วิธีการปรับขนาดและเลือก UPS อุตสาหกรรมหรือการแพทย์

เครื่องสำรองไฟฟ้า 100 kVA ที่ตัดเมื่อสตาร์ทปั๊ม ไม่ได้มีขนาดเล็กโดยบังเอิญ มันถูกกำหนดขนาดจากป้ายเทียบกับโหลดที่ไม่มีใครวัด และครั้งแรกที่โหลดจริงปรากฏขึ้นคือวันที่ติดตั้ง

การกำหนดขนาดจะดำเนินไปในทิศทางเดียว วัดสิ่งที่โหลดดึงจริง เลือกโทโพโลยีการป้องกันที่โหลดต้องการ จากนั้นจึงแก้ไขความจุ ความซ้ำซ้อน ระยะเวลาทำงาน และพื้นที่ — ตามลำดับนั้น ย้อนกลับและทุกขั้นตอนต่อมาจะสืบทอดข้อผิดพลาดแรก

1. เริ่มต้นด้วยตัวเลขที่วัดได้สามตัว ไม่ใช่ป้ายชื่อเก่า

โหลดทุกตัวมีตัวเลขสามตัวที่สำคัญ และตอบคำถามที่แตกต่างกันสามข้อ กำลังจริงในหน่วย kW คือสิ่งที่อุปกรณ์ใช้ กำลังปรากฏในหน่วย kVA คือสิ่งที่ UPS ต้องส่งมอบ และมีค่ามากกว่าตัวเลข kW เมื่อตัวประกอบกำลังต่ำกว่าหนึ่ง — หาร kW ด้วยตัวประกอบกำลังเพื่อหาค่า กระแสสูงสุดคือสิ่งที่โหลดดึงในช่วงรอบหรือวินาทีที่คอนแทคเตอร์ปิด และมันกำหนดพฤติกรรมการโอเวอร์โหลดบ่อยกว่าสองตัวเลขอื่น ๆ

kVA ที่ประทับบนยูนิตที่คุณกำลังเปลี่ยนคือตัวเลขที่อ่อนแอที่สุด มันคือการคาดเดาที่ทำเมื่อหลายปีก่อน จากนั้นการติดตั้งก็เติบโตขึ้น: เพิ่มเครื่องจักรสองเครื่อง ขยายแผงหนึ่ง ย้ายคอมเพรสเซอร์ไปยังฟีดเดอร์เดียวกัน การหารป้ายชื่อหนึ่งด้วยอีกป้ายหนึ่งจะเผยประวัติทั้งหมด

บันทึกฟีดเดอร์แทน การบันทึกเป็นเวลาหนึ่งสัปดาห์ที่ความละเอียดหนึ่งนาทีจะครอบคลุมวงจรการทำงานเต็มรูปแบบ รวมถึงวันหยุดสุดสัปดาห์และการเปลี่ยนกะ และจะแสดงให้เห็นว่าโรงงานทำงานทุกอย่างพร้อมกันจริงหรือไม่ หรือเพียงแค่มีความสามารถในการทำเช่นนั้น จากนั้นจึงบันทึกเหตุการณ์การสลับแยกต่างหาก เพราะค่าเฉลี่ยหนึ่งนาทีจะทำให้ยอดที่ทำให้เกิดอินเวอร์เตอร์หายไป

ตัวอย่างที่ดำเนินการด้านล่างเป็นการคำนวณจากอินพุตสามตัว ไม่ใช่คำแนะนำ มันแสดงให้เห็นว่าความต้องการบนโหลด 62 kW เดียวกันเปลี่ยนแปลงไปเท่าใดเมื่อตัวประกอบกำลังเคลื่อนที่

จากนั้นให้พิจารณาตัวเลขที่สามอย่างจริงจังปั๊มและคอมเพรสเซอร์มีพฤติกรรมแตกต่างกันมากภายใต้สภาวะการสตาร์ท: การสตาร์ทแบบ Direct-on-line จะดึงกระแสหลายเท่าของกระแสขณะทำงานเป็นเวลาหลายรอบ ในขณะที่ไดรฟ์ความถี่แปรผันจะสตาร์ทอย่างนุ่มนวล แต่สามารถผลักฮาร์มอนิกกลับเข้าไปในเอาต์พุตได้ วิธีการสตาร์ทเป็นส่วนหนึ่งของคำอธิบายโหลด และควรอยู่ในบันทึกของคุณถัดจากตัวเลข kW

