كيفية قياس وقت تشغيل بطارية UPS للحمل الحقيقي
"نحتاج إلى UPS بقدرة 6 كيلو فولت أمبير ليعمل لمدة 20 دقيقة" هي نقطة انطلاق، وليست مواصفات للبطارية. قد يوفر نفس الـ UPS رف شبكة بقدرة 1.5 كيلو واط أو مجموعة من الأجهزة بقدرة 4 كيلو واط. ستسحب هذه الأحمال كميات مختلفة جدًا من بطاريته.
تصنيف كيلو فولت أمبير يخبرك بسعة خرج الـ UPS. يعتمد وقت التشغيل على الطاقة المتبقية المتصلة أثناء انقطاع التيار، وترتيب البطارية، وكيف تعمل البطاريات المختارة عند معدل التفريغ هذا. الملصق الذي يحمل علامة 100 أمبير ساعة لا يحسم المسألة أيضًا.
مسار القياس:
- قم بقياس الكيلو واط المحمي وسجل متى يتغير الحمل.
- قم بتحويل هذا الحمل إلى طلب تفريغ للبطارية باستخدام بيانات وضع البطارية للـ UPS.
- تحقق من الدقائق المطلوبة مقابل جدول التفريغ الدقيق للبطارية وتكوين الـ UPS المعتمد؛ تحقق من النظام المثبت تحت الحمل.
الحساب الأول يشير إلى بيانات البطارية التي تستحق الفحص.
ابدأ بالمعدات التي يجب أن تستمر في العمل بعد انقطاع التيار الكهربائي. قم بقياس أو الحصول على الكيلو واط التشغيلي الخاص بها، وسجل ما إذا كان الحمل يتغير أثناء انقطاع التيار. قد تقوم غرفة الخوادم بإسقاط المعدات غير الضرورية بعد عدة دقائق. قد يكون خط الإنتاج به محرك يبدأ أثناء تشغيل الإمداد على البطارية. رقم واحد ثابت سيفتقد كلا الموقفين.
قم أيضًا بتسجيل كيلو فولت أمبير أو عامل الطاقة وأي تيار بدء أو ذروة. وقت التشغيل هو في الأساس مشكلة طاقة ومعدل تفريغ؛ يجب أن يحمل الـ UPS نفسه الحمل المستمر بالكيلو واط، والكيلو فولت أمبير، وذروات المدة القصيرة. إذا لم تتناسب هذه التصنيفات، فلن يصلح اختيار بطارية أكبر الـ UPS. دليلنا لـدليل قياس UPS الصناعي والطبييغطي هذا الفحص الأول بمزيد من التفصيل.
بالنسبة للحمل المتغير، قم بتزويد المورد بجدول تحميل قصير: على سبيل المثال، الطاقة المطلوبة خلال الدقائق الخمس الأولى، وما يمكن إيقافه، وما يبقى لبقية فترة انقطاع التيار. قد لا يمثل رقم وقت التشغيل الواحد المقتبس عند حمل ثابت واحد هذه التسلسل.
اختر الوقت المستهدف من المهمة التي يجب أن يكملها الـ UPS: إبقاء المعدات قيد التشغيل لإيقاف تشغيل منظم، أو سد فجوة تسليم المولد، أو دعم التشغيل المستمر حتى يتوفر مصدر آخر. هذه وعود مختلفة. متوسط طول انقطاع التيار في الموقع مفيد كخلفية، ولكنه لا يمكن أن يحل محل وقت التشغيل المطلوب للحمل المحمي.
"20 دقيقة" يجب أن تعني 20 دقيقة عند الحمل المحمي، حتى نقطة استعادة الطاقة أو إيقاف تشغيل المعدات بأمان. إذا كان هناك مولد، فاحسب التسليم بالكامل: البدء، والوصول إلى الجهد والتردد القابلين للاستخدام، ونقل الإمداد، وقبول الـ UPS لهذا الإدخال. وقت بدء تشغيل المحرك وحده ليس وقت البطارية المطلوب.
