ЮГ-Электро | Оценка времени работы источника бесперебойного питания, выбор аккумуляторов

При выборе Источника бесперебойного электропитания помима учета необходимой номинальной мощности необходимо правильно определить время в течение которого будет обеспечиваться бесперебойное питание нагрузки.

Стандартный ИБП обычно сконструирован так, чтобы при номинальной мощности нагрузки время автономной работы составляло 5-7 минут. После чего ИБП требуется от 4 до 8 часов, чтобы полностью зарядить свои аккумуляторные батареи и быть готовым к новым капризам электросети.

Хотя 5 минут кажется небольшим интервалом времеи, но именно эти несколько минут позволяют избежать больших неприятностей и корректно завершить работу оборудования, сохранить открытые файлы и выключить персональный компьютер, плавно остановить вращающийся электродвигатель, поддержать работу систем охлаждения, перевести длительные технологические процессы в режим ожидания, чтобы не потерять результаты многочасовой работы, запустить бензиновый электрогенератор.

Если перебои в электропитании носят редкий (2-3 раза в месяц) и непродолжительный (1-3 минуты) характер, то правильно подобранный Источник бесперебойного питания легко справится с возложенными на него задачами. В таком случае основным показателем при выборе ИБП будет - номинальная мощность нагрузки.

Но зачастую требуется обеспечить не 5-7 минут автономной работы, а поддерживать работу устройств и оборудования в течение многих часов и даже дней, например, систем охраны и безопасности, медицинского оборудования, систем управления отопительными котлами .... В этом случае увеличить время автономной работы можно двумя способами:

- выбрать ИБП большей мощности, а следовательно с более мощной аккумуляторной батареей, чем требуется и соответственно с большим временем автономной работы при пониженной нагрузке. Например, если при 100% мощности время работы составит 5-7 минут, то при 50% мощности нагрузки время автономной работы составит - 12-18 минут., а при 30% увеличится до 25-30 минут.

- выбрать ИБП который допускает подключение внешнего аккумуляторного модуля для увеличения общей емкости аккумуляторов ИБП.

Ориентировочно время автономной работы ИБП можно посчитать по формуле:

Т = 30 х Q х U x N / S где:

Т - ожидаемое время автономной работы, минут
Q - емкость одного аккумулятора в аккумуляторном модуле, Ач
U - напряжение одного аккумулятора в аккумуляторном модуле, В
N - число аккумуляторов в аккумуляторном модуле, шт
S - мощность потребляемая нагрузкой, ВА

В таблице представлено оценочное время бесперебойной работы (минут) в зависимости от емкости аккумуляторной батареи ( штук х Ач) и мощности нагрузки (кВа):

	1 кВа	2 кВа	3 кВа	6 кВа	10 кВа	20 кВа	30 кВа	40 кВа	60 кВа
3 х 7 Ач	8
3 х 12 Ач	13	6
3 х 26 Ач	28	14
3 х 38 Ач	41	21
3 х 65 Ач	70	35
8 х 7 Ач	21	10	7
8 х 12 Ач	35	17	12
8 х 26 Ач	75	37	25
8 х 38 Ач	104	52	35
8 х 65 Ач	187	94	62
20 х 7 Ач	50	25	17	8	5
20 х 12 Ач	86	43	29	14	9
20 х 26 Ач	187	94	62	31	19
20 х 38 Ач	274	137	91	46	27
20 х 65 Ач	468	234	156	78	47
32 х 7 Ач	81	40	27	13	8
32 х 12 Ач	138	69	46	23	14	7
32 х 26 Ач	300	150	100	50	30	15	10	7	5
32 х 38 Ач	438	219	146	73	44	22	15	11	7
32 х 65 Ач	749	374	250	125	75	37	25	19	12

Аккумуляторная батарея внешнего аккумуляторного модуля может заряжаться или от собственного зарядного устройства встроенного в Аккумуляторный модуль или от зарядного устройства встроенного в ИБП. Следует убедиться, что мощности зарядного устройства хватает для обеспечения требуемого зарядного тока аккумуляторной батареи!

Если баланс между возможностями зарядного устройства и емкостью аккумуляторной батареи не будет соблюден, то это приведет к увеличению времени заряда, а при частых и продолжительных перебоях в электропитании ИБП не будет успевать восстанавливаться, что будет приводить к сокращению времени автономной работы.

Поэтому, если в вашей сети происходят частые и долговременные перебой с электропитанием, возможно стоит рассмотреть вариант использования совместно с ИБП автономного электрогенератора.

Частой ошибкой при выборе ИБП с внешним аккумуляторным модулем бывает желание "сэкономить" на аккумуляторах путем установки аккумуляторов меньшей емкости.

Например, вместо 32 аккумуляторов емкостью по 17 Ач ставят 32 аккумулятора по 7 Ач. Такая замена приведет к выходу из строя аккумуляторной батареи уже после 5-10 циклов, по той причине, что номинальный ток заряда и максимальный разрядный ток аккумулятора напрямую связаны с его емкостью и должны соответствовать электрическим параметрам ИБП.

Например, для типичных аккумуляторов они составляют:

Аккумулятор	номинальный ток заряда, А	максимально допустимый разрядный ток, А
6-GFM-7	0,7	20
6-GFM-17	1,7	52

В рассматриваемом выше примере при автономной работе с нагрузкой в 20 кВА, значение разрядного тока протекающего через аккумуляторную батарею ИБП составит: 50 А

При таком разрядном токе аккумулятор емкостью 17 Ач будет чувствовать себя нормально, а аккумулятор емкостью 7 Ач - перегреется, в нем начнутся необратимые процессы в пластинах и он быстро выйдет из строя.

Кроме того, зарядное устройство ИБП будет заряжать аккумуляторную батарею составленную из 7 Ач током рассчитанным на 17 Ач, что окончательно предрешит ее участь.

Стоимость Аккумуляторной батареи может составлять до 80% стоимости ИБП и неправильный расчет и неоправданная экономия дорого обойдется в процессе эксплуатации Системы бесперебойного питания.