首先,計(jì)算易事特UPS電源在各種負(fù)載下的輸出能力時,應(yīng)先確定UPS的品種,向廠家索要該UPS的相關(guān)數(shù)據(jù),再進(jìn)行計(jì)算。但在此問題中,因感性負(fù)載是小于額定情況下的功率因數(shù),一般UPS的輸出仍能維持為100%的額定容量。現(xiàn)用一個的易事特UPS電源的數(shù)據(jù)為例來計(jì)算。由表1可知,感性負(fù)載功率因數(shù)小于額定情況下的0.8時,輸出功率仍為額定值。
當(dāng)UPS的S=100kVA、cosφ=0.8時,P=80kW;
Q=60kVAR。
當(dāng)UPS為S=100kVA、cosφ=0.6時,則S=100kVA=60kW;Q=80kVAR。
若負(fù)載為40kVA,cosφ=0.6,則S=40kVA;
P=24kW;Q=32kVAR。
負(fù)載增至80kVA,cosφ=0.6時,則S=80kVA;
P=48kW;Q=64kVAR。
此時負(fù)載的視在功率S和有功功率P都小于額定情況下的數(shù)值,而無功功率Q卻大于額定情況下的數(shù)值。但是,不能用cosφ=0.6的負(fù)載的數(shù)值與cosφ=0.8時的UPS的數(shù)值來比,而必須與UPS為cosφ=0.6時的能力來比。負(fù)載的Q值小于UPS此時的Q值80kVAR。完全可以滿足負(fù)載增至80kVA的需要。
易事特UPS帶非線性負(fù)載的問題。若UPS為100kVA,cosφ=0.7時帶非線性負(fù)載奔騰133PC+15in(英寸)顯示器(170VA)能帶多少臺?cosφ=0.8的UPS又能帶多少臺?
非線性負(fù)載是五花八門的,但是計(jì)算機(jī)類負(fù)載多是整流電容濾波型。所以IEC、EN和GB(國標(biāo))都確定了一個基準(zhǔn)非線性負(fù)載,是二極管全波整流用電容濾波,功率因數(shù)確定為0.7。UPS也就是根據(jù)這個標(biāo)準(zhǔn)制造的。UPS還限定了非線性電流的峰值因數(shù),一般為3。也就是非線性電流的峰值與有效值之比為3。這對于計(jì)算機(jī)類負(fù)載也足夠了。因?yàn)榉逯狄驍?shù)最大的是PC機(jī),大約為2.7左右。
UPS帶非線性負(fù)載的能力,除了非線性負(fù)載的特定基準(zhǔn)之外,還有一個量的問題。在IEC、EN和GB(國標(biāo))中明確規(guī)定:單相UPS容量在33kVA以下時,用基準(zhǔn)非線性負(fù)載來考核,33kVA以上的UPS用33kVA的非線性負(fù)載加線性負(fù)載來考核;三相UPS容量在100kVA以下時,用基準(zhǔn)非線性負(fù)載來考核,100kVA以上的UPS用100kVA的基準(zhǔn)非線性負(fù)載加線性負(fù)載來考核。
以上幾點(diǎn)是我們在考慮這個問題時必須明確的。但是在這個題目中,以上這幾點(diǎn)都不成問題,可以按一般線性負(fù)載的情況來計(jì)算。
100kVA的UPScosφ=0.7時,S=100kVA=70kW;Q=71.4kVAR。
單臺負(fù)載cosφ=0.7時,S=170VA=119W;Q=121VAR。
對于P和Q而言,UPS能供總臺數(shù)分別為:588臺;590臺。
結(jié)論:應(yīng)按最小的計(jì)算:588臺(未計(jì)留有裕度、啟動等因素)。
若用100kVA cosφ=0.8的UPS能帶多少臺？
100kVA的UPScosφ=0.8時,S=100kVA=80kW;Q=60kVAR。
在負(fù)載cosφ仍為0.7時,UPS的S=100kVA;
P=70kW;Q=71.4kVAR。
這時UPS能供總臺數(shù)分別為588臺;590臺。
結(jié)論:也是588臺,二者沒有區(qū)別。
那么,這樣看來功率因數(shù)0.7的UPS與功率因數(shù)0.8的UPS沒有什么區(qū)別了。不是的,還是有區(qū)別的。上面的例子都是負(fù)載功率因數(shù)小于額定情況下的數(shù)值,若是大于額定情況下的數(shù)值,或是電容性的負(fù)載,則情況就不一樣了。功率因數(shù)為0.7的UPS帶載能力就顯得差了。
負(fù)載功率因數(shù)為0.7的UPS只是為一些微機(jī)類負(fù)載而使用的。它設(shè)計(jì)的容量都比較小,大約為30kVA以下。而這一類負(fù)載功率因數(shù)多為0.7,UPS的負(fù)載功率因數(shù)也設(shè)計(jì)為0.7,正好適應(yīng)負(fù)載的條件。
那么這種UPS是不是帶非線性負(fù)載的能力強(qiáng)呢?不是的,恰恰相反,其帶載能力比0.8功率因數(shù)的UPS差。1臺10kVA的功率因數(shù)為0.8的UPS可以帶8kW功率的負(fù)載,而功率因數(shù)為0.7的UPS只能帶到7kW,如帶功率因數(shù)大于0.7的負(fù)載則其能力可能就更小了。
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