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UPS如何安裝?如何配置計算?

一個典型的數據中心供電系統,由中壓配電、變壓器、低壓配電、不間斷電源、末端配電以及發電機等設備組成。其中,UPS的主要作用,是在市電電源中斷、發電機啓動之前,确保所帶的負載持續供電。
   UPS系統是數據中心供電連續性的重要保障,UPS系統的可靠性直接影響數據中心的可靠性,同時,在絕大多數數據中心,UPS系統的損耗可占IT設備能耗的10%以上。了解ups是機房建設的重要環節。

一、ups配置計算

對于ups的公式計算,我們在之前曾提到過,算起來比較複雜,很多人也不理解,那麽今天我們來了解下簡單的計算方法。

 1.png

使用時按下列公式計算:

所需電池容量(Ah)= UPS容量(KVA)×109(Ah.塊)/KVA/每組電池塊數

舉例一:

例如:對于109Ah•塊/kVA設計UPS電池容量的算法,一台120kVA的UPS,每組電池32塊,要求後備時間60min(即1h)。

則所需電池容量爲(60min):

120kVA×109Ah•塊/kVA=13080Ah•塊,

13080Ah•塊/32塊=409(Ah),

即可選12V,100Ah電池4組(32塊/組)。

注意:實際後備時間不足與60min接近。

如果每組33塊,則13080/33=396Ah,同樣可選12V、100Ah電池4組(33塊/組)。

注意:33塊/組實際後備時間超過60min(超出一點)。

如果要求後備時間爲30min時:

109×120=13080Ah•塊

13080/32=409Ah,

409/2=205Ah。

由于電池的放電功率與放電時間不是線性的,即不能隻簡單除以2,還需乘以修正系數。見下表1,因此205×1.23=252Ah。即可選12V、65Ah電池4組(32塊/組)。

注意:實際後備時間超過30min(超出一點)。

表1電池後背時間(小于1h)與修正倍數之間的關系

後備時間(min)

需乘以修正倍數

60

1

50

1.04

40

1.15

30

1.23

20

1.41

10

1.65

如果要求後備時間20min時:

409/3=136Ah,還需乘以修正系數,見表1,136×1.41=192Ah,即可選12V、65Ah電池3組(32塊/組)。

注意:實際後備時間超過20min(超出一點)。

其它情況,以此類推。

2.png 

舉列二:

對于126Ah•塊/kVA電池容量的算法,一台120kVA的UPS,每組電池32塊,

如果計算時間是一小時以上,要在按上述計算後再除以一個修正系數,見下表。

表2電池後背時間(小于1h)與修正倍數之間的關系

後備時間(H)

需乘以修正倍數

2

1.11

3

1.25

4

1.4

5

1.51

6

1.62

7

1.68

8

1.74

計算方法和需乘以修正系數與前述完全一樣。

例如:

前例的後備時間是3h:

126×120=15120Ah•塊,

13080/32=472Ah,

472×3=1417Ah;

還需除一個修正系數,1417/1.25=1131Ah。

則需要配置即選12V、300Ah電池4組(32塊/組)。

按照能量守恒原理,以上方法對于三相/單相或單相/單相UPS是一樣的。

一般中大功率的UPS所配每組電池都是32塊;電池并聯數最好不要超過4組,以免影響電池組的均流和充電效果。

以上是快捷的估算,不是特别精确。但可以做爲參考,要想得到精确的結果,應參照電池廠家給出的電池放電特性。

二、ups如何安裝

一般ups的安裝順序如下:

