Maisha ya betri ya usambazaji wa nishati isiyoweza kukatika. Njia ya hesabu ya UPS na nuances muhimu

Jinsi ya kuchagua usanidi bora UPS kwa shirika usambazaji wa umeme usioweza kukatika vifaa na vyombo vya nyumbani ndani ya nyumba

Ni ngumu sana kujibu swali juu ya kuchagua usanidi wa usambazaji wa umeme usioingiliwa ili kuhakikisha usambazaji wa umeme wa kuaminika kwa mifumo ya joto na uhandisi, na vifaa vya umeme vya nyumbani. Kimsingi, hii ni equation na mengi haijulikani. Baada ya yote, haijulikani mapema jinsi ugavi wa umeme wa mtandao utakuwa mbaya, na muda gani wa kukatika kwa umeme utakuwa.

Katika hatua ya kwanza, inahitajika kuamua nguvu ya jumla ya watumiaji wote wa nishati ambao operesheni yao lazima ihakikishwe kwa kukosekana kwa nishati. usambazaji wa umeme wa mains. Kulingana na thamani hii, ni muhimu kuchagua UPS yenye nguvu ya 20% ya juu kuliko thamani ya juu mizigo. Baada ya hayo, unahitaji kuamua juu ya uwezo wa nje betri, kulingana na muda unaohitajika wa kuweka nafasi.

Wengi suluhisho mojawapo usambazaji wa umeme usiokatizwa utagawanya mzigo katika vikundi kadhaa vidogo vya watumiaji. Na kutatua matatizo ya kutoa hifadhi tofauti kwa makundi mbalimbali watumiaji kulingana na umuhimu wao. Wakati wa kuchagua usanidi wa usambazaji wa umeme na betri zisizoweza kuingiliwa, inapaswa kuzingatiwa kuwa kuongeza akiba ya nguvu ya UPS haileti ongezeko la mstari katika muda wa hifadhi. Ili kutoa nguvu ya juu ya mzigo, UPS yenye nguvu zaidi inahitajika, na ili kuhakikisha muda mrefu wa hifadhi, ni muhimu kuongeza uwezo wa betri za nje.

Njia rahisi ya kukokotoa muda wa kuhifadhi ugavi wa umeme usiokatizwa

Wakati wa hifadhi ya nguvu imedhamiriwa hasa na vigezo viwili: nguvu ya mzigo wa malipo na uwezo wa jumla wa betri zote.

Hata hivyo, ni lazima ieleweke kwamba utegemezi wa muda wa hifadhi kwenye vigezo hivi sio mstari. Lakini kwa makadirio ya haraka ya muda wa kuchelewa, unaweza kutumia formula rahisi.

T=E*U/P(masaa),

WapiE - uwezobetri,U - voltagebetri,P - nguvu ya mzigovifaa vyote vilivyounganishwa.

Mbinu iliyoboreshwa ya kukokotoa muda wa kuhifadhi nakala usiokatizwa wa usambazaji wa nishati

Ili kufafanua hesabu ya muda wa hifadhi, coefficients maalum huletwa kwa kuongeza: ufanisi wa inverter, mgawo wa kutokwa kwa betri, mgawo wa uwezo unaopatikana kulingana na joto la kawaida.

Kuzingatia coefficients hizi, formula ya hesabu inachukua mtazamo unaofuata.

T=E*U/P*KPD * KRA * KDE(masaa),

ambapo KPD (mgawo hatua muhimu inverter) iko katika anuwai ya 0.7-0.8,

KRA (uwiano wa kutokwa kwa betri) ni kati ya 0.7-0.9,

KDE (uwiano wa uwezo unaopatikana) uko katika anuwai ya 0.7-1.0.

Mgawo wa uwezo unaopatikana una utegemezi mgumu juu ya thamani ya joto na kasi ya maombi ya mzigo. Joto la hewa baridi zaidi, uwiano wa uwezo wa kutosha. Kadiri nishati ya betri inavyotumika polepole, ndivyo mgawo wa uwezo unaopatikana unavyoongezeka.

Jedwali zilizotengenezwa tayari za maadili ya wakati wa hifadhi kwa mifumo ya usambazaji wa umeme isiyoweza kukatika ya mfululizo wa SKAT na TEPLOCOM


Betri moja ya nje ya 12 Volt inahitajika

Uwezo, katika Ah Nguvu ya mzigo, VA
100 150 200 250 270
26 Saa 2 dakika 18 Saa 1 dakika 22 Dakika 55 Dakika 44 Dakika 39
40 Saa 3 dakika 37 Saa 2 dakika 15 Saa 1 dakika 36 Saa 1 dakika 15 Saa 1 dakika 09
65 Saa 7 dakika 01 4h 00 min Saa 2 dakika 45 Saa 2 dakika 12 Saa 1 dakika 54
100 Saa 12 dakika 00 Saa 7 dakika 12 5h 00min Saa 3 dakika 40 Saa 3 dakika 26



Jedwali la takriban nyakati za hifadhi

Inahitaji betri mbili za nje za volt 12

Uwezo wa betri, Ah
100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
2x40 9,37 4,06 2,31 1,51 1,36 1,22 1,07 0,53 0,39 0,34
2x65 16,15 7,12 4,40 3,02 2,29 1,56 1,44 1,36 1,28 1,11
2x100 27,11 11,55 7,33 5,23 4,12 3,05 2,44 2,22 2,01 1,49
2x120 32,37 14,52 9,44 6,10 5,11 4,12 3,14 2,51 2,33 2,15
2x150 40,47 17,40 11,24 8,19 5,57 5,07 4,17 3,28 2,57 2,42
2x200 54,23 24,48 15,47 11,27 9,09 6,50 5,45 5,08 4,31 3,54