2. เลือกโทโพโลจีก่อนแก้ไขความจุ

ความจุตอบคำถาม "เท่าไหร่" โทโพโลจีตอบคำถาม "การป้องกันประเภทใด" และการเลือกผิดทำให้ความจุไม่มีความหมาย

ในยูนิตแบบ Double-conversion online ตัวเรียงกระแสจะแปลงไฟ AC ขาเข้าเป็น DC และป้อนให้กับ DC bus อินเวอร์เตอร์จะจ่ายโหลดอย่างต่อเนื่องจาก bus นั้น และแบตเตอรี่จะอยู่บนระบบ DC เดียวกันและเข้ามารับช่วงต่อโดยไม่หยุดชะงักเมื่อไฟขาเข้าขัดข้อง ยูนิตแบบ Line-interactive จะควบคุมแหล่งจ่ายไฟขาเข้าและสลับไปยังอินเวอร์เตอร์เมื่อไฟขัดข้อง ทั้งสองแบบมีความชอบธรรม พวกมันป้องกันสิ่งต่าง ๆ ที่แตกต่างกัน

แทนที่จะเชื่อป้ายการตลาด ให้อ่านรหัสการจำแนกประเภทที่พิมพ์ในเอกสารข้อมูลIEC 62040-3 แสดงในสามอักขระที่อธิบายว่าความถี่และแรงดันเอาต์พุตขึ้นอยู่กับแหล่งจ่ายไฟขาเข้าหรือไม่ เช่น VFI, VI และ VFD รหัสจะบอกคุณว่าโทโพโลจีจัดการกับการเปลี่ยนแปลงของแหล่งจ่ายไฟ ฮาร์มอนิก และความถี่ที่ผันผวนอย่างไร — ซึ่งคุณไม่สามารถอนุมานได้จากภาพถ่ายผลิตภัณฑ์

เมื่อแหล่งจ่ายไฟขาเข้าขัดข้องโดยสมบูรณ์ คำถามจะกลายเป็นระยะเวลาที่โหลดจะยังคงไม่ได้รับพลังงานเมื่อเกิดการถ่ายโอนสำหรับยูนิตแบบ Line-interactive บนโหลดที่ละเอียดอ่อน การหยุดทำงานเพียงไม่กี่มิลลิวินาทีคือกรณีการออกแบบทั้งหมด การย้ายจากการทำงานปกติไปยังการทำงานด้วยแบตเตอรี่เป็นเรื่องที่แตกต่างกัน: อินเวอร์เตอร์ไม่เคยหยุดจ่ายโหลด ดังนั้นเอาต์พุตจึงไม่เห็นการหยุดชะงัก นั่นไม่ใช่การถ่ายโอนเพียงอย่างเดียวในยูนิตแบบ online — การถ่ายโอนจากอินเวอร์เตอร์ไปยังบายพาสแบบสแตติก การถ่ายโอนกลับไปยังอินเวอร์เตอร์ และการถ่ายโอนที่เกิดขึ้นภายใต้โอเวอร์โหลด แต่ละรายการมีเวลาของตัวเอง และแต่ละรายการควรอยู่ในเอกสารข้อมูล

เลือก Line-interactive เมื่อโหลดทนต่อการหยุดชะงักชั่วคราวและแหล่งจ่ายไฟค่อนข้างเสถียร ย้ายไปใช้ Double-conversion เมื่อไม่เป็นเช่นนั้น: อุปกรณ์สร้างภาพ เครื่องมือวัดความแม่นยำ ตัวควบคุมกระบวนการที่ล็อคข้อผิดพลาดเมื่อขาดครึ่งรอบ และสิ่งใดก็ตามที่ทำงานอยู่หลังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ความถี่ผันผวนภายใต้โหลด

