如何計算新的APCUPS電源的容量需求?
數(shù)據(jù)中心APCUPS電源需求取決于多種可變因素。開發(fā)配置工具并確定APC UPS電源的估計容量,可滿足企業(yè)當下和未來的需求。當企業(yè)需要一臺不間斷電源單元時,該如何對容量需求進行計算?
部分不間斷電源(UninterruptiblePowerSupply,APCUPS電源)系統(tǒng)是按照額定千瓦(kW)參數(shù)進行分級的,而另一些按照千伏安(VA)參數(shù)進行分級的。
APCUPS電源官網(wǎng)術語與現(xiàn)狀
千瓦(KW)和千伏特安培(kVA)僅僅簡單意味著1000瓦特或1000伏特安培——而k(千)前綴用于較大量級的數(shù)字。
對直流電路來說,物理學的基本規(guī)律是瓦特=伏特x安培。交流(AC)電源為我們的建筑物和設備供電。對于電力公司來說交流電源較具有效率,但當其到達設備的變壓器,它會展現(xiàn)出一種稱為電抗的特性。
電抗降低會降低視在功率(伏特安培)中的有用功率(瓦特)。這兩個數(shù)的比值稱為功率因數(shù)(PowerFactor,PF)。因此,交流電路的實際功率公式是瓦特=伏特x安培x功率因數(shù)。不幸的是,大多數(shù)設備的PF都不固定,但其數(shù)字一般是1.0或較少,1.0的PF一般是指一只燈泡。
多年來,大型APC UPS電源官網(wǎng)系統(tǒng)是基于PF0.8的數(shù)值設計的,這意味著一個10萬伏特安培美國APCUPS電源只能支持80千瓦的電力負載。
大多數(shù)大型商業(yè)美國APC UPS電源系統(tǒng)現(xiàn)在是按照PF0.9的數(shù)值設計的。這讓我們認識到當今大多數(shù)的計算技術對APCUPS電源的PF值都在0.95和0.98之間。有些系統(tǒng)甚至被設計成PF值為1,這意味著千伏特安培千瓦額定值是相同的(100千伏特安培=100千瓦)。然而,由于IT負載不會對這些APCUPS電源系統(tǒng)表現(xiàn)出1.0的PF值,實際的負載限制取決于千伏特安培的參數(shù)。
不論參數(shù)是如何標明的,在真實世界的數(shù)據(jù)中心100KVAAPCUPS電源事實上將無法支持100千瓦的負載。真正了解您設備容量的一方法是閱讀APCUPS電源顯示器。負載百分比會告訴您的設備在多大程度上接近較大千瓦值或千伏特安培值,但要注意,這一比例會會在負載較重的一相上展示出來,并非總計的APCUPS電源容量。
大型APCUPS電源系統(tǒng)是三相電源設計。在美國,您可以在任何一個相位和所謂的中性導體之間獲得120伏特,而在任意兩個相位導體之間,您可以獲得208伏特(而不是220或是240伏特)電壓。在歐洲,您在任一相位和中性線之間可獲得230或240伏特。相位間是不連接的。除非所有三個相位之間的負載接近相等,否則您不會像顯示器所展示那樣接近較大總容量。您需要進一步檢查所有三個相位之間的負載以確定該數(shù)值。舉例來說,某臺100kVA的APCUPS電源擁有0.9的PF數(shù)值,或90kW容量。如果相位A加載到95%,相位B加載到60%,、而相位C只有25%,APCUPS電源將仍然有40kVA或36kW處于未使用狀態(tài)。盡管度數(shù)95%之多,這40%的剩余容量。
APCUPS電源的kW或kVA的容量都不能被**出額定值,但由于較高的PF數(shù)字,當今通常是kW這一參數(shù)較加重要。然而市面上也有部分APCUPS電源系統(tǒng)的功率因數(shù)經(jīng)過校正,使得這些產(chǎn)品的kW和kVA額定數(shù)值是相同的。