Jedwali la takriban nyakati za hifadhi

Inahitaji betri 8 za nje na voltage ya 12 Volts

Uwezo wa betri, Ah
500 1000 1500 2000 2500 3000
65 Saa 12 dakika 20 Saa 5 dakika 10 Saa 2 dakika 55 Saa 2 dakika 15 Saa 1 dakika 40 Saa 1 dakika 25
100 Saa 19 dakika 25 Saa 8 dakika 40 Saa 5 dakika 20 Saa 3 dakika 40 Saa 2 dakika 45 Saa 2 dakika 15
120 23h 05m Saa 11 dakika 35 Saa 7 dakika 00 Saa 4 dakika 45 Saa 3 dakika 30 Saa 2 dakika 45
150 Saa 28 dakika 55 Saa 14 dakika 20 Saa 8 dakika 45 Saa 6 dakika 30 Saa 4 dakika 50 Saa 3 dakika 40
200 Saa 38 dakika 30 19h 10 min Saa 12 dakika 45 Saa 8 dakika 45 Saa 7 dakika 00 Saa 5 dakika 20


Mstari wa chapa za UPS S.K.A.T. Na TEPLOCOM hutoa uwezo wa kuandaa usambazaji wa umeme wa kuaminika usioingiliwa kwa watumiaji wa uwezo na madhumuni mbalimbali. Vifaa vya umeme visivyoweza kuingiliwa hufanya iwezekanavyo kuandaa usambazaji wa umeme usioingiliwa kutoka kwa boiler ndogo ya kupokanzwa au pampu ya mzunguko ili kuimarisha nyumba nzima au ofisi. UPS maalum hufanya iwezekane kupanga usambazaji wa umeme usiokatizwa kwa vitu muhimu haswa, kama mifumo ya mawasiliano, vifaa vya mawasiliano, mifumo ya usalama na udhibiti.

Jinsi ya kuongeza muda wa kuhifadhi mzigo?

Kuna njia kadhaa za kuongeza muda wa hifadhi ya nguvu ya upakiaji. Mbinu hizi zote hufuata kutoka kwa fomula ya kukokotoa muda wa hifadhi.

Ili kuongeza muda wa hifadhi, unaweza kuongeza uwezo wa betri za nje, kupunguza malipo, kuunda hali bora uendeshaji wa UPS na betri.

Chaguo la kwanza- rahisi zaidi, lakini ghali zaidi. Ili kuongeza uwezo wa betri, itabidi ununue betri za bei ghali zaidi na UPS inayoziruhusu kuchajiwa vizuri. Mbali na gharama ya vifaa, utahitaji pia kutenga chumba maalum kilichopangwa kwa ajili ya kuhifadhi na uendeshaji wa betri, zilizo na mfumo mzuri wa uingizaji hewa.

Hebu tukumbuke baadhi ya fizikia

Wakati wa kukadiria nguvu zinazotumiwa na mzigo, mtu anapaswa kuzingatia nguvu kamili. Nguvu inayoonekana (VA kitengo cha kipimo ni volt-amperes) ni nguvu nzima inayotumiwa na kifaa cha umeme. Inajumuisha amilifu (kitengo cha kipimo "W" - Watt) na tendaji (kitengo cha kipimo cha VAR - volt-ampere reactive) vipengele vya nguvu. Watumiaji wa umeme mara nyingi huwa na vipengele vilivyo hai na tendaji.

. Kwa aina hii ya mzigo, nishati yote inayotumiwa inabadilishwa kuwa joto. Kwa idadi ya vifaa sehemu hii ndiyo kuu. Hizi ni pamoja na, kwa mfano, majiko ya umeme, taa za taa, hita za umeme, chuma, vipengele vya kupokanzwa, nk.

Mizigo Tendaji . Karibu kila kitu kingine. Wanaweza kuwa inductive au capacitive katika asili. Mwakilishi wa kawaida wa kifaa cha umeme ambacho kina sehemu ya mzigo wa inductive ni motor umeme. Nguvu inayoonekana (P) na nguvu ya kazi (Pa) inahusiana na mgawo wa cosФ.

Ra = cosФ x P

Ni mbinu gani ya kuhesabu nguvu ya watumiaji wa umeme?

Ili kufanya chaguo mojawapo Mfano wa UPS kulingana na kigezo cha nguvu kinachohitajika, unahitaji kuhesabu jumla ya nishati inayotumiwa na mzigo wako. Chini ya mzigo, ndani kwa kesi hii, inahusu vifaa vyote vya umeme vilivyo katika nyumba yako (ofisi, ghorofa, majengo ya viwanda) ambayo ni chini ya ulinzi.

Matumizi ya nguvu kifaa maalum, ni bora kuamua kutoka kwa pasipoti au maelekezo ya uendeshaji kwa bidhaa hii. Wakati mwingine matumizi ya nguvu na mgawo wa cosF huonyeshwa kwenye ukuta wa nyuma wa kifaa au kifaa. Ikumbukwe kwamba thamani ya nguvu katika nyaraka za vifaa tofauti inaweza kuonyeshwa ama kwa watts au katika volt-amperes. Ili kuzuia makosa wakati wa kuhesabu nguvu za vifaa, tunatoa muhtasari tofauti kwa kila kitengo cha kipimo katika safu wima mbili.

  1. Tutaorodhesha watumiaji wote wa umeme chini ya ulinzi;
  2. Wacha tujumuishe nguvu zao kama ilivyoonyeshwa hapo juu;
  3. Hebu tulete matokeo yaliyopatikana kwa kitengo kimoja cha kipimo cha nguvu (ikiwezekana katika volt-amperes). Kwa hii; kwa hili:

    Ikiwa nguvu ya kazi na mgawo wa cosF huonyeshwa kwenye pasipoti, basi ni rahisi kuifanya upya kwa nguvu kamili. Kwa hii; kwa hili nguvu hai katika "W" lazima igawanywe na cosФ. Kwa mfano, ikiwa bidhaa inasema kuwa nguvu ya kazi ni 700 W na cosФ = 0.7, basi hii ina maana kwamba jumla ya nguvu zinazotumiwa itakuwa sawa na 700/0.7 = 1000 VA. Ikiwa cosФ haijainishwa, basi kwa hesabu takriban tutachukua sawa na 0.7.