3. อ่านตัวเลขในเอกสารข้อมูลที่ตัดสินว่าโหลดจะรอดหรือไม่

ใบเสนอราคาสองรายการดูเหมือนกันจนกว่าคุณจะตรวจสอบพื้นฐานที่พวกเขาเสนอราคา

ตัวประกอบกำลังเอาต์พุตการให้คะแนน kVA ของยูนิตและความสามารถในการจ่าย kW หยุดมีความหมายเหมือนกันเมื่อโหลดสมัยใหม่เริ่มดึงกระแสในเฟสเดียวกับแรงดันไฟฟ้า เปรียบเทียบความสามารถในการจ่าย kW กับ kW ที่วัดได้ของคุณ และเปรียบเทียบ kVA กับ kVA ที่วัดได้ของคุณ ยูนิตบางตัวยอมรับตัวประกอบกำลังใด ๆ จนถึงหนึ่ง แต่บางยูนิตลดความสามารถในการจ่าย kW ลงที่โหลดนำ เอกสารข้อมูลจะบอกว่ายูนิตใด

ความสามารถในการโอเวอร์โหลดสิ่งนี้มาในรูปแบบของคู่ตัวเลข — เปอร์เซ็นต์ และวินาทีที่ยูนิตรองรับ หนึ่งเครื่องที่รองรับ 150% เป็นเวลา 60 วินาที และอีกเครื่องที่รองรับ 10 วินาที ดูเหมือนกันในบรรทัดความจุ และมีพฤติกรรมแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงเมื่อสตาร์ทมอเตอร์ ใส่ค่าสูงสุดที่วัดได้ของคุณถัดจากตัวเลขทั้งสอง

ตัวเลขฝั่งอินพุตความผิดเพี้ยนของกระแสอินพุตและตัวประกอบกำลังอินพุตมีความสำคัญต่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและเบรกเกอร์ต้นน้ำ ไม่ใช่สำหรับโหลด อ่านค่าเหล่านี้พร้อมกับฟิลเตอร์อินพุตเสริมที่ติดตั้ง หรือเปรียบเทียบข้อเสนอสองรายการโดยไม่มีฟิลเตอร์ — การผสมผสานพื้นฐานทั้งสองนี้คือวิธีที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าต้นน้ำมีขนาดเล็กเกินไป

ตัวเลขแบตเตอรี่ระยะเวลาทำงานที่เสนอที่โหลดหนึ่งและอุณหภูมิหนึ่งอธิบายสภาวะนั้น ไม่ใช่ของคุณ แบตเตอรี่ใหม่ให้มากกว่าแบตเตอรี่เก่า ห้องอุ่นทำให้อายุสั้นลง และห้องเย็นลดความจุที่มีอยู่ และการแก้ไขจะอยู่ในตารางของผู้ผลิตแบตเตอรี่เอง นำอายุและการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิจากที่นั่น ไม่ใช่จากกฎทั่วไป

4. จับคู่เครื่องจักรกับแอปพลิเคชัน

ผู้ซื้อสามรายสามารถซื้อยูนิต 100 kVA เดียวกันและขอให้ทำงานสามงานที่ไม่เกี่ยวข้องกัน ห้องสร้างภาพทางการแพทย์ในโรงพยาบาล สาขาธนาคาร และสายการผลิตในโรงงาน แตกต่างกันในแหล่งจ่ายไฟที่ป้อนให้ สภาพแวดล้อมรอบ ๆ และสิ่งที่ต้องเกิดขึ้นทันทีที่ไฟดับ — ซึ่งไม่มีปรากฏบนบรรทัดความจุ

งานโรงพยาบาลมีข้อจำกัดของตัวเอง: กระแสไฟรั่ว การต่อสายดิน และข้อกำหนดการแยกที่กำหนดโดยผู้ผลิตอุปกรณ์หรือการออกแบบไซต์ ในกรณีที่ข้อกำหนดเหล่านี้ต้องการ หม้อแปลงแยกจะกลายเป็นส่วนหนึ่งของข้อกำหนด UPS แทนที่จะเป็นอุปกรณ์เสริม เครื่องสแกน CT ไม่ได้มีพฤติกรรมเหมือนโหลดที่เสถียรขณะสแกน: ความต้องการพลังงานเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วจากช่วงเวลาหนึ่งไปยังอีกช่วงเวลาหนึ่ง ดังนั้นค่าเฉลี่ย kW เพียงอย่างเดียวจะไม่สามารถกำหนดขนาด UPS ได้ นั่นเป็นปัญหาที่แตกต่างจากแผงกระจายไฟในวอร์ดที่ทำงานคงที่ตลอดทั้งวัน ในกรณีที่แหล่งจ่ายไฟไม่เสถียรพอที่จะมีความสำคัญต้นน้ำ ห้อง X-ray มักต้องการเครื่องปรับแรงดันไฟฟ้าที่ปรับขนาดตามฟีดเดอร์— UPS ไม่ได้ปรับแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายไม่เสถียรอย่างถาวร, มันจะผ่านไปและส่งมอบโหลดให้กับแบตเตอรี่