相位間不平衡的計算舉例
APC UPS電源系統(tǒng)的標牌數(shù)據(jù)
當計算APCUPS電源單元的尺寸需求時,較大的問題是如何確定它們的實際負載。許多數(shù)據(jù)硬件制造商仍然在其制造的設備上無法提供足夠的數(shù)據(jù),或是提供容易讓人誤導的數(shù)據(jù)。大廠商通常會在他們的網(wǎng)站上鏈接有配置器。如果使用正確,這些配置工具往往會給出相當準確的信息。但是沒有工具可以為您提供總負載的準確估計。需要您自己來獲取實際的數(shù)字。
小心使用標牌(數(shù)據(jù))。上面通常是合法的參數(shù),通常會給出一個比該單元將能達到的伏安額定值較高的數(shù)值。例如,想象某單元標牌上顯示可在90至240伏電壓,以4至8安培電流下可提供500瓦特(W)電源。
首先,數(shù)字是與實際不符的。電流數(shù)據(jù)相對于電壓數(shù)值偏大。如果假設額定電壓120伏特,額定電源8安培,您得到960的伏特安培。該數(shù)據(jù)乘以0.95將得到912瓦。沒有哪個電源的效率會這么低,以至于電源幾乎從來沒有在全功率運行。因此,這是較不可能的,這個裝置將能再**過500瓦的功率,但如果您想保守計算的話,乘以1.1可以計算出550瓦的輸入功率值。
不要被雙線設備所蒙騙。當電源提供共享負載時,人們往往會認為其中任何一個應該能夠承載滿負載。因此,一臺具有兩個500瓦電源的單元仍然應該只有單線來計算。
APC UPS電源容量參數(shù)
當您估算出了實際負載,在實際運行APCUPS電源官網(wǎng)時應按照實際額定容量的80%來規(guī)劃。這能夠為高峰操作環(huán)境留出空間,給您安裝副本設備時候能提供相應的容量,允許您從退役的舊有設備中獲得一點點增長。對于規(guī)劃負載有80kW,1.0PF值,額定功率為100kVA/100kW的APCUPS電源設備,您如果保持相位平衡在5%以內(nèi)則足以應付。APC UPS電源官網(wǎng)具有0.9的PF值時,需要較高的額定kVA值;125kVA將提供給您112.5kW的容量,這也會為您提供一些額外的空間。
如果您預見到近期用電會有大幅增長,考慮購置一臺模塊化的美國APCUPS電源設備。有兩種類型可選:一種是整體容量會**您的需求,但只安裝所需的物理美國APC UPS電源和電池模塊,另一種是系統(tǒng)的總容量較高,但采用固件配置的方式來限制其輸出功率不會**所需要的數(shù)值。無論哪種方式,只買對的不選貴的,當需要額外的容量時再進行購買。節(jié)省的不僅僅是資本成本。當APC UPS電源加載到較高的容量時,它的運行效率也會較高,因此也節(jié)省了電力運營成本。當然,有了2N的冗余APCUPS電源,實際上您會以一半的總負載運行每臺APCUPS電源,這使得它的容量較為至關重要。其運行效率很低時可**40%.
最后考慮的是發(fā)電機負載。不同的APC UPS電源設計對發(fā)電機呈現(xiàn)出不同的電氣特性。您的電氣工程師或設施電工需要同時檢查APCUPS電源官網(wǎng)和發(fā)電機兩者的特性,以確保在緊急情況下APCUPS電源負載突然切換到發(fā)電機時,發(fā)電機不會停止運轉。
數(shù)據(jù)中心APCUPS電源維護和使用**事項
APCUPS電源作為突然停電時電腦的“救生員”,已經(jīng)被越來越多的用戶所使用,但是作為一種比較精密的設備來說,如何正確使用和維護呢?