Nguvu iliyohesabiwa kwa njia hii inapaswa kuongezwa kwa jumla ya mamlaka katika safu nyingine (iliyofupishwa katika VA).

Kumbuka: kwa vifaa vya umeme ambavyo vina mzigo unaotumika tu, mgawo wa cosФ unachukuliwa sawa na 1.

Jambo moja zaidi linapaswa kuzingatiwa hatua muhimu- mikondo ya kuanzia. Motor yoyote ya umeme (compressor) wakati wa kuwasha hutumia nishati mara kadhaa zaidi kuliko katika hali ya kawaida. Katika kesi ambapo mzigo ni pamoja na motor ya umeme (kwa mfano: pampu ya chini ya maji, jokofu, kuchimba visima), matumizi yake ya nguvu yaliyokadiriwa lazima yazidishwe na angalau 3 (ikiwezekana 5) ili kuzuia kupakia kiimarishaji au UPS wakati kifaa kimewashwa. Fanya marekebisho haya kwa hesabu zako.

Kwa hivyo, nguvu imehesabiwa.

Hata hivyo, hebu tuzingatie pointi mbili zaidi.

  1. Hakuna kesi katika maisha wakati mzigo wote unafanya kazi kwa wakati mmoja. Kwa kweli, ikiwa unakaribisha wageni, basi hakuna uwezekano kwamba kufulia kunashwa kwa wakati huu, taa haijawashwa wakati wa mchana, nk Kwa mazoezi, kuna kitu kama "mgawo wa kubadili wakati huo huo". Kwa hivyo, thamani iliyohesabiwa inaweza kupunguzwa (yaani, kuongezeka kwa takriban sababu ya 0.3-0.5).
  2. Kwa upande mwingine, haikubaliki kufanya kazi katika hali hiyo mzigo kamili. Ili kuunda hali ya uendeshaji "mpole", inashauriwa kuongeza nguvu iliyopatikana kama matokeo ya mahesabu ya awali kwa takriban 10-15%. Kwa kufanya hivyo, unaongeza maisha ya huduma ya vifaa, kuongeza kuegemea na kuunda hifadhi ya nguvu ya kuunganisha vifaa vipya.

Nambari inayohitajika imepatikana. Sasa kulingana na mifano maalum, chagua UPS.

Ili kuwezesha kazi ya kuamua nguvu, unaweza kutoa meza na data takriban juu ya matumizi ya umeme ya vyombo vya nyumbani.

  • Jokofu - hadi 1 kW
  • TV - 0.08 kW
  • Mashine ya kuosha- 1.5 kW
  • Kettle ya umeme - 2 kW
  • Kisafishaji cha utupu - 0.8 kW
  • Chuma - 1 kW
  • Tanuri ya microwave - 1 kW
  • Taa (taa za incandescent - 1 pc.) - 0.06 kW.
  • Kompyuta na wachunguzi:

Matumizi ya nguvu ya kisasa Wachunguzi wa CRT

  • 15" 70-100 W
  • 17" 90-110 W
  • 19" 100-150 W
  • 22" 110-180 W

Matumizi ya nguvu ya kisasa Wachunguzi wa LCD

  • 15" - 25-45 W
  • 17" - 35-50 W
  • 19" - 40-60 W

Nguvu iliyokadiriwa ya usambazaji wa umeme usioweza kukatika ni mojawapo ya muhimu zaidi vigezo vya kiufundi, ambayo lazima izingatiwe wakati kuchagua UPS. Hesabu isiyo sahihi ya nguvu ya UPS, kwa kiwango cha chini, itasababisha ukweli kwamba ugavi wa umeme usioingiliwa utakuwa umejaa mara kwa mara, na kwa hiyo hautaweza kutimiza kusudi lake kuu - kulinda vifaa. Katika hali mbaya zaidi, ikiwa kuna mzigo mkubwa, UPS yenyewe inaweza kusababisha kushindwa kwa nguvu kwa mzigo muhimu.

Hesabu ya nguvu ya UPS. Nadharia.

Nguvu iliyokadiriwa ya usambazaji wa umeme usioweza kukatika imedhamiriwa kulingana na nguvu ya mzigo uliounganishwa nayo. Hapa, kwa mzigo tunamaanisha nguvu ya jumla ya vifaa vyote vya umeme ambavyo vinapangwa kushikamana na UPS. Kwa hiyo, unahitaji kuhesabu kwa usahihi nguvu ya mzigo na, kwa kuzingatia hesabu, chagua ugavi wa umeme usioingiliwa. Ufafanuzi muhimu - wakati wa kuhesabu, mtu anapaswa kuendelea kutoka kwa jumla na nguvu ya kazi ya mzigo. Hebu tukumbuke data fulani kutoka kwa kozi ya fizikia ya shule.

Nguvu inayoonekana (kitengo cha VA, VA - volt-ampere) ni nguvu zote zinazotumiwa na mzigo. Jumla ya nguvu ina vipengele viwili - nguvu ya kazi (kitengo W, W - Watt) na nguvu tendaji(kitengo cha kipimo var, var - tendaji volt-ampere). Kama sheria, idadi kubwa ya mizigo ina vifaa vyenye kazi na tendaji.

- mzigo ambao nishati yote inayotumiwa inabadilishwa kuwa joto. Sehemu ya tendaji ya mzigo kama huo ni ndogo sana kwamba inaweza kupuuzwa. Mizigo ya kazi ni pamoja na vifaa mbalimbali vya kupokanzwa (hita, vipengele vya kupokanzwa, nk), taa za incandescent, chuma na majiko ya umeme. Kama sheria, mtengenezaji wa vifaa vya umeme anaonyesha nguvu ya mzigo kama huo katika Watts.

