UPS રનટાઇમની ગણતરી કેવી રીતે કરવી: ફોર્મ્યુલા, ઉદાહરણો અને બેટરીનું કદ 

પાવર આઉટેજ દરમિયાન UPS કેટલા સમય સુધી સાધનને ચાલુ રાખશે? જવાબ આગળની પેનલ પર છાપેલ VA નંબર કરતાં વધુ પર આધાર રાખે છે. UPS રનટાઇમ વાસ્તવિક કનેક્ટેડ લોડ, બેટરી ઉર્જા, ઇન્વર્ટર કાર્યક્ષમતા, ઉપયોગી ડિસ્ચાર્જ ક્ષમતા, બેટરીની સ્થિતિ અને ઓપરેટિંગ તાપમાન દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

ઝડપી જવાબ: પ્રાયોગિક આયોજન અંદાજ છે:

રનટાઇમ (કલાકો) ≈ બેટરી-બેંક વોલ્ટેજ × amp-કલાક × સમાંતર તાર × કાર્યક્ષમતા × ઉપયોગ કરી શકાય તેવી ક્ષમતા પરિબળ ÷ વોટ્સમાં કનેક્ટેડ લોડ

આ ફોર્મ્યુલા પ્રારંભિક કદ બદલવા માટે ઉપયોગી છે, પરંતુ તે બાંયધરીકૃત રનટાઇમ નથી. લીડ-એસિડ ડિસ્ચાર્જ વર્તન બિન-રેખીય છે, અને વાસ્તવિક સિસ્ટમ્સમાં ઇન્વર્ટર કટઓફ મર્યાદા, બેટરી વૃદ્ધત્વ, કેબલની ખોટ અને તાપમાનની અસરો પણ હોય છે. અંતિમ પસંદગીમાં UPS ઉત્પાદકના રનટાઇમ ડેટા અને એપ્લિકેશન-વિશિષ્ટ બેટરી ગણતરીનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ.

તમને જરૂરી પાંચ ઇનપુટ્સ

UPS બેટરી બેકઅપ સમયની ગણતરી કરતા પહેલા, આ મૂલ્યો એકત્રિત કરો:

1. વોટ્સમાં કનેક્ટેડ લોડ: આઉટેજ દરમિયાન ચાલુ રહેશે તેવા તમામ સાધનો દ્વારા વપરાશમાં લેવાયેલી વાસ્તવિક શક્તિ.
2. UPS વોટ અને VA રેટિંગ્સ: ભાર બંને મર્યાદાથી નીચે રહેવો જોઈએ.
3. બેટરી-બેંક ડીસી વોલ્ટેજ: શ્રેણીમાં જોડાયેલ બેટરીનું સંયુક્ત વોલ્ટેજ.
4. amp-કલાકોમાં બેટરી ક્ષમતા: એક શ્રેણીની સ્ટ્રિંગનું આહ રેટિંગ; સમાંતર શબ્દમાળાઓ કુલ Ah વધે છે.
5. કાર્યક્ષમતા અને ડિરેટિંગ પરિબળો: ઇન્વર્ટરના નુકસાન માટે ભથ્થાં, ડિસ્ચાર્જની ઉપયોગી ઊંડાઈ, બેટરીની ઉંમર અને તાપમાન.

જો આમાંના કોઈપણ મૂલ્યો ખૂટે છે, તો પરિણામ ભ્રામક હોઈ શકે છે.

VA, Watts અને Watt-hours એકસરખા નથી

UPS માપ બદલવાની ઘણી ભૂલો VA, વોટ્સ અને વોટ-અવર્સને વિનિમયક્ષમ ગણીને શરૂ થાય છે.