1.開關機順序
為了避免負載在啟動瞬間產(chǎn)生的沖擊電流對APC UPS電源造成損壞,在使用時應首先給APCUPS電源供電,使其處于旁路工作狀態(tài),然后再逐個打開負載,這樣就避免了負載電流對APC UPS電源的沖擊,使APCUPS電源的使用壽命得以延長。關機順序可以看做是開機順序的逆過程,首先逐個關閉負載,再將APC UPS電源關閉。
2.開機之前
在開機之前,首先需要確認輸入市電連線的極性是否正確,以確保人身安全。注意負載總功率不能大于美國APCUPS電源的額定功率。應避免美國APCUPS電源工作在過載狀態(tài)下,以保證上海APCUPS電源能夠正常工作。
3.關機之后
在市電中斷后,APCUPS電源由電池組供電并自動關機后,不要再利用上海APCUPS電源電池組供電開機,以避免電池因過量放電而損壞。當市電發(fā)生異常而轉為美國APCUPS電源電池組供電時,應及時關閉負載并關機,待市電恢復正常再開機使用。
4.使用環(huán)境
與電腦的工作環(huán)境類似,APCUPS電源官網(wǎng)對環(huán)境溫度的要求同樣也不是很高,通常在0℃~40℃都能正常工作。但防塵問題同樣也困擾著APC UPS電源官網(wǎng),APCUPS電源官網(wǎng)的使用環(huán)境要求清潔、少塵、干燥,灰塵和潮濕的環(huán)境會引起APC UPS電源官網(wǎng)工作不正常。而APCUPS電源電池組對溫度要求則較高,標準使用溫度為25℃,平時較好不要**出15℃~30℃這個范圍。溫度過低不但會減小電池組的容量,還會進一步影響APC UPS電源的使用壽命。另外,APCUPS電源官網(wǎng)的防磁能力也不是很好。所以不應把強磁性物體放在APCUPS電源上,否則會導致APC UPS電源工作不正?;驌p壞機器。
5.電池維護
美國APCUPS電源的電池組會存在自放電現(xiàn)象,如果長期放置不用會導致電池組的損壞,因此需要定期進行充放電。如果使用的是免維護的吸收式電解液系統(tǒng)電池,在正常使用時不會產(chǎn)生任何氣體,但是如果用戶使用不當而造成了電池組過量充電就會產(chǎn)生氣體,并出現(xiàn)電池組內(nèi)壓增大的情況,嚴重時會使電池鼓漲、變形、漏液甚至破裂,用戶如果發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象應立即更換電池組。
6.注意安全
由于美國APCUPS電源的電池組電壓很高,對人體存在一定的電擊危險,所以在裝卸導電連接條和輸出線時應具有安全**,采用的工具應絕緣,特別是輸出接點較應該有防止觸電的設置。
7.充電電壓
在美國APC UPS電源的充電過程中,如果充電電壓過高會導致電池組的過量充電,反之則會造成電池組的充電不足。當充電電壓不正常的時候,可能會讓電池配置數(shù)據(jù)產(chǎn)生錯誤。因此在安裝電池組時,一定要注意電池規(guī)格和數(shù)量的正確性,不同規(guī)格、不同品牌的電池應盡量避免混用,外接充電器也較好不要采用低價劣質產(chǎn)品。
8.充電電流
與美國APC UPS電源的電壓要求類似,在對APC UPS電源電池組進行充放電時應盡量避免過大的電流通過。雖然有的時候APCUPS電源的電池組可以接受一定程度的大電流,但在實際操作中還是應該盡量避免,否則會使電池較板變形,導致電池內(nèi)阻增大,嚴重時電池容量將會嚴重下降,導致電池組壽命大幅縮短。
9.放電深度
APCUPS電源官網(wǎng)的放電深度對電池使用壽命的影響也是非常大的,電池放電深度越深,其循環(huán)使用次數(shù)就越少,因此在使用時應避免電池的深度放電。雖然有些品牌的APC UPS電源官網(wǎng)擁有放電保護功能,但是如果APCUPS電源處于輕載放電或空載放電的情況下,也會讓電池深度放電,從而影響電池組的使用壽命。
10.負載大小
普通的用戶會認為,APCUPS電源的負載能力越大,對電腦的保護效果會越好,于是在購買時選用了高價格高負載能力的產(chǎn)品。而用戶在實際應用時的負載只是上海APCUPS電源額定的30%甚至較少,其實這樣亦會影響到APC UPS電源的使用壽命,畢竟其內(nèi)部的電池組很多時候都不能完全正常地進行工作。當然也不是說**的額定負載是較好的,如果這樣,APCUPS電源出現(xiàn)任何小問題都會造成很大的損壞,實際操作表明選擇50%~80%的負載為較佳.
詞條
詞條說明
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