Методика расчета мощности ИБП большой мощности

Статья Классы ИБП, Сравнение ИБП по типу работы (актуальна по небольшим ИБП до 3 кВА)

Расчет мощности /выбор Источника Бесперебойного Питания ИБП /UPS

1. Определите перечень защищаемого оборудования.
2. Определите суммарное номинальное потребление оборудования
3. Определите, есть ли у Вас нагрузка с пусковыми токами (электродвигатели, кондиционеры, насосы). Кондиционер часто имеет пусковой ток 3-5 номинального потребления, обычный асинхронный двигатель до 6-8 номинального потребления. Посчитайте потребление нагрузки с учетом пусковых токов.
4. Определите необходимое время автономной работы нагрузки.
5. Подумайте, будет ли расти нагрузка в ближайшее время и надо ли на это учесть в расчетах
6. Подумайте, нужна ли Вам отказоустойчивая система бесперебойного питания N+1
   

Мощность одиночного ИБП (системы без резервного модуля) выбирается исходя из 2 величин – что больше:

• (Номинальная нагрузка + Рост)*1,2 -учет того, что ИБП должен быть загружен на 80%
• ИБП с учетом перегрузочной способности (часто до 150% на 30 сек) должен покрывать пусковые токи нагрузки. Для надежности можно не закладываться на полную перегрузочную способность и считатьее около 110-120%

Пример - как выбрать ИБП/UPS для защиты компьютерной сети из 180 компьютеров:

• 80 шт имеют 17-19 дюймовые ж/к мониторы = 80 х 250 ВА = 20 кВА
• 100 шт имеют 15’ ЭЛТ монитор = 100 х 300 ВА = 30 кВА
• 5 серверов = 5 х 800 ВА = 4 кВА
• Телефонная станция на 200 номеров = 2 кВА
• 10 лазерных принтеров = 10 х 600 ВА = 6 кВА (можно включить и в бытовую сеть)
• Кондиционер серверной: номинальный ток 10А (10А х 220 В = 2.2 кВА), пусковой ток около 50А (10-12 кВА)
• Пожарная и охранные сигнализации = 2 кВА

Пусковой ток кондиционера в данном примере можно не учитывать, т.к. пусковое потребление составляет 74-76 кВА, что меньше мощности подобранного ИБП

Итого суммарное потребление нагрузки 66 кВА. С учетом рекомендованного запаса 20% и возможности роста нагрузки в будущем, подбираем 80 кВА. Если не учитывать коэффициент спроса (то, что обычно не все оборудование работает одновременно),  получается ИБП  80 кВА. В модельном ряду Eaton  - это ИБП Eaton 93Е 80 кВА

Краткие данные по мощности оборудования:

• Рабочая Станция с 15-17 дюймовым ж/к (LCD) монитором 200-250 ВА/140-180 Вт
• Рабочая Станция с 19 дюймовым ж/к (LCD) монитором 300 ВА/210-250 Вт
• Рабочая Станция с 15-19 дюймовым CRT монитором 300-400 ВА/210-300 Вт,
• Средний сервер потребляет 500-1000 ВА/400-900 Вт
• Телефонная станция на 50-200 номеров потребляет 500 ВА – 2 кВА
• Лазерный принтер потребляет до 500-700 ВА
• Средний коммутатор/switch потребляет 100-200 ВА
  

Как перевести ток (А) или активную мощность (Вт) в полную мощность (ВА).

• Если однофазная нагрузка потребляет ток 10А, то ее полная мощность P= 10А * 220В = 2200 ВА
• Если трехфазная нагрузка потребляет ток 10А, то ее полная мощность P=10А*3*220В=6600 ВА
• Для компьютерной/промышленной  нагрузки Вт переводятся в ВА с коэфф 0.8: 100 ВА = 80 Вт

На что надо обратить внимание при подборе ИБП:

• От ИБП надо отводить тепло (кондиционер или приточно-вытяжная вентиляция) . ИБП Eaton имеют высокий КПД 93-95%, но часть энергии все равно выделяют в тепло. Тепло надо отводить
• Надо подумать о месте установки ИБП: при больших батареях ИБП имеют большое давление на пол и стоит проверить перекрытия; стоит заранее подумать о маршруте заноса ИБП на объект

Рекомендации по расчету мощности/выбору UPS других авторов:

• Классы ИБП, Сравнение ИБП по типу работы (актуальна по небольшим ИБП до 3 кВА)
• Прежде чем включать новый ИБП
• Технические особенности выбора ИБП