વોટ્સ અને VA વચ્ચેનો મૂળભૂત સંબંધ છે:

વોટ્સ = VA × પાવર ફેક્ટર

તેથી:

આવશ્યક VA = લોડ વોટ્સ ÷ પાવર ફેક્ટર

ઉદાહરણ: જો સાધન 1,800 W વાપરે છે અને લાગુ પાવર ફેક્ટર 0.9 છે:

1,800 W ÷ 0.9 = 2,000 VA

UPS એ ઓછામાં ઓછા 1,800 W અને 2,000 VA ને સપોર્ટ કરવું આવશ્યક છે. અંતિમ મોડલ પસંદ કરતા પહેલા પ્લાનિંગ માર્જિન અને ભાવિ વૃદ્ધિ ભથ્થું ઉમેરવું જોઈએ.

સ્ટેપ-બાય-સ્ટેપ UPS રનટાઇમ ફોર્મ્યુલા

પગલું 1: નોમિનલ બેટરી એનર્જીની ગણતરી કરો

એક બેટરી સ્ટ્રીંગ માટે:

નજીવી બેટરી ઊર્જા (Wh) = DC બસ વોલ્ટેજ × બેટરી Ah

જો સમાન તાર સમાંતર રીતે જોડાયેલા હોય તો:

નજીવી બેટરી ઊર્જા (Wh) = DC બસ વોલ્ટેજ × Ah × સમાંતર તારોની સંખ્યા

શ્રેણીની સ્ટ્રિંગમાં, બેટરી વોલ્ટેજ ઉમેરે છે પરંતુ Ah રેટિંગ નથી કરતું. સમાંતર તારોમાં, Ah ક્ષમતા ઉમેરે છે જ્યારે સ્ટ્રિંગ વોલ્ટેજ સમાન રહે છે.

પગલું 2: કાર્યક્ષમતા લાગુ કરો

ઇન્વર્ટર અને આંતરિક UPS ઘટકો ઊર્જા વાપરે છે. આયોજનની ગણતરી સિસ્ટમ અને લોડના આધારે 0.85 થી 0.95 જેવા કાર્યક્ષમતા પરિબળને લાગુ કરી શકે છે.

રૂપાંતરણ નુકશાન પછીની ઊર્જા = નજીવી Wh × UPS કાર્યક્ષમતા

જ્યારે ઉપલબ્ધ હોય ત્યારે વાસ્તવિક ઉત્પાદક ડેટાનો ઉપયોગ કરો.

પગલું 3: ઉપયોગી-ક્ષમતા અને સ્થિતિ પરિબળો લાગુ કરો

બેટરીને એવું ન માનવું જોઈએ કે તેની 100% નેમપ્લેટ ઊર્જા હંમેશા લોડ સુધી પહોંચે છે. આ માટે પરિબળો લાગુ કરો:

• ન્યૂનતમ માન્ય ડિસ્ચાર્જ વોલ્ટેજ;
• બેટરી રસાયણશાસ્ત્ર અને ડિસ્ચાર્જ દર;
• ઉંમર અને આરોગ્યની સ્થિતિ;
• આસપાસના તાપમાન;
• ડિઝાઇન અનામત;
• કેબલ અને કનેક્શનની ખોટ.

પ્રારંભિક આયોજન માટે, આને ઉપયોગી-ક્ષમતા પરિબળમાં જોડી શકાય છે. યોગ્ય મૂલ્ય બેટરી અને UPS ડિઝાઇન આવશ્યકતાઓમાંથી આવવું જોઈએ.

પગલું 4: લોડ દ્વારા ઉપયોગી ઊર્જાને વિભાજીત કરો

રનટાઇમ (કલાક) = વાપરી શકાય તેવી બેટરી ઊર્જા (Wh) ÷ લોડ (W)

મિનિટ માટે 60 વડે ગુણાકાર કરો:

રનટાઇમ (મિનિટ) = રનટાઇમ (કલાક) × 60

કાર્ય કરેલ ઉદાહરણ 1: નાનો સર્વર રેક

ધારો:

• કનેક્ટેડ લોડ: 800 W;
• બેટરી બેંક: 48 V, 100 Ah;
• એક બેટરી સ્ટ્રીંગ;
• આયોજન કાર્યક્ષમતા: 90%;
• ઉપયોગી-ક્ષમતા પરિબળ: 70%.