- mizigo mingine yote. Mzigo tendaji unaweza kuwa wa kufata neno au capacitive kwa asili. Mwakilishi wa kawaida wa mzigo na sehemu ya tendaji, ambayo ni inductive katika asili, ni motor umeme. Nguvu ya jumla ya motor ya umeme P na nguvu ya kazi P a inahusiana na kila mmoja kwa mgawo wa cos φ.

thamani ya cosφ kawaida huonyeshwa kwenye karatasi ya data ya kiufundi ya bidhaa.

Hesabu ya nguvu ya UPS. Mbinu.

Mara nyingi, watengenezaji wa vifaa vya umeme visivyoweza kuingiliwa ndani vipimo vya kiufundi Vifaa vinaonyeshwa na nguvu ya jumla na ya kazi ya UPS. Mara chache unaweza kupata dalili ya nguvu kamili na thamani ya kipengele cha nguvu cha pato. Katika kesi ya mwisho, nguvu ya kazi ya UPS inaweza kuhesabiwa kwa kutumia formula

Hapa
P - nguvu kamili ya UPS
P a - nguvu inayotumika ya UPS
P F - kipengele cha nguvu cha pato (kilichoonyeshwa katika vipimo vya kiufundi kwa usambazaji wa umeme usioweza kukatika)

Ili kuchagua kwa nguvu mfano unaohitajika ya usambazaji wa umeme usioingiliwa, unahitaji kuhesabu nguvu zote za vifaa vya umeme ambavyo unapanga kuunganisha kwenye UPS. Hesabu inapaswa kufanywa kwa nguvu zote za kazi na jumla ya mzigo, ambayo ni, mwisho unapaswa kupata takwimu mbili - jumla ya nguvu ya mzigo (katika volt-amps) na nguvu ya mzigo wa kazi (katika watts). Algorithm ya hesabu ni takriban kama ifuatavyo

1. Tengeneza orodha ya vifaa vya umeme ambavyo unapanga kuunganisha kwenye UPS.

2. Tambua jumla ya nguvu za kila kifaa kwa kutumia mojawapo ya njia zifuatazo

  • Nguvu kamili inaonyeshwa na mtengenezaji kwenye karatasi ya data ya kifaa.
  • Ikiwa nguvu ya kazi ya vifaa imeonyeshwa kwenye pasipoti, kisha uhesabu nguvu zote kwa kutumia formula iliyotolewa hapa chini.

Hapa
P - jumla ya nguvu ya kifaa
P a - nguvu inayotumika ya kifaa
cos φ - kipengele cha nguvu (kilichoonyeshwa kwenye pasipoti ya kifaa). Ikiwa cos φ haijaonyeshwa katika pasipoti, basi kwa hesabu tunaendelea na ukweli kwamba cos φ = 0.7. Kwa mizigo inayofanya kazi (hita, taa za incandescent, nk) cos φ = 1.

3. Kumbuka Muhimu. Ikiwa una mpango wa kuunganisha motor umeme au kifaa cha umeme ambacho kinajumuisha motor umeme kwa UPS, basi wakati wa kuhesabu nguvu lazima uzingatie mikondo ya kuanzia. Gari yoyote ya umeme wakati wa kuwasha hutumia nguvu zaidi kuliko katika hali ya kawaida ya kufanya kazi. Kwa hivyo, ili kuzuia upakiaji mwingi wa usambazaji wa umeme usioweza kukatizwa, thamani ya nguvu iliyokadiriwa ya kifaa lazima iongezwe na angalau 5, na ikiwezekana na 7.

4. Ili kupata jumla ya nguvu ya mzigo wako, fanya jumla ya data iliyopatikana kwa vifaa vyote.

5. Vile vile, hesabu nguvu ya kazi ya mzigo wako. Ili kuhesabu nguvu inayotumika, tumia fomula ifuatayo.

Hesabu ya nguvu. Sheria ya kuchagua UPS kwa nguvu

Kwa hivyo, tulipokea maadili mawili ya nguvu ya mzigo wetu - jumla ya nguvu na nguvu amilifu. Sheria ya msingi ya kuchagua UPS kwa nguvu ni kama ifuatavyo: nguvu iliyokadiriwa ya usambazaji wa umeme usioweza kukatika inapaswa kuwa 25% kubwa kuliko nguvu ya mzigo wako. Kwa kuongezea, sheria hii inapaswa kufanya kazi kwa jumla ya nguvu ya UPS na kwa nguvu inayofanya kazi. Bila shaka, unaweza kuchagua UPS ambayo nguvu iliyokadiriwa ni sawa au kubwa kidogo kuliko nguvu ya mzigo. Chaguo hili linakubalika na litafanya kazi, lakini maisha ya huduma ya UPS iliyobeba kwa 100% itakuwa kwa kiasi kikubwa (mara kadhaa) chini ya maisha ya huduma ya UPS ambayo mzigo hauzidi 80% ya mzigo uliopimwa.

Hesabu ya nguvu ya UPS. Takriban nguvu ya baadhi ya vifaa vya umeme

Chini ni maadili ya takriban ya matumizi ya umeme ya vifaa anuwai vya umeme vya nyumbani.

Vifaa.

TV - 80 W.
Mashine ya kuosha - 500…2000 W.
Jokofu - 1000 W.
Tanuri ya microwave - 1000 W.
Kettle ya umeme - 2000 W.
Jiko la umeme - 1000…2000 W.
Kisafishaji cha utupu - 200…3000 W.
Chuma - 400…2000 W.
Taa ya incandescent ya kaya - 25…75 W.
Taa ya umeme ya kaya - 5…30 W.

Teknolojia ya kompyuta.

Kipanga njia cha mtandao, kitovu - 10…20 W.
Kitengo cha mfumo kompyuta ya kibinafsi - 200…1000 W.
Kitengo cha mfumo wa seva - 300…1500 W.
Kichunguzi cha CRT - 15…200 W.
Kichunguzi cha LCD - 20…60 W.

