsurată în wați, W) la puterea totală furnizată (măsurată în volți amperi, VA):
factor de putere (P) = putere (Watt) / putere aparentă (VA).
În prezența doar a factorului de putere distorsiune armonică este cosinusul unghiului de defazaj între curent și tensiune, de aceea este adesea denumită cos φ. Sarcina cu o predominanță a componentei capacitive se caracterizează printr-un factor principal de putere (cos j pozitiv) și inductiv de sarcină - rămase (cos φ negativ).
Sarcina principală a UPS-ului sunt PC-uri și servere. Unitățile de alimentare cu energie ale acestor dispozitive montate pe redresor cu un condensator de filtru, astfel încât acestea să aibă o anumită componentă capacitivă. Factor de putere surse de alimentare simplu utilizate în PC-uri low-cost, nu poate să depășească 0,6 - aceasta înseamnă că doar 60% din sursa de energie utilă este furnizată în acest caz. De fapt, pentru PC-uri tipice de situație nu este atât de rău - factorul de putere este, în general, de 0,8, respectiv, majoritatea UPS de putere mică au fost proiectate pentru a deservi o astfel de sarcină.
În ceea ce privește servere moderne, sisteme de stocare și echipamente de rețea (switch-uri, routere), situația este chiar mai bine. Ei folosesc surse de alimentare cu funcție de corecție a factorului de putere, astfel încât valoarea sa este aproape de 1. Cu toate acestea, în calcule este mai bine să ia în considerare astfel de echipamente, cu o mică componentă de încărcare capacitate și factorul de putere luat egal cu 0,95.
Dar conditionat, care de multe ori, de asemenea, protejate de UPS, sunt deja încărcați cu o componentă inductiv, care este asociat cu prezența în compresoarele electrice. Factorul de putere al acestui echipament este, în general, în intervalul de 0.6-0.8 (vezi. Tabelul 1).
Cum de a estima factorul de putere medie a sarcinii, constând în diferite tipuri de echipamente? Să presupunem următoarele echipamente în birou:
PC-uri și servere, putere 4500 VA, P = 0,95 (conducere);
balsam, 3000 VA putere, P = 0,8 (lagging).
Apoi, pentru a determina rata de conversie medie calculată inițial deviația medie a P din unitate:
(4500 x 0,05- 3000 BA BA x 0,2) / 7500 VA = - 0,05.
Astfel, sarcina va avea un caracter inductiv cu P = 0,95.
DOUĂ FACTORULUI DE PUTERE
Specificația de aproape orice UPS factor de putere de intrare specificata. Acest parametru nu are nici o legătură cu coeficientul de ieșire și determină modul în care UPS (sarcina) se comportă în raport cu rețeaua externă. În unități moderne, în cazul în care redresorul se bazează pe tranzistori IGBT, factorul de putere de intrare aproape de unitate, și, prin urmare, sursa se comportă în mod substanțial ca o rezistență ideală și aproape nu introduce distorsiuni în rețeaua externă. Semnificație intrare P este complet dependentă de circuitele UPS.
Ieșirea factorului de putere este determinată pentru sarcina UPS conectat la acesta. Știind această caracteristică (împreună cu putere totală în VA), este de a multiplica una de cealaltă, pentru a obține puterea maximă în wați, care este capabil de a satisface sursa. În cazul în care factorul de putere de încărcare este mai mare decât UPS-ul specificat, acesta din urmă nu ar fi în măsură să depășească modul calculată la putere în W de mai sus, și, prin urmare, nu va oferi maxim VA.
Referindu-ne din nou la exemplul. Să presupunem că există o capacitate nominală UPS de 60 KW, calculată pentru factorul de putere de încărcare de 0,9. Puterea activă maximă este că acesta poate servi este de 54 kW:
60 KVA x 0,9 = 54 kW.
Încărcați din puterea totală a spus P, dar mai mici, de exemplu 0,8, acesta va servi probleme:
60 KVA × 0,8 = 48 kW
Dar, dacă sarcina P depășește 0,9, de exemplu, este egal cu 0,95, atunci nu mai este în măsură să ofere puterea de 60 kVA:
60 KVA x 0,95 = 57 kW> 54 kW.
După cum sa menționat deja, factorul de putere de mai multe tipuri de echipamente IT și de telecomunicații moderne este aproape de 1, deci nu trebuie să fie foarte atent. Pentru a evita greșelile, mulți experți astăzi, atunci când aleg un UPS preferă să fie ghidat de producția în wați.