નજીવી ઊર્જા:

48 V × 100 Ah = 4,800 Wh

અંદાજિત ઉપયોગી ઊર્જા:

4,800 Wh × 0.90 × 0.70 = 3,024 Wh

આયોજન રનટાઇમ:

3,024 Wh ÷ 800 W = 3.78 કલાક અથવા લગભગ 227 મિનિટ

આ એક સરળ ઊર્જા અંદાજ છે. વાસ્તવિક રનટાઇમ ઓછો હોઈ શકે છે કારણ કે લીડ-એસિડ ક્ષમતા ડિસ્ચાર્જ રેટ, બેટરીની ઉંમર અને કટઓફ વોલ્ટેજ સાથે બદલાય છે. અંતિમ વપરાશકર્તાને 227 મિનિટનું વચન આપતા પહેલા ઉત્પાદક રનટાઇમ વળાંક જરૂરી છે.

કાર્ય કરેલ ઉદાહરણ 2: થ્રી-ફેઝ બિઝનેસ લોડ

ધારો:

• જટિલ લોડ: 10,000 W;
• ડીસી બેટરી બેંક: 384 વી, 100 આહ;
• એક બેટરી સ્ટ્રીંગ;
• આયોજન કાર્યક્ષમતા: 92%;
• ઉપયોગી-ક્ષમતા પરિબળ: 70%.

નજીવી ઊર્જા:

384 V × 100 Ah = 38,400 Wh

અંદાજિત ઉપયોગી ઊર્જા:

38,400 Wh × 0.92 × 0.70 = 24,729.6 Wh

આયોજન રનટાઇમ:

24,729.6 Wh ÷ 10,000 W = 2.47 કલાક અથવા લગભગ 148 મિનિટ

આ ઉદાહરણ બતાવે છે કે ફોર્મ્યુલા કેવી રીતે કામ કરે છે, સાર્વત્રિક ડિઝાઇન નહીં. બેટરીનો જથ્થો, DC વોલ્ટેજ અને ચાર્જિંગ ક્ષમતા પસંદ કરેલ UPS સાથે મેળ ખાતી હોવી જોઈએ. ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ બેટરી સિસ્ટમોને વ્યાવસાયિક એન્જિનિયરિંગ, રક્ષણાત્મક ઉપકરણો અને સલામત ઇન્સ્ટોલેશન પ્રક્રિયાઓની જરૂર છે.

શા માટે વાસ્તવિક UPS રનટાઇમ સામાન્ય રીતે આદર્શ ગણતરી કરતા ઓછો હોય છે

એક આદર્શ ગણતરી નજીવા વોટ-કલાકોને લોડ વોટ્સ દ્વારા વિભાજિત કરે છે. વાસ્તવિક બેટરી બેકઅપ સમય વધારાની શરતો દ્વારા પ્રભાવિત થાય છે.

બેટરી ડિસ્ચાર્જ દર

લીડ-એસિડ બેટરીઓ એક સરળ આહ ગણતરી સૂચવી શકે છે તેના કરતાં ઊંચા ડિસ્ચાર્જ દરે ઓછી ઉપયોગ કરી શકાય તેવી ક્ષમતા પ્રદાન કરે છે. આ વર્તણૂક એક કારણ છે કે રનટાઈમ લોડ સાથે સંપૂર્ણ રેખીય રીતે બદલાતો નથી.

બેટરી ઉંમર

સમય જતાં બેટરીની ક્ષમતા ઘટતી જાય છે. માત્ર નવી-બેટરી કામગીરી માટે માપવાળી સિસ્ટમ રિપ્લેસમેન્ટ અંતરાલના અંતની નજીક જરૂરી રનટાઇમને પહોંચી વળવામાં નિષ્ફળ થઈ શકે છે.

તાપમાન

નીચા તાપમાન ઉપલબ્ધ ક્ષમતા ઘટાડી શકે છે. ઉચ્ચ તાપમાન અસ્થાયી રૂપે આઉટપુટ વધારી શકે છે પરંતુ બેટરી વૃદ્ધત્વને વેગ આપે છે. બેટરી રૂમ ભલામણ કરેલ ઓપરેટિંગ રેન્જમાં રહેવો જોઈએ.