1、 到現場先确定UPS、電池櫃的安裝位置。

2、 安裝電池連接線

A、确定電池開關所在的位置,确定電池在電池櫃中的正負極方向,安裝好電池櫃上的空氣開關和接線端子。

B、開始電池線的連接、将電池的正極連接到空氣開關上。

C、從下一層到上一層的電池線要用膠布包好,防止意外碰到短路,檢查螺栓的擰緊情況。

D、最後留出的正負極分清楚,防止接錯,正極從空氣開關上接至連接端子,負極直接從電池的負極接線柱接至接線端子上。

E、查看電池櫃裏有沒有無關的東西。

F、從電池櫃将電池線連接到主機之前,用萬用表測量電池的電壓,并檢查正負極出線有沒有接反。

3、主機的安裝接線

   A、正确的連接UPS的輸入、輸出以及電池櫃到主機之間的電池連線。

   B、用萬用表測量主機接線端子上的連接線有沒有短路的現象。

   C、斷開主機上的市電輸入、輸出、電池的開關,分别合上配電櫃的輸入開關、電池櫃櫃上的電池開關,測量電壓是否異常。

4、主機的開機

以上的步驟全部确認正常之後,按照開機流程步驟開機,進行市電、電池的轉換,測量輸出電壓是否異常

5、接入負載,看帶載是否正常

UPS及設備安裝完畢并通電開始調試。

四、ups常用六大故障處理

1、市電有電時,UPS出現市電斷電告警

可能原因:

市電輸入空開跳閘;

輸入交流線接觸不良;

市電輸入電壓過高、過低或頻率異常;

UPS輸入空開或開關損壞或保險絲熔斷;

UPS内部市電檢測電路故障。

處理方法

檢查輸入空開。檢查輸入線路;

如市電異常可不處理或啓動發電機供電;

更換損壞的空開、開關或保險絲;

檢查UPS市電檢測回路。

2、市電正常時,UPS輸出正常;市電斷電後,負載也跟着斷電

可能原因

由于市電經常低壓,電池處于欠壓狀态;

UPS充電器損壞,電池無法充電;

電池老化、損壞;

負載過載,UPS旁路輸出;

負載未接到UPS輸出;

長延時機型的電池組未連接或接觸不良;

UPS逆變器未啓動(UPS面闆控制開關未打開),負載由市電旁路供電;

逆變器損壞,UPS旁路輸出。

處理方法

在市電電壓正常時對電池充足電;啓動發電機對電池充電;在UPS輸入端加穩壓器;

檢查充電器。更換電池;

減少負載。将負載接到UPS的輸出;

檢查電池組是否接對、接好;

啓動逆變器對負載供電(打開面闆控制開關);

檢查逆變器。

3、UPS無法啓動

可能原因

電池長期放置不用,電壓低;

輸入交流、直流電源線未連接好;

UPS内部開機電路故障;

UPS内部電源電路故障或電源短路;

UPS内部功率器件損壞。

處理方法

将電池充足電;

檢查輸入交流、直流線是否接觸良好;

檢查UPS開機電路;

檢查UPS電源電路;

檢查UPS内部整流、升壓、逆變等部分的器件是否損壞。

4、UPS開機時,輸入空開跳閘

可能原因

輸入空開容量太小;

UPS内部短路;

UPS内部功率器件損壞;

用戶的市電空開有漏電保護。

處理方法

更換輸入空開;

檢查UPS内部整流、升壓、逆變等部分的器件是否損壞;

檢查UPS内部整流、升壓、逆變等部分的器件是否損壞;

更換爲無漏電保護的空開。

5、UPS在正常使用時突然出現蜂鳴器長鳴告警

可能原因

用戶有大負載或大沖擊負載啓動;

輸出端突然短路;

UPS内部逆變回路故障;

UPS保護、檢測電路誤動作。

處理方法

負載投入時按先大後小的順序;增大UPS的功率容量;

檢查UPS的輸出是否短路;

檢查UPS逆變器。檢查UPS内部控制電路。

6、UPS工作正常但負載設備異常

可能原因

UPS輸出零地電壓過高;

UPS地線與負載設備地線沒接在同一點上;

負載設備受到異常幹擾。   

處理方法

檢查UPS接地,必要時可在UPS的輸出端零地間并一個1-3KΩ電阻;

UPS地與負載地接到同一個點上;

重新啓動負載設備。