UPS ipi ya kuchagua? Tuliinua mada hii katika makala iliyotangulia na tukaangalia aina za vifaa vya umeme visivyoweza kuingiliwa ambavyo wazalishaji hutoa. Leo tutazungumza juu ya jinsi ya kuchagua usambazaji wa umeme usioingiliwa kulingana na kazi zako na aina ya vifaa vyako, na pia tutahesabu. nguvu inayohitajika UPS.

Ni aina gani ya usambazaji wa umeme usioweza kukatika unahitaji inategemea mambo kadhaa kuu:

  1. Je, ungependa kulinda vifaa vyako dhidi ya matatizo ya aina gani ya mtandao?
  2. Vipengele vya muundo wa vifaa unavyotaka kuunganisha kwenye UPS.
  3. Nguvu ya upakiaji iliyopangwa kwenye UPS.
  4. Muda unaohitajika maisha ya betri.

Kwa hivyo, katika nakala hii tutazingatia kuchagua usambazaji wa umeme usioweza kukatika, kwa kuzingatia maswali yafuatayo:

  • Tunahesabu uwezo wa betri kwa maisha ya betri yanayojulikana.
  • Tunahesabu maisha ya betri, tukijua uwezo wa UPS.

Kwa nini unahitaji UPS?

Jibu la swali: ni usambazaji gani wa umeme usioingiliwa wa kuchagua unategemea hasa kwa nini unahitaji.

Kwa ajili ya nini? Nini cha kununua
Zima kompyuta kwa usahihi na uwe na wakati wa kuhifadhi data wakati wa kukatika kwa umeme. Katika hali hii, jisikie huru kuchukua UPS ya nje ya mtandao au inayoingiliana ya gharama nafuu yenye muda wa matumizi ya betri wa dakika 5-15.
Toa nguvu kwa kifaa ikiwa inatosha kuzima kwa muda mrefu umeme.

Ikiwa vifaa vyako vinafaa kwa mawimbi yasiyo ya sinusoidal, nunua UPS ya nje ya mkondo au inayoingiliana, lakini kuongezeka kwa uwezo, kwa nia ya kazi ndefu kutoka kwa betri. Unaweza kusoma hapa chini jinsi ya kuhesabu uwezo.

Muda mrefu zaidi wa kufanya kazi ndani hali ya nje ya mtandao- UPS na betri za nje, kutokana na uwezo wa kuongeza uwezo betri za ziada(imeunganishwa sambamba). Vifaa vile vya nguvu visivyoweza kukatika mara nyingi hutoka kwa kitengo cha gharama kubwa, na ubadilishaji mara mbili.

Ikiwa inahitajika kweli muda mrefu wa kufanya kazi, makumi ya masaa, labda njia bora ya kutoka Itanunua jenereta.
Linda vifaa dhidi ya kuzidisha kwa umeme au kukosekana kwa umeme, majosho, na kuzimwa kwa hatari kwa vifaa kwa sekunde chache (mafundi wetu wa umeme wanapenda kuvuta swichi na kurudi). Kwa madhumuni haya unahitaji UPS yenye kitendakazi cha AVR ( marekebisho ya moja kwa moja voltage): UPS inayoingiliana kwa mstari au ubadilishaji mara mbili ghali zaidi. Uimarishaji wa voltage katika UPS inayoingiliana mara nyingi hutekelezwa kwa hatua, ngumu, katika mifano ya mtandaoni Kiimarishaji hufanya kazi vizuri.
Linda vifaa nyeti kutoka kiwango cha juu kushindwa na kuingiliwa katika mtandao wa umeme. Kwa madhumuni haya, ni aina ya mtandaoni tu ya umeme isiyoweza kukatika (UPS) inayofaa.

Kumbuka kwamba ikiwa unahitaji tu uimarishaji wa nguvu na hauhitaji kuhakikisha uendeshaji wa uhuru wa vifaa wakati wa kukatika kwa umeme, ni vyema zaidi kununua stabilizer tofauti.

Pia, mara nyingi hutumia mchanganyiko wa utulivu + UPS ya gharama nafuu (ugavi wa umeme usioingiliwa umeunganishwa kwenye mtandao BAADA ya utulivu). Tandem kama hiyo hairuhusu tu kudhibiti voltage ikiwa hii haijatolewa katika UPS, lakini pia huongeza maisha ya betri za UPS.

Je, unanunua vifaa gani vya UPS kulinda?

Ambayo UPS ya kuchagua pia inategemea vipengele vya kubuni vya vifaa vilivyounganishwa.

Sheria ya jumla ni hii: unaweza kuunganisha karibu vifaa vyovyote kwa UPS na wimbi sahihi la sine kwenye pato; unahitaji tu kuhesabu nguvu kwa usahihi. Sio vifaa vyote vinaweza kuunganishwa kwa UPS zingine, haswa aina ya nje ya mtandao.

Upekee Aina mojawapo ya UPS Maelezo

Vipengele vinavyoathiriwa na mawimbi yasiyo ya sinusoidal.

Kesi ya kawaida ni vifaa na motor umeme, pampu, compressor, ikiwa ni pamoja na pampu za boiler ya gesi, pamoja na karibu wote Vifaa: jokofu, vikaushia nywele, kuosha mashine, kuchimba visima vya umeme, nk. Wimbi la sine lililopigwa, au, zaidi ya hayo, meander, ina athari mbaya kwenye motor ya umeme: mikondo ya eddy hutokea na mwitikio wa kufata neno, kwa sababu hiyo, injini inazidi hadi inawaka.

Katika baadhi ya vifaa, k.m. printa za laser, kopi Kunaweza pia kuwa na vipengee vinavyohitaji voltage ya mawimbi ya sine kufanya kazi na vitadumu kwa muda kidogo sana vinapoendeshwa kutoka kwa wimbi la mraba au UPS ya mawimbi ya kupitiwa.

Vipengele vya inductive (inductors, chokes).

 Aina ya mtandaoni ya UPS.