યુપીએસ કટઓફ અને અનામત

સૈદ્ધાંતિક બેટરી ઊર્જા શૂન્ય સુધી પહોંચે તે પહેલાં ઇન્વર્ટર ડિસ્ચાર્જ કરવાનું બંધ કરે છે. આ બેટરીનું રક્ષણ કરે છે અને સિસ્ટમ નિયંત્રણ જાળવી રાખે છે.

લોડ ફેરફારો

સર્વર, કૂલિંગ પંખા, મોટરો અને ઔદ્યોગિક સાધનો હંમેશા સતત પાવર ખેંચતા નથી. સ્ટાર્ટઅપ કરંટ અને લોડ શિખરો ડિઝાઇનમાં શામેલ હોવા આવશ્યક છે.

તમારે કેટલો યુપીએસ હેડરૂમ ઉમેરવો જોઈએ?

કનેક્ટેડ લોડની ગણતરી કર્યા પછી, ઓપરેટિંગ માર્જિન અને અપેક્ષિત વૃદ્ધિ માટે ક્ષમતા ઉમેરો. સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતો પ્રારંભિક બિંદુ વર્તમાન લોડ કરતા આશરે 20-25% ઉપર છે, પરંતુ યોગ્ય માર્જિન એપ્લિકેશન પર આધારિત છે.

બંને ચરમસીમાઓને ટાળો:

• ખૂબ નાનો હેડરૂમ: ઓવરલોડ જોખમ વધે છે, વિસ્તરણ ક્ષમતા ઘટાડે છે અને રનટાઈમ ટૂંકાવી શકે છે.
• વધારે પડતું કદ: ખરીદીની કિંમતમાં વધારો કરે છે અને UPS ને તેની કાર્યક્ષમ ડિઝાઇન શ્રેણીથી ઘણી નીચે ઓપરેટ કરી શકે છે.

મોડ્યુલર સ્થાપનો માટે, ક્ષમતા તબક્કામાં વિસ્તૃત કરી શકાય છે. USYTU ના YT-UM રેક-મોડ્યુલર UPS 10–200kVA વધતા જટિલ લોડ્સ માટે મોડ્યુલર રૂપરેખાંકનોને સપોર્ટ કરે છે.

એપ્લિકેશન દ્વારા યુપીએસ રનટાઇમ પ્લાનિંગ

રનટાઇમ ઓપરેશનલ ઉદ્દેશ્ય પર આધારિત હોવો જોઈએ. "શક્ય હોય ત્યાં સુધી" એ સંપૂર્ણ એન્જિનિયરિંગ આવશ્યકતા નથી.

UPS રનટાઇમ માટે બેટરી પસંદ કરી રહ્યા છીએ

બેટરીની પસંદગી UPS ચાર્જિંગ સિસ્ટમ, DC વોલ્ટેજ, ડિસ્ચાર્જ વર્તમાન અને ઇન્સ્ટોલેશન વાતાવરણ સાથે મેળ ખાતી હોવી જોઈએ.

USYTU એ પ્રદાન કરે છે બેટરી ઉત્પાદન શ્રેણી બહુવિધ 12 V સ્ટોરેજ-બેટરી ક્ષમતાઓ સાથે. વિસ્તૃત-રનટાઇમ સિસ્ટમ્સનું મૂલ્યાંકન કરતા ખરીદદારો તેની સમીક્ષા કરી શકે છે 12V 100Ah સ્ટોરેજ બેટરી અને 12V 200Ah સ્ટોરેજ બેટરી સંદર્ભ ઉત્પાદનો તરીકે.