Dacă aveți dificultăți în determinarea coeficientului F, apoi pentru o garanție completă ar trebui să aleagă UPS, a cărui putere în wați ar fi mai lungi caracteristici ale sarcinii în VA. Dar, în acest caz, poate supraestima în mod semnificativ puterea UPS-ului. Pentru un calcul mai precis trebuie să calculeze mai întâi valoarea de sarcină totală (în VA), iar apoi medie R ei, apoi înmulțirea celor două valori pentru a obține o valoare în wați. UPS de putere în wați, nu ar trebui să fie mai mică decât caracteristicile de sarcină, exprimate în aceleași unități.
O caracteristică importantă a sarcinii sunt încă două coeficientul: Crest Factor și factorul de supratensiune. Primul dintre acestea factor de vârf este adesea numit în documentația rusă (sau factor de vârf). Acesta este determinat de raportul dintre maxim (vârf) curentul la valoarea sa efectivă (RMS) valoare. Pentru factorul de creastă val dreptunghiular este unitate pentru sinusoidă perfectă - 1414 (√2).
Deși am numit factor de vârf „sarcină caracteristică“ de fapt, pe importanța și influența caracteristicile sursei de alimentare. Puls de calculator surse de alimentare consumă curent este foarte inegală, astfel încât factorul de vârf pentru ei este de obicei de la 2 la 3. Dar, în acest caz, în cazul în care sarcina este furnizat pur sinusoidală. Dacă UPS da undă sinusoidală în trepte aproximată (ceea ce este tipic pentru sursele de energie de cel puțin 1 kW), factorul de creastă este mai mică de 2 (de obicei, 1.4-1.9). În general, utilizarea dispozitivelor UPS și filtrele de rețea de suprimare a zgomotului impuls ajută la reducerea factorului de vârf. Acest lucru este cu siguranță un lucru pozitiv, deoarece factorul de vârf înalt (curent mare) conduce la sisteme puternice de încălzire element de alimentare cu energie.
Majoritatea UPS la sarcină maximă capabilă să mențină un factor de vârf 3 (reducând în același timp valoarea de încărcare a acestei creșteri caracteristice), deci este, de obicei, nici o problema. Chiar dacă sursa nu furnizează curentul de vârf este necesar, apoi, de regulă, sursa de alimentare a sarcinii de lucru nu este afectată, nu poate fi doar o ușoară distorsiune a semnalului electric. Cu toate acestea, în instalațiile de mari dimensiuni (de exemplu, atunci când UPS deservește un număr mare de PC-uri), astfel de denaturări pot fi atât de importantă încât ar putea duce la perturbarea funcționării sarcinii. Prin urmare, este de dorit ca factorul de vârf susținută de UPS, nu a fost sub factorul de vârf.
Pentru a calcula factorul mediu de încărcare de vârf, constând din diferite tipuri de echipamente, este posibil să se recomande aceeași metodă ca cea pentru calcularea factorului de putere medie. Referindu-ne la exemplul nostru:
PC-uri și servere, putere 4500 VA, factor de vârf = 3;
aer condiționat, putere 3000 VA, factor de vârf = 1.4.
Factorul mediu de vârf poate fi calculată după cum urmează:
(4500 x 3 + BA BA 3000 × 1,4) / 7500 VA = 2.36.
În cazul în care se menționează în caracteristicile factorului de creastă UPS mai mare decât valoarea specificată, atunci nu probleme.
Înțeles Factorul de supratensiune (termen ruskoyazychnogo, din păcate, stabilit pentru această caracteristică nu este prezent), determină măsura în care curentul de pornire absorbit de sarcină depășește valoarea sa nominală. De exemplu, necesită un cuplu de pornire mare, astfel încât compresoarele de refrigerare, când consumul de curent de mai multe ori nominal (vezi. Tabelul 1) pentru pornirea motorului. Pornirea sistemelor de iluminat actuale utilizează becuri incandescente, de asemenea, poate depăși cu mult valoarea nominală. Faptul că rezistivitatea electrică de tungsten, care este fabricat din filament în mare măsură depinde de temperatură: la 20 ° C, valoarea a fost de 55 x 10 -9 ohm × m la 1727 ° C - 557h10 -9 ohm × m . Prin urmare, curentul de anclanșare este de aproximativ 10 ori mai mare decât cea nominală.
În ceea ce privește calculatoare și servere, pentru a le Surge valoare factor este de obicei mai mică de 1,5, iar majoritatea UPS au capacitate de suprasarcină suficientă, pentru a asigura funcționarea fiabilă și stabilă a includerii acestor dispozitive. În cazul în care o parte a sarcinii este un echipament cu curenți de mare de impuls, capacitatea de suprasarcină a UPS-ului ar trebui să fie selectate pentru a studia foarte atent.
După analizarea factorilor discutate în articol, nu uita, de asemenea, despre faptul că, pentru a asigura funcționarea stabilă a puterii echipamentului UPS ar trebui să fie ales „cu rezerve“ - mai mult decât este necesar 15-25%.
Partajați imagini cu prietenii și colegii