Mara nyingi swali linatokea: inawezekana kuunganisha vifaa na mzigo wa inductive kwa umeme wa kawaida wa bei nafuu usioingiliwa, kwa mfano, taa za fluorescent? Katika mazoezi, wanaiunganisha, na kila kitu kinaonekana kufanya kazi. Lakini ikumbukwe kwamba watengenezaji wengi kimsingi hawapendekezi hii na kuainisha kesi za kushindwa kwa nguvu isiyoweza kukatika baada ya kuunganisha mzigo wa kufata kama isiyo ya udhamini.

Kwa kuongeza, kumekuwa na matukio ambapo mzigo tendaji uliharibu UPS ambayo haikuundwa kwa ajili yake.

Ugavi wa umeme wa transfoma (linear).

 Aina ya mtandaoni ya UPS.

Wakati wa kuchagua UPS kwa vifaa vilivyo na vifaa vya nguvu vya transfoma, unahitaji kuwa mwangalifu na UPS ambayo haitoi pato safi la wimbi la sine. Inapotumiwa na voltage kwa namna ya meander au sinusoid iliyopigwa, hasara katika ongezeko la transformer, ambayo, ikiwa imejaa sana, itasababisha kupungua kwa rasilimali za transformer kwa makumi ya nyakati. Pia katika mazoezi, kumekuwa na matukio wakati UPS yenyewe, ambayo mzigo huo uliunganishwa, ulichomwa. Kwa upande mwingine, mara nyingi vifaa vilivyo na vifaa vya nguvu vya chini vya transfoma, kwa mfano, simu za redio, hufanya kazi kwa utulivu sanjari na UPS ya nje ya mtandao.

Walakini, watengenezaji wengi, kama ilivyo kwa mizigo ya kufata, mara nyingi haipendekezi kuunganisha vifaa vya umeme vya transfoma kwa UPS za kawaida.

Jinsi ya kutofautisha usambazaji wa umeme wa transformer kutoka kwa umeme wa kawaida wa kubadili? Ikiwa tunazungumza juu ya usambazaji wa umeme wa nje, basi usambazaji wa umeme wa kunde kawaida ni nyepesi na ndogo, wakati umeme wa transfoma ni mzito na mkubwa, kwa sababu ya ukweli kwamba kibadilishaji yenyewe iko ndani yake. Aina ya usambazaji wa umeme uliojengwa ni ngumu zaidi kuamua; hapa unahitaji kutegemea hati za mtengenezaji.

Habari njema ni kwamba katika hali nyingi teknolojia ya kielektroniki, kama vile modemu, swichi, ruta, kompyuta, vifaa vya umeme vya kubadili sasa vinatumika.

Vipengele vya kimuundo vinavyoathiriwa na ubora wa nishati.

Aina ya UPS ya mtandaoni pekee.

Karibu kila mtu anajua kwamba vifaa ni nyeti kwa kushuka kwa voltage kwenye mtandao, au daima chini ya (juu) ya voltage. Hata hivyo, ubora wa ugavi wa umeme huamua si tu kwa voltage. Mawasiliano nyeti ya simu, sauti-video, vipimo na vifaa vya matibabu pia huathiri vibaya:

  • frequency ya nguvu isiyo thabiti,
  • usumbufu wa masafa ya redio kwenye mtandao,
  • uharibifu wa voltage ya harmonic,
  • nanosecond na microsecond voltage kunde.

Yote hii haiwezi tu kupotosha uendeshaji wa vifaa, lakini pia kupunguza maisha yake ya huduma.

UPS ya mtandaoni yenye nguvu inayolingana na mzigo.

Vifaa ambavyo vina motors za umeme, pampu, compressors na vitu vingine vya kimuundo ambavyo, wakati wa kuanza, hutumia. idadi kubwa ya umeme, haiwezi kushikamana na UPS yenye nguvu ndogo. Mikondo ya inrush inaweza kuzidi matumizi ya kawaida kwa mara 3-7 au zaidi.

Jinsi ya kuhesabu nguvu ya UPS?

Ili kuchagua ugavi wa umeme usioingiliwa, unahitaji kuhesabu nguvu ya jumla ya vifaa ambavyo utaenda kuunganisha nayo. Thamani za nguvu zinaweza kufafanuliwa ndani vipimo vya kiufundi(pasipoti au maagizo ya vifaa).

Hebu tuangalie mfano wa dhahania.

Tunataka kuunganishwa na UPS:

  • Kompyuta ya 250 W,
  • 60 W LCD kufuatilia,
  • 2000 W kiyoyozi (cos φ = 0.8).

Kuna hatua moja hapa: hata ikiwa nguvu ya vifaa vyote imeonyeshwa katika kitengo kimoja, katika kesi hii katika W, unahitaji kuhesabu nguvu mbili: katika volt-amperes na watts.

Nguvu katika volt-amperes na watts - ni tofauti gani?

Nguvu, ambayo inaonyeshwa kwa volt-amperes (VA, VA) inaitwa nguvu kamili. Inaonyesha mzigo halisi wa vifaa, kwa kuzingatia kazi na tendaji.

Nguvu, ambayo inaonyeshwa kwa watts (W, W), inaitwa nguvu hai.

Hizi ni idadi mbili tofauti, na zote mbili zinahitaji kuzingatiwa wakati wa kuchagua UPS na nguvu unayohitaji. Hii ni muhimu hasa ikiwa utaunganisha mzigo tendaji kwa UPS, kwa kuwa katika vifaa vile nguvu inayoonekana na ya kazi inaweza kutofautiana kwa kiasi kikubwa.

Uhesabuji wa nguvu katika volt-amperes.

Ili kubadilisha nguvu inayotumika (katika wati) kuwa nguvu kamili katika volt-amperes, tunatumia fomula:

Wapi:

  • VA - nguvu inayoonekana,
  • W - nguvu hai,
  • P - kipengele cha nguvu cha vifaa.