એકલા Ah દ્વારા બેટરી પસંદ કરશો નહીં. પુષ્ટિ કરો:

• બેટરી રસાયણશાસ્ત્ર અને હેતુપૂર્વક સ્ટેન્ડબાય ઉપયોગ;
• નજીવા અને ચાર્જિંગ વોલ્ટેજ;
• સતત-શક્તિ અથવા સતત-વર્તમાન ડિસ્ચાર્જ ડેટા;
• ટર્મિનલ અને કેબલ વર્તમાન ક્ષમતા;
• શ્રેણી અને સમાંતર રૂપરેખાંકન;
• અપેક્ષિત ચક્ર જીવન અને ફ્લોટ જીવન;
• ઓપરેટિંગ તાપમાન;
• રેક અથવા કેબિનેટ જગ્યા;
• વેન્ટિલેશન અને સલામતી આવશ્યકતાઓ;
• દેખરેખ અને જાળવણી પદ્ધતિ;
• યુપીએસ ચાર્જર સાથે સુસંગતતા.

એક સ્ટ્રીંગમાં વિવિધ ઉંમર, ક્ષમતા અથવા સ્થિતિની બેટરીઓનું મિશ્રણ વિશ્વસનીયતા ઘટાડી શકે છે.

એક વ્યવહારુ UPS કદ બદલવાનું વર્કફ્લો

1. ક્રિટિકલ-લોડ સૂચિ બનાવો

દરેક ઉપકરણ, તેના માપેલા વોટ્સ, VA અથવા પાવર ફેક્ટર, સ્ટાર્ટઅપ વર્તન અને પ્રાથમિકતા રેકોર્ડ કરો. બેટરી બેકઅપની જરૂર ન હોય તેવા ઉપકરણોને દૂર કરો.

2. વોટ્સ અને VA ની ગણતરી કરો

વોટ્સમાં વાસ્તવિક શક્તિ અને VA માં દેખીતી શક્તિ ઉમેરો. પસંદ કરેલ UPS એ બંને રેટિંગ્સ સંતોષવી આવશ્યક છે.

3. ડિઝાઇન માર્જિન ઉમેરો

વાજબી ઓપરેટિંગ હેડરૂમ અને જાણીતા ભાવિ વિસ્તરણનો સમાવેશ કરો.

4. રનટાઇમ ટાર્ગેટ સેટ કરો

અપેક્ષિત લોડ પર રનટાઇમનો ઉલ્લેખ કરો - બ્રોશરમાં મુદ્રિત મનસ્વી ટકાવારી પર નહીં.

5. UPS ટોપોલોજી પસંદ કરો

સંવેદનશીલ, મિશન-ક્રિટીકલ અથવા નબળી-ગ્રીડ એપ્લિકેશનો માટે, એ ઓનલાઈન યુપીએસ સિસ્ટમ સતત ડબલ કન્વર્ઝન પાવર કન્ડીશનીંગ અને બેટરીમાં ઝીરો ટ્રાન્સફર ટાઈમ આપી શકે છે.

6. બેટરી સિસ્ટમનું કદ

પ્રારંભિક ઊર્જા જરૂરિયાતની ગણતરી કરો, પછી પસંદ કરેલ UPS અને બેટરી ડિસ્ચાર્જ ડેટાનો ઉપયોગ કરીને તેને ચકાસો.

7. યોજના સ્થાપન અને જાળવણી

બાયપાસ વ્યવસ્થા, બ્રેકર્સ, કેબલ્સ, બેટરી રેક્સ, વેન્ટિલેશન, મોનિટરિંગ, સમયાંતરે પરીક્ષણ અને બેટરી બદલવાનો સમાવેશ કરો.

UPS રનટાઇમ અવતરણ માટે RFQ વર્કશીટ

સચોટ દરખાસ્ત મેળવવા માટે નીચેની માહિતી પ્રદાન કરો:

વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો

શું UPS રનટાઈમ એકલા VA થી ગણી શકાય?

નંબર VA દેખીતી પાવર ક્ષમતાનું વર્ણન કરે છે, સંગ્રહિત ઊર્જાનું નહીં. રનટાઇમ ગણતરીઓ માટે વોટ્સમાં વાસ્તવિક લોડ અને બેટરી સિસ્ટમ વિશેની માહિતીની જરૂર છે.