حدد ما إذا كان الهدف ينطبق فقط على بطارية جديدة مشحونة بالكامل عند درجة حرارة غرفة محددة أو يجب تلبيته لاحقًا في عمر خدمة البطارية. هذه متطلبات تصميم مختلفة. إذا كانت انقطاعات التيار المتكررة ممكنة، فتحقق من مقدار الشحن الذي يمكن للنظام استعادته بين الأحداث بدلاً من افتراض أن كل حدث يبدأ ببطارية كاملة. دليلنا لـدليل شحن بطارية UPSيشرح لماذا سعة الشاحن ونافذة إعادة الشحن المتاحة مهمة.
أبسط حساب للمرور الأول هو:
طاقة البطارية (كيلو واط) ≈ حمل التيار المتردد المحمي (كيلو واط) ÷ كفاءة التيار المستمر إلى التيار المتردد في وضع البطارية
استخدم بيانات الكفاءة أو تيار تفريغ البطارية لطراز الـ UPS الفعلي ومستوى الحمل. قم بتضمين أحمال التيار المستمر المساعدة إذا لم يقم المصنع بتضمينها بالفعل. للتصميم النهائي، استخدم أداة وقت التشغيل الخاصة بالشركة المصنعة أو بيانات تيار التفريغ: يمكن أن تتغير كفاءة الـ UPS وجهد البطارية مع تفريغ البطارية.
إليك توضيح عملي باستخدام افتراضات افتراضية:
- الحمل المحمي المقاس: 3.0 كيلو واط
- وقت التشغيل المطلوب: 20 دقيقة
- كفاءة وضع بطارية UPS المفترضة: 90%
- ترتيب البطارية المفترض: سلسلة واحدة من ستة عشر كتلة VRLA بجهد 12 فولت, ست خلايا لكل كتلة
طاقة البطارية المقدرة هي 3.0 ÷ 0.90 = 3.33 كيلو واط. مقسمة على 16 كتلة، هذا حوالي 208 واط لكل كتلة, أو 34.7 واط لكل خلية عبر 96 خلية. هذا هو طلب التفريغ الذي يجب التحقق منه في جدول البطارية.
مقارنة افتراضية - ليست مواصفات TAFENG أو ضمان وقت التشغيل. يحدث الحمل فرقًا مرئيًا حتى مع نفس كفاءة الـ UPS المفترضة وسلسلة البطارية:
| الحمل المحمي بالتيار المتردد | طلب البطارية المقدر | الطاقة المطلوبة لكل خلية |
|---|---|---|
| 1.5 كيلو واط | 1.67 كيلو واط | 17.4 واط |
| 3.0 كيلو واط | 3.33 كيلو واط | 34.7 واط |
| 4.0 كيلو واط | 4.44 كيلو واط | 46.3 واط |
تحدد هذه الأرقام طلب البطارية. ثم يخبرك جدول التفريغ ما إذا كانت بطارية معينة يمكنها تلبية هذا الطلب لمدة 20 دقيقة.
الآن افتح جدول تفريغ الطاقة الثابتة لطراز البطارية المقترح. ابحث عن قيمة 20 دقيقة عند درجة الحرارة وجهد نهاية التفريغ المسموح بهما من قبل الـ UPS. يجب أن توفر البطارية على الأقل الطاقة المطلوبة لكل خلية بعد تطبيق تخفيضات العمر ودرجة الحرارة للمشروع. إذا قدمت الشركة المصنعة واط لكل كتلة 12 فولت بدلاً من ذلك، فقم بالمقارنة مقابل 208 واط لكل كتلة. لا تخلط جدولًا لكل خلية مع حساب لكل كتلة.
الكفاءة المفترضة 90% وسلسلة الستة عشر كتلة تجعل الحسابات مرئية؛ يجب استبدالها ببيانات الـ UPS الفعلية. على وجه الخصوص، لا تستنتج أبدًا عددًا معتمدًا من البطاريات بمجرد قسمة الجهد الاسمي على 12.