Ikiwa vifaa ni vya mzigo tendaji, na hii ni karibu mtandao wote, vifaa vya mawasiliano ya simu, taa na vifaa vya kupokanzwa, yaani, vifaa bila inductance, bila nguvu tendaji, pamoja na. teknolojia ya kompyuta Kwa vitengo vya usambazaji wa nguvu vilivyo na marekebisho ya kipengele cha nguvu (APFC), kipengele cha sasa kinaweza kuchukuliwa sawa na 1, au bora zaidi na ukingo mdogo wa 0.95.

Ikiwa utaunganisha UPS printa ya laser, hali ya hewa, taa za fluorescent - vifaa ambavyo vina motors za umeme na kadhalika, kila kitu ambapo kuna inductance na nguvu tendaji, pamoja na kompyuta zilizo na vifaa vya nguvu bila APFC, sababu ya sasa ya nguvu lazima iangaliwe kwenye pasipoti ya kifaa au kwenye kibandiko kwenye ukuta wa nyuma. Kwa mbinu hii mara nyingi huonyeshwa. Sababu ya nguvu imeonyeshwa kama Kipengele cha Nguvu(PF) au cos φ.

Katika kesi ambapo mtengenezaji hajaonyesha thamani ya kipengele cha nguvu, lakini mzigo haufanyi kazi kikamilifu, unaweza kuchukua thamani ya kawaida: 0.7.

Turudi kwenye mfano wetu.

Ugavi wa umeme kwenye kompyuta hauna marekebisho ya kipengele cha nguvu, kwa hiyo tunachukua thamani ya P sawa na 0.7. Ni sawa kwenye kufuatilia. Kwa jumla tunapata nguvu kamili:

  • kwa kompyuta iliyo na kifuatiliaji: (250+60)/0.7 =442 VA,
  • kwa kiyoyozi: 2000/0.8 =2500 VA,
  • Pamoja: 2942 VA.

Kwa hivyo, je, tununue umeme usioweza kukatika wa 3000VA? Chukua wakati wako, sio rahisi sana.

Kuhesabu nguvu katika watts.

Mara nyingi kesi rahisi hutokea - wakati nguvu iko katika watts, inaitwa pia nguvu hai, tayari imeonyeshwa kwenye nyaraka za vifaa. Ikiwa sivyo, unaweza kubadilisha nishati kutoka kwa volt-amps hadi wati kwa kutumia mbinu sawa na ya jumla ya nishati.

Wacha tuhesabu nguvu ya vifaa vyetu katika watts:

  • kompyuta na kufuatilia - 310 W,
  • kiyoyozi - 2000 W,
  • Pamoja: 2310 W.

Katika duka yetu ya mtandaoni, kati ya UPS kwa 3000VA, kwa mfano, kuna:

Jinsi ya kuhesabu uwezo unaohitajika wa usambazaji wa umeme usioingiliwa?

Kawaida, wakati wa kuchagua ugavi wa umeme usioingiliwa, tuna mahitaji fulani maalum kwa wakati ambao utasaidia uendeshaji wa vifaa vilivyounganishwa nayo katika tukio la kukatika kwa umeme. Wazalishaji wengi huonyesha upeo wa takriban, kwa mfano, wanaandika kwamba kulingana na mzigo, maisha ya betri yatakuwa dakika 4-20. Au onyesha kwamba wakati wa kufanya kazi na mzigo wa juu wakati huu itakuwa dakika 5.

Lakini hii ni takriban, na tunahitaji kuwa na uhakika kabisa kwamba UPS tuliyonunua itatoa uendeshaji wa betri orodha fulani vifaa. Au hesabu muda gani mtindo wetu wa UPS uliochaguliwa utashikilia mzigo wetu.

Tunahesabu uwezo wa betri kwa maisha ya betri yanayojulikana

Kwa mahesabu tunahitaji:

  • Jumla ya nguvu amilifu (katika wati) ya vifaa ambavyo tutaunganisha kwenye UPS (W).
  • Maisha ya betri (T).
  • Ilipimwa voltage ya betri.

Tunatumia formula:

Wapi:

  • T - wakati wa operesheni iliyopangwa ya uhuru (h),
  • P - nguvu ya vifaa vilivyounganishwa (W),
  • KPD- Ufanisi wa chanzo usambazaji wa umeme usioweza kukatika (unaweza kuchukua takriban 0.85).

Na fomula ya kubadilisha uwezo katika Wh hadi uwezo katika AH:

Hebu sema tunahitaji kompyuta na kufuatilia kutoka kwa mfano hapo juu kufanya kazi kwa saa 2 baada ya kukatika kwa umeme.

Uwezo (Wh) = 2 * 310 / 0.85 = 730 Wh.

Walakini, uwezo wa betri kawaida huonyeshwa katika masaa ya ampere. Ili kubadilisha uwezo wa saa ya watt hadi saa za amp, utahitaji kutaja voltage iliyopimwa ya betri.

Kwa betri za 12V:

Uwezo (A*h) = 730/12 == 60.83 ≈ 61Ah.

Kwa betri za 24V:

730/24 = 30.42 ≈ 30Ah.

Kwa kuwa mara nyingi UPS hutumia betri 1-2, chini ya 4, na uwezo wa 7-9AH, itakuwa vigumu kwetu kuchagua UPS ya kawaida kwa maadili ya jumla ya uwezo huo. Ni bora kununua umeme usioingiliwa na uwezo wa kuunganisha betri za nje na uchague uwezo kulingana na mahitaji yako.

Katalogi ya UPS yenye uwezo wa kuunganisha betri za nje.

  • Ufanisi wa UPS (takriban 0.85).

    • Tunatumia fomula:

    • V - voltage ya betri iliyokadiriwa (V),
    • AH - uwezo wa betri moja (AH),
    • N ni idadi ya betri.
    • E - jumla ya uwezo (Wh),
    • KPD - ufanisi wa usambazaji wa umeme usioingiliwa (kwa chaguo-msingi unaweza kuchukua 0.85,
    • P ni matumizi ya nguvu ya vifaa vilivyounganishwa.

