محاسبه ظرفیت باتری UPS +نکته

محاسبه ظرفیت باتری UPS‌ها برای مدت زمان دلخواه بکاپ دهی یو پی اس بعد از قطع برق بسیار مهم بوده که اگر در این محاسبات اشتباهی رخ دهد، نه تنها باتری غیر مناسب برای یو پی اس خریداری کرده ایم، بلکه مدت زمان بکاپ دهی مورد نیاز را از UPS بعد از قطع برق دریافت نخواهیم کرد. در این مقاله قصد داریم صفر تا ۱۰۰ محاسبه مقادیر مهم UPS‌ها و میزان زمان بکاپ دهی باتری‌ها بعد از قطعی برق را به صورت خلاصه و روان آموزش دهیم.

تبدیل توان UPS از ولت آمپر یا VA به وات یا W:

توان خروجی UPS‌ها با واحد ولت آمپر در کاتالوگ دستگاه قید میشود. برای ادامه محاسبات لازم است که این مقدار را به واحد وات تبدیل کرده و بقیه محاسبات را انجام دهیم. برای این منظور کافیست به کاتالوگ دستگاه یو پی اس خود مراجعه نموده و عدد PF یا POWER FACTOR که کوچکتر از عدد یک می‌باشد را در عدد ولت آمپر ضرب کنید تا توان با واحد وات مشخص شود.

مثال:

برای مثال فرض کنید یک UPS 3000VA یا 3KVA داریم. پاور فکتور این یو پی اس در کاتالوگ ۰.۸ قید شده است. ماکزیمم توان خروجی یو پی اس به وات ۳۰۰۰*۰.۸=۲۴۰۰ وات یا 2.4KW می‌باشد.

یک قانون سرانگشتی برای انتخاب توان مناسب UPS:

دقت داشته باشید که از حداکثر توان یو پی اس‌ها استفاده نکنید زیرا بعضی از مصرف کننده‌ها مخصوصا دستگاه‌های موتوری در هنگام روشن شدن ممکن است در لحظه استارت چندیدن برابر جریان مجاز خود را از UPS دریافت کند. همین امر باعث خطای اوور لود OVERLOAD در یو پی اس شده که اگر این مقدار زیاد باشد، باعث قطع برق در خروجی UPS خواهد شد. یک قانون سرانگشتی برای استفاده از UPS‌ها این است که از ۷۰ درصد توان کل یو پی اس استفاده کنید و نه بیشتر.

در مثال بالا اگر حداکثر توان خروجی ۲۴۰۰ وات است پس در حالت نرمال بهتر است، مجموع توان مصرف کننده‌ها بیشتر از ۱۶۸۰ وات نشود. بارها مشاهده شده که مشتری بعد از خرید UPS و بعد از راه اندازی آن بارها خطای بار اضافی مصرف کننده یا همان اوور لود را دریافت کرده است.

محاسبه ظرفیت باتری UPS با توجه به زمان:

با توجه به زمان مورد نیاز برق دهی یو پی اس بعد از قطع برق شهری، لازم است ظرفیت باتری‌های UPS را به درستی انتخاب کنیم. اگر این قسمت را به درستی محاسبه نکنید در نتیجه باتری غیر مناسب را خریداری کرده و همین امر باعث می‌شود به بازدهی دلخواه خود نرسید.

با ذکر مثال مورد بالا را توضیح می‌دهیم:

فرض کنید مصرف کننده‌های ما سه عدد کامپیوتر و یک عدد لپ تاپ و یک عدد مودم بوده که مجموع توان این مصرف کننده‌ها ۱۰۰۰ وات می‌باشد. در مثال بالا اگر UPS ما 3000VA باشد در نتیجه حداکثر ۲۴۰۰W توان خروجی یو پی اس بوده که مجاز هستیم از ۱۶۸۰W آن استفاده کنیم.

ولتاژ باتری UPS‌های 3000VA معمولا ۴۸V بوده که از چهار باتری ۱۲V که سری شده‌اند به ورودی باتری یو پی اس متصل می‌شود.
حال نیاز داریم بعد از قطع برق ورودی UPS، تا ۳ ساعت مصرف کننده‌های ما خاموش نشوند.

پس توان مصرف کننده‌ها ۱۰۰۰W و ولتاژ باتری ۴۸V، مدت زمان برق دهی مورد نیاز از UPS، بعد از قطع برق شهری، ۳ ساعت می‌باشد. حال ظرفیت مناسب باتری را برای این مقادیر به دست می‌آوریم:

برای محاسبه ظرفیت باتری‌ها ابتدا جریان مصرفی را با استفاده از فرمول (توان مصرفی کل، تقسیم بر مجموع ولتاژ باتری ها) به دست میآوریم. پس ۱۰۰۰/۴۸=۲۰.۸A بعد از به دست آوردن جریان مصرفی لازم است مقدار زمان که ۳ ساعت می‌باشد را با استفاده از نمودار دشارژ باتری از رابطه (جریان مصرفی، تقسیم بر ضریب دشارژ باتری) به دست آورده تا به مقدار آمپر ساعت باتری‌ها دست یابیم.

نمودار دشارژ باتری یو پی اس:

۲۰.۸/۰.۲۵=۸۳.۲ در نتیجه اگر ظرفیت باتری‌ها را ۸۳.۲ آمپر ساعت انتخاب کنیم، به مدت ۳ ساعت مصرف کننده‌های ۱۰۰۰ وات ما بعد از قطعی برق روشن خواهند ماند. از آنجایی که ظرفیت ۸۳.۲ آمپر ساعت در رنج استاندارد باتری نمی‌باشد، مجبوریم با توجه به رنج استاندارد باتری‌های ساخته شده، ظرفیت ۱۰۰ آمپر ساعتی را انتخاب کنیم و چهار عدد باتری با ظرفیت 100AH برای مثال بالا استفاده کنیم.

رنج استادارد باتری‌های سیلد اسید برای محاسبه ظرفیت باتری UPS:

لازم است بعد از محاسبه بالا نزدیک‌ترین رنج باتری استاندارد را برای UPS انتخاب کنید. که این رنج به ترتیب عبارتند از: 7AH-9AH-18AH-28AH-42AH-65AH-100AH-120AH-150AH-200AH

امیدواریم مقاله محاسبه ظرفیت باتری UPS برای شما مفید بوده باشه، برای مشاهده ویدیو این آموزش می‌توانید به کانال یوتیوب مراجعه کنید. لطفا نظرات ارزشمند خودتون همین پایین ارسال کنید.