UPS配套电池及UPS输入输出、电池连接线径及空开的计算方式

一、UPS配置计算依据

电池放电时间计算方法:

功率法(方法一): P（W）={P（VA）*Pf}/η*N*n

单格电池放电终止电压：1.75V时为计算依据,采用恒功率计算方法.

P（W）---单机电池满足相对应时间所提供的恒功率放电

P(VA) ---UPS 容量

Pf----输入功率因数(通常采用COS￠0.8,为

η----电池逆变器效率电池每组节数为为,要求，

*N*n-----n为并联电池组数, N为单电池组节数

已知

  主机科华60KVA ,输入功因PF=0.8,电池逆变效率η=0.92

主机DC=348V (N=29A节),配置大力神电池以及100AH*4组为例

步骤1 查大力神原厂技术参数表

P(W)=413W(理论功率)表格显示单节12V100AH电池2小时提供的恒功率放电功率

计算电池组:代入上公式(结果进行对比,大于表格数值为超时配置,小于为欠时配置)

P（W）={P（VA）*Pf}/η*N*n

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

分析结果

P（W）(计算功率)450  >P(W)=413W(理论功率)

【结论】:配置N为29节,并联n为4组,共配备116节12V100AH的大力神电池,所负载科华60KVA功率的UPS,满载情况下提供超出2小时的停电后备时间.

功率法(方法二)

P(w) =P(VA)*Pf/N         (计算功率)

P（W）---单机电池满足相对应时间所提供的恒功率放电

P(VA) ---UPS 容量

Pf----输入功率因数(通常采用COS￠0.8,为

N---蓄电总数量

计算电池组:代入公式(结果进行对比,大于表格数值为超时配置,小于为欠时配置)

P(W)=413W(理论功率)

P(w)=P(VA)*Pf/N  

P(W)=60000*0.8/116=413W

【结论】:配置N为29节,并联n为4组,共配备116节12V100AH的大力神电池,所负载科华60KVA功率的UPS,满载情况下提供2小时的停电后备时间

电流法(方法三)

I =P(VA)*Pf/E       (计算UPS电池组最大放电电流)

E---电池组的额定电压(V)

I=60000VA*0.8COS￠/12V*29=137.93A

查大力神原厂技术参数表

配12V100AH的恒电流查表所知

I(电池恒电流)=34.8A

N=I(UPS)/I(电池)=138/34.8=3.965≈4组

4*29=116节

【结论】:配置4组共 116节12V100AH的大力神电池,所负载科华60KVA功率的UPS,满载情况下提供2小时的停电后备时间

放电速率法(方法四)

放电速率（C）与时间（T）的关系

计算公式

I_MAX=  P×cosφ      I_MAX：电池组最大供电电流（A）

μ×E       P：UPS额定功率（VA）

         cosφ：负载功率因素

           μ：电池逆变效率

C= IMAX              C：电池的放电速率

      Q              Q：电池组的额定容量（AH）

                       E：电池额定电

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

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

【结论】:配置4组共116节12V100AH的大力神电池,所负载科华60KVA功率的UPS,满载情况下提供2小时左右的停电后备时间

二、输入输出线径及空开计算公式

输入输出线径A：A=UPS功率数×功率因数×｛2（三相）/5（单相）｝,根据电流查表查看选用何种规格线径

输入输出开关B：B=A×系数（1.2/1.5/2.1）

1.2对应照明类负载使用；

1.5对应次级空开使用；

2.0倍对应总开使用

三、电池连接线径及空开计算公式

电池连接线径C：C=UPS功率数×功率因数/直流电压，根据电流查表查看选用何种规格线径

电池连接开关D：D=C×系数１.５

附件一：线缆线径与通过电流对照表（参照）

附件二：开关规格（安培）