งานด้านการเงินและศูนย์ข้อมูลเกี่ยวกับระดับความพร้อมใช้งานและระยะเวลาที่ไซต์ต้องทำงานหลังจากไฟดับ ระยะเวลาทำงานที่นี่คือช่วงเวลาระหว่างการสูญเสียแหล่งจ่ายไฟและการที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจ่ายโหลดได้อย่างเสถียร ไม่ใช่ตัวเลขกลม ๆ ที่ใครบางคนเลือก

งานโรงงานเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมพอ ๆ กับไฟฟ้า ฝุ่น อุณหภูมิแวดล้อม ความชื้น การสั่นสะเทือน และกิจวัตรการล้าง กำหนดระดับการหุ้ม และหากยูนิตไม่สามารถทนต่อห้องได้ ข้อกำหนดทางไฟฟ้าก็เป็นเรื่องทางวิชาการ การสตาร์ทมอเตอร์ โหลดที่ไม่ต่อเนื่อง และสายป้อนที่ยาว เป็นส่วนประกอบทางไฟฟ้าของปัญหาเดียวกัน

5. เลือกความซ้ำซ้อนที่คุณกำลังซื้อจริง ๆ

ความจุของยูนิตเดี่ยวไม่ใช่เหตุผลเสมอไปในการใช้ระบบ UPS แบบขนาน TAFENG จัดหาหน่วย UPS เดี่ยวได้ถึง 800 kVA และโครงการที่ใช้หน่วย UPS แบบขนานมักจะซื้อความซ้ำซ้อน ความสามารถในการบำรุงรักษา หรือพื้นที่สำหรับการขยายในภายหลัง หน่วยแบบขนานช่วยให้คุณนำยูนิตหนึ่งออกเพื่อทำงานและยังคงปกป้องโหลดได้ พวกมันยังต้องการพื้นที่มากขึ้น การเชื่อมต่อพลังงานเพิ่มเติม และระบบควบคุมและซิงโครไนซ์แบบขนานที่ต้องติดตั้งอย่างถูกต้อง

ระหว่าง N, N+1 และ 2N การตัดสินใจคืออะไรที่เปลี่ยนแปลงไปจริง ๆ ระหว่างพวกมัน: โหลดแต่ละยูนิตรับภาระเท่าใดในการทำงานปกติ และจะเกิดอะไรขึ้นทันทีที่ยูนิตหนึ่งล้มเหลว

N+1 เป็นตัวเลือกทั่วไปที่ต้องมีการบำรุงรักษาโดยไม่ต้องปิดระบบ และต้องทนต่อความผิดพลาดเดียวได้ ราคาคือยูนิตพิเศษหนึ่งยูนิต การจัดเรียงเดียวกันนี้สามารถปรับขนาดลงในแร็คได้: ยูนิตแร็ค 10 kVA สี่ตัวที่ทำงานแบบขนานเป็นระบบเดียว แบ่งโหลดระหว่างกัน และคำถามการบำรุงรักษาไม่เปลี่ยนแปลง — จะเกิดอะไรขึ้นทันทีที่คุณถอดยูนิตหนึ่งออก