ضرب الجهد الاسمي للبطارية في أمبير ساعة يعطي رقم طاقة اسمي. لا يخبرك هذا بكمية الطاقة التي يمكن للبنك تسليمها في 20 دقيقة قبل أن يصل الـ UPS إلى جهد القطع الخاص به. يتم قياس تصنيف أمبير ساعة بمعدل اختبار ودرجة حرارة محددين؛ يمكن أن يكون تفريغ الـ UPS القصير أكثر تطلبًا بكثير.
الأسلاك المتوازية والمتسلسلة مهمة أيضًا. في سلسلة متوازية، تضاف جهود الكتل بينما يظل تصنيف أمبير ساعة لكتلة واحدة. تزيد سلسلة ثانية معتمدة بالتوازي من السعة المتاحة، ولكن يجب على مصنعي الـ UPS والبطاريات السماح بالترتيب وتحديد حمايته. لا تضرب أمبير ساعة في عدد الكتل في سلسلة متوازية واحدة.
لذلك تنشر الشركات المصنعة للبطاريات بيانات التفريغ حسب الوقت، جهد النهاية، ودرجة الحرارة. يجب أن يستخدم تصميم 20 دقيقة تصنيف 20 دقيقة أو طريقة قياس معتمدة من الشركة المصنعة، وليس تصنيف أمبير ساعة لمدة عشر ساعات أو عشرين ساعة ممتدًا إلى وعد لمدة 20 دقيقة. تحقق من طراز البطارية الدقيق: يمكن أن يكون لبطاريتين بنفس علامة أمبير ساعة أداء مختلف عند معدل مرتفع.
قبل تقديم عرض أسعار، تحقق من بنك البطارية مقابل جهد التيار المستمر المعتمد للـ UPS، وإعدادات الشاحن، وعدد السلاسل المسموح به. يمكن أن تكون البطارية التي تبدو صحيحة على الورق لا تزال التكوين الخاطئ للـ UPS. ثم تحقق من أجهزة الحماية، وحجم الكابل، والمسافة إلى الخزانة. دليل دليل مسافة خزانة البطارية يشرح لماذا تيار التيار المستمر وانخفاض جهد الكابل مهمان، خاصة بالقرب من نهاية التفريغ.
بالنسبة لـ UPS عبر الإنترنت الذي يحتاج إلى وقت تشغيل ممتد، هذا الطراز من UPS عبر الإنترنت ببطارية خارجية هو خيار لمناقشته مع TAFENG. يجب اعتماد ترتيب البطارية لطراز الـ UPS والحمل والموقع المحدد. إضافة التخزين لا تزيد من تصنيف خرج الـ UPS، ولا تجعل وقت التشغيل غير محدود.
قبل التوقيع، اختبر النظام المثبت مع الحمل المحمي المقصود وإجراء اختبار متفق عليه. سجل شحن البطارية الأولي، ودرجة حرارة الغرفة، وملف تعريف الحمل، والنقطة التي يتوقف عندها الـ UPS عن توفيره. منحنيات الشركة المصنعة هي أساس الاختيار؛ يقوم اختبار التشغيل بفحص التركيب الذي قمت ببنائه بالفعل.
بالنسبة لنظام بطارية احتياطي لـ UPS عبر الإنترنت، أرسل إلى المورد التفاصيل التي ستحدد حجم البطارية:
- الكيلو واط والكيلو فولت أمبير التشغيلي المقاس، بالإضافة إلى أي تغييرات في الحمل أثناء انقطاع التيار
- الحمل الأقصى أو البدء ومدة استمراره
- الدقائق المطلوبة والحدث الذي ينهي مهمة البطارية
- طراز البطارية المقترح أو الكيمياء، إذا تم اختياره بالفعل
- درجة حرارة الغرفة الفعلية عند خزانة البطارية، وليس مجرد نقطة ضبط الراحة، وطراز الـ UPS
مع هذه التفاصيل، يمكن للمورد البدء في حساب قابل للدفاع عنه. بدونها، "6 كيلو فولت أمبير، 100 أمبير ساعة، 20 دقيقة" لا تعطي المورد ما يكفي لتقديم عرض أسعار.