શું બેટરી આહ બમણી થવાથી રનટાઈમ ડબલ થાય છે?

સમાન પરિસ્થિતિઓમાં, ઉપયોગ કરી શકાય તેવી બેટરી ઊર્જાને બમણી કરવાથી રનટાઈમ લગભગ બમણો થઈ શકે છે. વ્યવહારમાં, ડિસ્ચાર્જ દર, UPS ચાર્જિંગ મર્યાદા, બેટરી ગોઠવણી અને સિસ્ટમની ખોટ તપાસવી આવશ્યક છે.

શું મોટા યુપીએસ આપમેળે લાંબા સમય સુધી ચાલે છે?

ના. મોટા પાવર રેટિંગનો અર્થ છે કે UPS મોટા લોડને સપોર્ટ કરી શકે છે. રનટાઇમ મુખ્યત્વે બેટરી ઊર્જા અને કનેક્ટેડ લોડ પર આધાર રાખે છે. સમાન kVA રેટિંગ ધરાવતી બે UPS સિસ્ટમમાં ખૂબ જ અલગ રનટાઈમ હોઈ શકે છે.

100Ah ની બેટરી UPS ને કેટલો સમય ચાલશે?

તે એકલા આહથી નક્કી કરી શકાતું નથી. બેટરી વોલ્ટેજ, બેટરીની સંખ્યા, લોડ વોટ્સ, UPS કાર્યક્ષમતા, ડિસ્ચાર્જ રેટ અને કટઓફ વોલ્ટેજ પણ જરૂરી છે.

ઉત્પાદકનો રનટાઇમ મારા ફોર્મ્યુલાથી કેમ અલગ છે?

ઉત્પાદક ડેટા વાસ્તવિક બેટરી ડિસ્ચાર્જ વળાંક, ઇન્વર્ટર વર્તન અને કટઓફ મર્યાદા માટે જવાબદાર હોઈ શકે છે. એક સરળ સૂત્ર માત્ર આયોજન અંદાજ છે.

ઇન્સ્ટોલેશન પછી રનટાઇમનું પરીક્ષણ કરવું જોઈએ?

કમિશનિંગે યુપીએસ, એલાર્મ, બાયપાસ, બેટરી સિસ્ટમ અને મોનિટરિંગની ચકાસણી કરવી જોઈએ. કોઈપણ નિયંત્રિત રનટાઇમ ટેસ્ટે ઉત્પાદકની સૂચનાઓનું પાલન કરવું આવશ્યક છે કારણ કે સંપૂર્ણ ડિસ્ચાર્જ પર્યાપ્ત બેટરી રિઝર્વ વિના અસ્થાયી રૂપે જટિલ લોડને છોડી શકે છે.

બોટમ લાઇન

UPS રનટાઈમનો અંદાજ કાઢવા માટે, બેટરી બેંકને ઉપયોગ કરી શકાય તેવા વોટ-અવર્સમાં કન્વર્ટ કરો અને વાસ્તવિક કનેક્ટેડ લોડ દ્વારા વિભાજીત કરો. પછી પરિણામને આયોજન મૂલ્ય તરીકે ગણો - ગેરંટી નહીં. અંતિમ રનટાઇમ પસંદ કરેલ UPS, બેટરી ડિસ્ચાર્જ ડેટા, સિસ્ટમ કટઓફ મર્યાદાઓ અને સાઇટની શરતો સામે ચકાસાયેલ હોવું આવશ્યક છે.

અનુરૂપ ગણતરી માટે, ક્રિટિકલ-લોડ વોટ્સ અને VA, જરૂરી રનટાઇમ, ઇનપુટ/આઉટપુટ પાવર, રીડન્ડન્સી લક્ષ્ય અને ઇન્સ્ટોલેશન વાતાવરણ મોકલો. UPS અને બેટરી માપન સપોર્ટ માટે USYTU નો સંપર્ક કરો.