    Hebu tuchukue PowerCom BNT-800AP USB UPS kama mfano. Mtengenezaji anadai maisha ya betri ya dakika 5 saa mzigo wa juu. Kompyuta yetu na ufuatiliaji unaweza kufanya kazi kwa muda gani na matumizi ya nguvu ya 310 W?

    Jumla ya uwezo (Wh) UPS = 12V * 7.2AH * 1 = 86.4 Wh.

    Muda = 86.4 * 0.85 / 310 = 0.237 masaa ≈ 14 dakika.

    Hitimisho

    Sasa hebu tufanye muhtasari kwa ufupi.

    Ili kuchagua UPS, lazima:

    • Bainisha, ni aina gani ya UPS unahitaji.
    • Kuhesabu jumla na nguvu inayotumika ya UPS, ukizingatia mikondo ya kuanzia na ukingo mdogo.
    • Ikiwa unahitaji kudumisha nguvu kwa muda fulani, hesabu ni kiasi gani cha UPS kinahitajika kwa hili. Na kulingana na uwezo uliohesabiwa, nunua umeme wa kawaida usioingiliwa au UPS na seti ya betri za ziada kwa ajili yake.
    tovuti

    Ugavi wa umeme usioingiliwa ni kifaa iliyoundwa kulinda vifaa vilivyounganishwa nayo kutokana na kukatika kwa umeme kwa muda mfupi na kwa muda mrefu, na pia kutoka kwa kuongezeka kwa voltage isiyokubalika kwenye mtandao.

    Maisha ya betri ya usambazaji wa umeme usioweza kukatika huathiriwa na mambo mengi, ambayo kuu ni:

    • nguvu ya kupakia iliyounganishwa na UPS;
    • idadi na uwezo wa betri zilizounganishwa na UPS;
    • muundo wa UPS.

    Na kubuni Ugavi wa umeme usioingiliwa umegawanywa hasa katika aina mbili: UPS na betri zilizojengwa na UPS iliyoundwa kufanya kazi na betri za nje.

    UPS zilizo na betri zilizojengewa ndani hazijaundwa ili kutoa maisha marefu ya betri. Zinatumika kwa haraka na kwa usahihi kufunga na kufunga vifaa (kwa mfano, kompyuta za kibinafsi) Wakati wa kufanya kazi katika hali ya uhuru kwa UPS kama hizo, kama sheria, sio zaidi ya dakika 5 - 15.

    UPS iliyoundwa kufanya kazi na betri za nje inaweza kutoa muda mrefu operesheni ya uhuru, kwani idadi kubwa ya betri zilizo na uwezo mkubwa. UPS kama hizo hutumiwa, kwa mfano, kujenga mifumo ya usambazaji wa umeme isiyoweza kuingiliwa kwa nyumba za kibinafsi na cottages, na maisha ya betri yanaweza kufikia siku mbili au zaidi.

    Kuna njia kadhaa za kuhesabu maisha ya betri, kati ya ambayo kuu yanaweza kutambuliwa.

    Njia ya 1. Kuhesabu kwa kutumia fomula iliyorahisishwa (Njia hii ni wastani na inatoa matokeo ya takriban).

    Formula iliyorahisishwa ni kama ifuatavyo:

    , wapi:



    - Idadi ya betri;
    - Nguvu ya upakiaji ya kila wakati, W.

    Kwa mfano, balbu ya incandescent ya 100 W yenye betri moja ya saa 75 ampea itafanya kazi mfululizo kwa saa 9 (75 * 12 * 1/100).

    Njia ya 2. Uhesabuji wa maisha ya betri Uendeshaji wa UPS kulingana na formula maalum.

    Formula iliyosafishwa ni kama ifuatavyo:


    Maisha ya betri, saa;
    - Uwezo wa betri moja, A*h;
    - Voltage ya betri moja, V;
    - Idadi ya betri katika kikundi;
    - Idadi ya vikundi vya betri;
    - Ufanisi wa UPS;
    - Kina cha betri cha mgawo wa kutokwa huchukuliwa kuwa 0.8 - 0.9 kulingana na aina na kuvaa kwa betri;
    - Mgawo kulingana na hali ya joto ambayo betri zinatumika (kwa joto la 25 ° C inachukuliwa sawa na 1, kwa joto la 0 ° C inachukuliwa sawa na 0.88);
    - Mgawo kulingana na wakati wa kutokwa kwa betri. Kwa kutokwa kwa saa 10, inachukuliwa kuwa sawa na moja. Utegemezi wa mgawo huu umeonyeshwa kwenye jedwali hapa chini:


    - Nguvu ya wastani ya mzigo wa kila wakati, W. Ni muhimu hapa kuelewa ni nini nguvu ya wastani ya mara kwa mara mizigo. Kwa mfano, ikiwa mzigo ni TV ambayo matumizi ya nguvu ni 100 W, na ikiwa inafanya kazi 30% ya muda, basi nguvu ya wastani ya mara kwa mara ya mzigo huo inachukuliwa kuwa 30 W.

    Kwa ujumla, ikiwa, kwa mfano, mfumo wa usambazaji wa umeme usioingiliwa kwa nyumba ya kibinafsi umehesabiwa, basi nguvu iliyopimwa ya mizigo yote imefupishwa, na. wastani wa nguvu ya mara kwa mara inachukuliwa sawa na 20-25% ya thamani inayotokana.

    Mbinu ya 3. Waulize wataalamu wetu wa duka kwa usaidizi wa kuhesabu muda wa matumizi ya betri.

    Ikiwa hutaki kushughulika na kanuni na nambari za kukokotoa muda wa matumizi ya betri, unaweza kupata ushauri unaostahiki kila wakati kutoka kwa wataalamu wetu.

    Wataalamu wetu wenye uzoefu hawatahesabu tu mizigo yako kwa usahihi zaidi, lakini pia watahesabu kwa usahihi muda wa matumizi ya betri kulingana na uzoefu wa miaka mingi katika kujenga mifumo ya usambazaji wa nishati isiyoweza kukatizwa.



    MAKALA INAYOHUSIANA