2N เหมาะสำหรับโหลดที่มีอินพุตแหล่งจ่ายไฟสองอินพุต และการหยุดทำงานมีค่าใช้จ่ายมากกว่าการทำซ้ำทุกอย่าง รวมถึงแบตเตอรี่ ระบบกระจายไฟ การระบายความร้อน และการแยกทางกายภาพ การใช้งาน 2N แบบครึ่ง ๆ กลาง ๆ เป็นข้อผิดพลาดที่พบบ่อยและมีราคาแพง — ฮาร์ดแวร์ UPS ที่ซ้ำซ้อนซึ่งใช้ชุดแบตเตอรี่ สวิตช์สแตติก หรือเส้นทางสายเคเบิลเดียว จะไม่ให้ประโยชน์ของสถาปัตยกรรมใด ๆ และมีค่าใช้จ่ายทั้งสองแบบ

การปรับขนาดจะเปลี่ยนรูปร่างของปัญหามากกว่าตรรกะ แคมปัสขนาด 300 MW ไม่ได้ซื้อเครื่องจักรเดียว; มันซื้อบล็อกซ้ำ ๆ แต่ละบล็อกถูกปรับขนาด ขนาน และบำรุงรักษาเหมือนบล็อกข้าง ๆ โดยคาดว่าความผิดพลาดจะเป็นเหตุการณ์ปกติมากกว่าเหตุฉุกเฉิน

6. กำหนดขนาดแบตเตอรี่จากลำดับที่คุณต้องทนทาน

ระยะเวลาทำงานไม่ใช่ข้อกำหนด แต่เป็นระยะเวลาที่ใครบางคนต้องให้เหตุผล สามสถานการณ์สร้างตัวเลขที่แตกต่างกันมากสามแบบ

การผ่านพ้นการรบกวนชั่วขณะต้องการเวลาไม่กี่วินาที — เพียงพอที่จะครอบคลุมการทำงานของรีโคลเซอร์และการหยุดชะงักสั้น ๆ ที่จะทำให้คอนแทคเตอร์หลุด

การครอบคลุมเครื่องกำเนิดไฟฟ้าต้องการเวลาหลายนาที และเวลาหลายนาทีจะนานกว่าเวลาสตาร์ทเครื่องยนต์ เพิ่มการทำงานของสวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติ การสตาร์ทเครื่องยนต์ การปรับแรงดันไฟฟ้าและความถี่ให้เสถียร จากนั้นการถ่ายโอนโหลด จากนั้นจึงมีส่วนเผื่อสำหรับวันที่บางอย่างทำงานช้า สถานที่ต่าง ๆ มักจะกำหนดขนาดตามเวลาสตาร์ทเครื่องยนต์ที่เสนอ และประหลาดใจเมื่อการติดตั้งใช้เวลานานขึ้น

คู่มือการส่งมอบ UPS และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของเราอธิบายสิ่งที่ต้องบันทึกเมื่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเริ่มทำงาน ATS ถ่ายโอน และ UPS ยอมรับอินพุตใหม่การปิดระบบอย่างเป็นระเบียบต้องการเวลาเท่าใดก็ตามที่การหยุดควบคุมที่ยาวนานที่สุดใช้เวลา รวมถึงระบบที่ต้องปิดท้าย — ไม่ใช่ค่าเฉลี่ย แต่เป็นค่าที่ช้าที่สุด

เมื่อระยะเวลาทำงานได้รับการตัดสินใจแล้ว การกำหนดค่าแบตเตอรี่จะตามมา: แรงดันสตริง ความจุต่อบล็อก จำนวนสตริง และว่าพวกมันใช้บัสร่วมกันหรือไม่ ในกรณีที่

สตริงแบตเตอรี่มีจุดกึ่งกลาง, การจัดเรียงการตรวจสอบรอบจุดกึ่งกลางนั้นจะตัดสินว่าบล็อกที่ล้มเหลวจะประกาศตัวเองหรือไม่ หรือจะทำให้สตริงล้มเหลวอย่างเงียบ ๆ ในภายหลังจากนั้นจึงมาถึงเส้นทาง DC ซึ่งเป็นการคำนวณขนาดสายเคเบิลมากกว่ากฎระยะทาง กระแสไฟจ่ายสูงสุด,

