Расчет мощности и времени автономной работы ИБП

Расчет мощности ИБП

Расчет мощности источника бесперебойного питания основывается на нескольких технических аспектах. Во-первых, необходимо учесть суммарную потребляемую мощность всех подключенных устройств. Это включает в себя серверы, коммутационное оборудование, хранилища данных и другие компоненты сети.

Во-вторых, следует учитывать коэффициент мощности (PF) ИБП. В-третьих, КПД определяет эффективность преобразования электроэнергии от сети переменного тока (AC) в постоянный ток (DC) и обратно. Чем выше КПД, тем меньше потери энергии и тем меньше мощность ИБП, необходимая для обеспечения работы оборудования.

Также важно учесть запас мощности ИБП для возможного расширения или добавления нового оборудования в будущем. Рекомендуется добавить дополнительные 20—30 % к расчетной мощности, чтобы обеспечить достаточный запас для роста вашей инфраструктуры.

Для более точного расчета мощности ИБП рекомендуется обратиться к специалистам, которые могут учесть все особенности вашей сети и оборудования. Они смогут предложить наиболее подходящий ИБП с необходимой мощностью для вашего оборудования.

Ниже приведены примеры расчетов мощности ИБП для различных кейсов:

Пример 1: Ваша сеть состоит из 5 серверов, каждый из которых потребляет 500 Вт, и 10 коммутаторов, каждый из которых потребляет 100 Вт. Суммарная потребляемая мощность составляет:

(5 серверов * 500 Вт) + (10 коммутаторов * 100 Вт) = 2500 Вт + 1000 Вт = 3500 Вт.

С учетом запаса и КПД следует использовать ИБП MIK-UPS-1106L-RM мощностью 6000 ВА/4800 Вт.

Пример 2: Ваша сеть состоит из 2 серверов, каждый из которых потребляет 800 Вт, и 20 рабочих станций, каждая из которых потребляет 150 Вт. Суммарная потребляемая мощность составляет:

(2 сервера * 800 Вт) + (20 рабочих станций * 150 Вт) = 1600 Вт + 3000 Вт = 4600 Вт.

Тут подойдет ИБП MIK-UPS-1106EL-RM мощностью 6000 ВА/ 6000 Вт.

Пример 3: Ваша сеть состоит из 1 сервера, потребляющего 1000 Вт, и 5 хранилищ данных, каждое из которых потребляет 300 Вт. Суммарная потребляемая мощность составляет:

1 сервер * 1000 Вт + 5 хранилищ данных * 300 Вт = 1000 Вт + 1500 Вт = 2500 Вт.

В этом случае можно использовать ИБП MIK-UPS-1103E-RM мощностью 3000 ВА / 3000 Вт.

Расчет АКБ

АКБ (аккумуляторная батарея) является важной частью ИБП (источника бесперебойного питания). Расчет емкости АКБ для ИБП позволяет определить необходимое количество энергии, которое батарея должна обеспечить в случае отключения основного источника питания.

Формула расчета емкости АКБ для ИБП в общем случае выглядит следующим образом:

Емкость АКБ = (Мощность ИБП * Время автономной работы) / Напряжение АКБ

Для уточнения дополнительно вводят коэффициенты: КПД инвертора, коэффициент разряда аккумулятора, коэффициент доступной ёмкости в зависимости от температуры окружающей среды.

С их учётом формула принимает следующий вид.

Время = E * U / P * K₁ * K₂ * K₃ (часов),

где Е — ёмкость аккумуляторов,
U — напряжение аккумуляторов,
Р — мощность нагрузки всех подключаемых приборов,
K1 (коэффициент полезного действия инвертора) находится в диапазоне 0,7—0,9,
K2 (коэффициент разряда аккумуляторов) находится в диапазоне 0,8—0,9,
K3 (коэффициент доступной ёмкости) находится в диапазоне 0,5—1,0.

Коэффициент доступной ёмкости имеет сложную зависимость от значения температуры и скорости прикладывания нагрузки. Чем холоднее температура воздуха, тем ниже коэффициент доступной ёмкости. Чем медленнее расходуется энергия батарей, тем больше значения коэффициента доступной ёмкости.

Пример 1: Допустим, у нас есть ИБП мощностью 1000 ВА (вольт-ампер) и мы хотим, чтобы он работал автономно в течение 15 минут. Напряжение АКБ такого ИБП составляет 24 В (вольта).

Емкость АКБ = (1000 ВА * 0,25 часа) / 24 В = 10,42 Ач (ампер-часов).

С учетом понижающих коэффициентов следует установить шесть батарей 12В по 9 Ач.

Пример 2: Допустим, у нас есть ИБП мощностью 1000 ВА (вольт-ампер) и мы хотим, чтобы он работал автономно в течение 1 часа. Напряжение АКБ наиболее подходящего ИБП составляет 36 В (вольт).

Емкость АКБ = (1000 ВА * 1 час) / 36 В = 27,77 Ач (ампер-часов).

В этом случае с учетом коэффициентов рекомендуем установить 5 групп из 3 батарей 12 В по 9 Ач.

При выборе АКБ для ИБП также следует учитывать другие факторы, такие как тип и химический состав батареи, температурные условия эксплуатации и требования к надежности.

Надеемся, эта информация будет полезной для специалистов, занимающихся расчетом мощности ИБП. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их.