Нагрузочная способность ИБП , измеряемая в ваттах, является важным фактором, который следует учитывать при выборе ИБП (источника бесперебойного питания). Он определяет, сколько электронных устройств может поддерживать система ИБП. Этот пост расскажет вам, как выбрать правильный ИБП с необходимой нагрузочной способностью, выполнив следующие четыре шага.

Уточните единицы измерения ИБП.
Системы ИБП имеют номинальную мощность либо в киловаттах (кВт), либо в киловольт-амперах (кВА). Например, в цепи постоянного тока (DC) ватты = вольты x амперы. Другими словами, 1 кВт = 1 кВА.

Однако они не равны, когда в системе бесперебойного питания используется переменный ток. Обычно переменный ток питает здания и оборудование более эффективно. Поэтому в центрах обработки данных обычно используются источники питания переменного тока UPS. Однако при попадании на трансформатор устройства переменный ток будет проявлять реактивные характеристики, что снижает располагаемую мощность (ватты) в полную мощность (вольт-амперы). Следовательно, в цепях переменного тока ватты = вольт x ампер x коэффициент мощности. Коэффициенты мощности отличаются друг от друга в разных сценариях. Например, большие системы ИБП проектируются с учетом коэффициента мощности 0,8, что означает, что ИБП мощностью 100 кВА может поддерживать только 80 кВт реальной мощности.
Реактивное сопротивление уменьшает полезную мощность (ватты), которая выделяется из полной мощности (вольт-амперы). Отношение этих двух чисел называется коэффициентом мощности (PF). Следовательно, фактическая формула мощности для цепей переменного тока выглядит следующим образом: ватты = вольты x амперы x коэффициент мощности. К сожалению, для большинства оборудования коэффициент мощности редко указывается, но он всегда равен 1,0 или меньше, а единственное, что имеет коэффициент мощности 1,0, — это лампочка.

Рассчитайте максимальную нагрузку ИБП

Нагрузка — это совокупное количество энергии, которую будут потреблять электрические устройства. Чтобы рассчитать нагрузку, необходимо составить список оборудования, в котором будет указана общая мощность, необходимая каждой единице оборудования для правильной работы. Например, если
вы хотите одновременно запустить ПК мощностью 120 Вт, VPN-маршрутизатор мощностью 30 Вт, сервер мощностью 960 Вт, два сетевых коммутатора мощностью 280 Вт и устройство хранения данных мощностью 480 Вт, общая необходимая нагрузка составит 2150 Вт.

Оцените необходимую нагрузочную способность ИБП

В зависимости от коэффициента мощности ИБП обычно работает примерно с 80 % фактической номинальной мощности, поскольку общий коэффициент мощности составляет 0,8. То есть система бесперебойного питания работает только примерно на 80% мощности для поддержки расчетной нагрузки. Например, если общая требуемая мощность/нагрузка составляет 200 Вт, лучше выбрать ИБП мощностью 250 Вт (250 Вт x 0,8 = 200 Вт) или около того.

Данные паспортной таблички систем ИБП
Самая большая проблема при определении размеров ИБП — определение их фактической нагрузки. Многие производители оборудования для обработки данных по-прежнему предоставляют неадекватные или вводящие в заблуждение данные о мощности своего оборудования. Они, как правило, дают довольно точную информацию, если
их правильно использовать. Но ни один инструмент не может дать точную оценку общей нагрузки; вам предстоит получить реалистичные цифры.
Остерегайтесь использования фирменной таблички. Это легальный рейтинг, который обычно дает гораздо более высокое номинальное напряжение, чем когда-либо будет потреблять устройство. Например, рассмотрим устройство с паспортной табличкой, на которой указано напряжение от 90 до 240 В, ток от 4 до 8 А и блок питания мощностью 500 Вт. На паспортной табличке цифры указаны наоборот. Большая сила тока соответствует меньшему напряжению. Если принять номинальное напряжение 120 Вольт при 8 А, то получится 960 ВА. Коэффициент мощности 0,95 даст 912 Вт. Ни один источник питания не является настолько неэффективным, и он почти никогда не работает на полную мощность.
Поэтому маловероятно, что это устройство когда-либо будет потреблять
мощность более 500 Вт, но если вы хотите быть очень консервативным, умножьте это число на 1,1 и получите
входную мощность 550 Вт.

Стоит ли выбирать ИБП напрямую с расчетной нагрузочной способностью ИБП?

Можно подумать, что выбирать ИБП целесообразно непосредственно по предполагаемой нагрузочной способности ИБП. На самом деле не рекомендуется выбирать соответствующий ИБП исключительно исходя из предполагаемой нагрузочной способности ИБП. Помимо расчетной мощности ИБП, следует принять во внимание два основных фактора: пространство для маневра и время работы ИБП.

Комната для покачивания

Если бы вы купили ИБП мощностью 1 кВА с мощностью ИБП 900 Вт (PF = 0,9) для поддержки расчетной нагрузки 900 Вт, вообще не было бы места для маневра. В таких обстоятельствах вся система будет работать на 100% мощности. Фактически, независимо от того, как указаны номиналы мощности (даже если коэффициент мощности равен 1), ИБП мощностью 100 кВА никогда не будет поддерживать фактическую полную нагрузку в 100 кВт в реальном мире центра обработки данных. Он не будет работать на 100% мощности.
Поскольку большие системы ИБП являются трехфазными, в качестве примера возьмем ИБП мощностью 100 кВА в трехфазной системе с коэффициентом мощности 0,9 (мощность 90 кВт). Как показано в таблице ниже, если фаза A загружена на 95 %, фаза B — на 60 %, а фаза C —
только на 25 %, мощность ИБП все равно останется неиспользованной — 40 кВА или 36 кВт. Поэтому, если требуемая фактическая нагрузка составляет 90 кВт (100 кВА), использовать ИБП мощностью 90 кВт (100 кВА) не рекомендуется, поскольку он обеспечивает фактическую нагрузку только 54 кВт (60 кВА). Если вам нужна полная нагрузка 900 Вт, было бы разумно приобрести систему мощностью 2 кВА, чтобы она работала с нагрузкой 50%.

Время работы ИБП

На фактическую требуемую нагрузочную способность ИБП также может влиять время работы ИБП в ситуациях, когда требуется больше времени для работы устройств. Например, если устройства, которые необходимо подключить, находятся на разных этажах или в других местах, ИБП должен предоставить больше времени для поддержания работы устройств. В противном случае любой сбой, вызванный простоем сети, может привести к неизмеримым потерям. Обычно время работы будет больше, если фактическая нагрузочная способность ИБП намного превышает требуемую нагрузку. Представьте себе, что если ИБП мощностью 1 кВА/900 Вт обеспечивает 11 минут автономной работы при 100 % нагрузке (900 Вт), то можно использовать ИБП 2 кВА/1 800 Вт того же производителя, работающий при нагрузке 50 % (900 Вт), чтобы получить 24 минуты автономной работы.