ระยะทางเที่ยวเดียวไปยังตู้แบตเตอรี่, หน้าตัดตัวนำ แรงดันตกที่ยอมรับได้ และตำแหน่งของการป้องกัน: ห้าอินพุต และทุกอินพุตพร้อมใช้งานก่อนที่จะมีการสั่งซื้อ นำสิ่งเหล่านี้ไปในการสอบถาม และขนาดสายเคเบิลจะถูกคำนวณกลับมาสำหรับการคำนวณแบตเตอรี่เบื้องหลังเป้าหมายระยะเวลาทำงาน โปรดดูคู่มือการกำหนดขนาดระยะเวลาทำงานของแบตเตอรี่ UPS ของเรา 

มันเริ่มต้นด้วยโหลดที่วัดได้และตรวจสอบการจ่ายไฟที่ต้องการเทียบกับข้อมูลแบตเตอรี่7. วางแผนห้องก่อนวางแผนการสั่งซื้อการติดตั้งส่วนใหญ่ล่าช้าเนื่องจากน้ำหนักบรรทุกพื้น ความกว้างประตู และความร้อน มากกว่าข้อกำหนดทางไฟฟ้า

เริ่มต้นด้วยการเข้าถึงทางกายภาพ ตู้ที่มาถึงบนรถบรรทุกต้องผ่านประตู ไปตามทางเดิน อาจจะขึ้นลิฟต์ และตั้งอยู่บนพื้นที่มีจุดรับน้ำหนัก — ทั้งหมดพร้อมแบตเตอรี่อยู่ภายใน ซึ่งเป็นที่ที่น้ำหนักส่วนใหญ่อยู่ วัดเส้นทางก่อนลงนามในสิ่งใด ๆ

จากนั้นความร้อน ทุกวัตต์ที่สูญเสียไปภายในห้องจะกลายเป็นภาระของเครื่องปรับอากาศ และยูนิตต้องการอากาศขาเข้าที่อุณหภูมิที่ผู้ผลิตกำหนดให้ โดยมีเส้นทางเข้าและออกที่ชัดเจน อุปกรณ์ที่ไม่สามารถระบายความร้อนได้จะถูกจำกัด อายุการใช้งานเร็วขึ้น หรือตัดการทำงานในบ่ายฤดูร้อน

การเดินสายมาเป็นอันดับถัดไป: ไม่ว่าสายเคเบิลจะวิ่งใน

ถาดเหนือศีรษะหรือผ่านช่องใต้พื้น

, วิธีการแยกสายจากสายสัญญาณและข้อมูล รัศมีการโค้งงอที่สาย DC ขนาดใหญ่ต้องการ และการแยกที่เข้าถึงได้เพื่อให้ช่างเทคนิคสามารถทำงานได้อย่างปลอดภัยโดยไม่ทำให้ทั้งไซต์หยุดทำงาน เว้นที่ว่างไว้สำหรับการดึงและเปลี่ยนตัวนำ — การติดตั้งครั้งแรกไม่ใช่ครั้งสุดท้ายที่ถาดเหล่านั้นจะบรรทุกนี่คือจุดที่ความประหลาดใจมีราคาถูกที่สุด หากห้องไม่สามารถรับตู้ได้ การเปลี่ยนเป็นรูปแบบอื่นจะไม่มีค่าใช้จ่ายในวันนี้ และมีค่าใช้จ่ายมากหลังจากจัดส่งสุดท้าย

ส่งอินพุตแทนตัวเลข kVA

: วัด kW และกระแสสูงสุดพร้อมกรอบเวลา เฟสเดียวหรือสามเฟส เส้นทางที่มีอยู่และน้ำหนักบรรทุกพื้น อุณหภูมิแวดล้อมที่ต้องการ ว่าโหลดมีสายหนึ่งหรือสองสาย ระยะเวลาทำงานที่ลำดับการปิดระบบของคุณต้องการ และแหล่งจ่ายไฟต้นน้ำทำอะไรจริง ๆ วิศวกร TAFENG จะนำรายการนั้นมาปรับขนาดเครื่องจักร แบตเตอรี่ และเส้นทางสายเคเบิลร่วมกัน — และสิ่งแรกที่กลับมามักจะเป็นคำถามเกี่ยวกับอินพุตที่ขาดหายไปคำถามที่พบบ่อยฉันต้องการ UPS ขนาดเท่าใดสำหรับโหลดอุตสาหกรรม?