很多朋友问到关于ups相关的计算，其实关于ups方面的计算还是挺多，ups无论是接空开，还是连接电缆，以及选择电池，都可能需要计算它的电流或功率等，那么今天我们来详细了解下ups的相关计算。
一、高频ups与工频ups的区别
ups从分类来说，分为高频ups 与工频ups ，高频机体积小、重量轻，价格低适合单个工作点的小功率设备保护，对干扰不敏感的设备和可靠性要求不很高的场合。
而工频机适合所有设备保护，无论是网点设备还是IDC（数据中心），可靠性较高，但工频机有体积大、重量重、价格高等缺点。
对电力品质和可靠性要求较高 的地方，应使用工频机 。反之，则可使用高频机。他们空开输入电流和输出电流的计算方法，都是一样的。
我们首先要看下，ups如何计算空开。
二、ups输入电流的计算方法
我们首先要看下输入电流的计算公式：
其中：S：三相UPS=3，单相UPS=1
例1：
已知： UPS功率：100KVA，输入临界电压：176V，输入功率因数：0.99(高频机都可以近似取1，工频机取值0.85),整机效率：0.95，S=3，输出功率因数：0.8。
计算结果如下：
100000×0.8
输入电流（A）＝ —————— =160A
176×0.95×3*1
这里以工频机输入功率因数作为计算。
例2：
已知： UPS功率：6KVA，输入临界电压：176V，输入功率因数：0.99(高频机都可以近似取1，工频机取值0.85),整机效率：0.90，S=1，输出功率因数：0.7。
计算结果如下：
6000×0.8
输入电流（A）＝—————— =30A
176×0.9×1
三、ups输出电流的计算方法
我们先来看下输出电流的计算公式：
S：三相UPS=3，单相UPS=1 。
举例：
已知：UPS功率：100KVA，输出电压：220V，S=3（三相ups）。
计算结果如下：
100000
输出电流（A）＝————=152A
220×3
这里面补充下，什么是标称功率 ？
标称功率是厂家标称的功率,，最大功率是产品的实际最大功率，产品的实际功率一般不是整数, 比如说是511.3瓦, 厂家不可能把这个小数都标出来的, 很有可能就标500瓦，那么标称功率就是500瓦，也就是就近取整。
四、电缆大小计算方法
交流电流一般按3-5A/mm2 计算，直流电流一般按2-4A/mm2 计算；
例如： 100KVA 输入电流：160A，输出电流：152A，电池电流200A。
输入线缆（mm2）＝160/5=32mm2(实际可采用35 mm2)
输出线缆（mm2）＝152/5=30mm2(实际可采用35 mm2)
电池线缆（mm2）＝200/4=50mm2(实际可采用60 mm2)
二、ups电池的配置
这里面就看下ups常用的两种计算方法。
一、恒电流法
1、计算蓄电池的最大放电电流值：
I最大 =Pcosф/（η*E临界*N）
注：
P → UPS电源的标称输出功率
cosф → UPS电源的输出功率因数
η → UPS逆变器的效率，一般为0.88~0.96（根据具体型号\功率取值）
E临界 → 蓄电池组的临界放电电压（12V电池约为10.5V，2V电池约为1.75V）
N → 每组电池的数量
2、根据所选的蓄电池组的后备时间，查出所需的电池组的放电速率值C，
然后根据：
电池组的标称容量= I最大/C
算出电池的标称容量。
举例
型号： 三进三出高频系列 100KVA，输出功率因数Cosф：0.8 直流电压：480V（电池低压保护：420V） 效率：93% 后备时间：2小时，每一电池组额定节数N:40节。
电流法
I最大 =Pcosф/（η*E临界*N）= 100*1000*0.8/0.93*10.5*40 =204.8A
电池组的标称容量AH = I最大/C = 204.8/0.42 = 487.6AH
(C值取至于蓄电池的放电时间与放电速率C对应表，0.42对应的是2h，可以查看上表)
因此， 电池组的标称容量AH 487.6AH，需要选用12V100AH 40节并联5组 。
二、恒功率法
根据蓄电池功率 可以准确地选出蓄电池的型号 ，首先计算在后备时间内，每个电池至少向UPS提供的恒功率 。
恒功率法计算公式如下：
电池组提供的功率W ＝UPS的负载KVA×功率因数 / 逆变器的效率
需要每节电池提供的功 率 ＝电池组提供的功率W / 每组电池额定节数
即：
W＝{P（VA)×1000×cosØ}/（ŋ×N）
其中：
W----电池组提供的功率
P-----UPS额定功率
cosØ--功率因数
ŋ-----UPS满载时逆变器效率
N--- -UPS每电池组额定节数
举例
台达NT系列80KVA UPS 后备时间30min，选用DCF126-
12系列电池。计算电池容量？
台达NT80KVA UPS直流终止电压为300V及U临界=300V，直流电压为348V电池组选用29只12V电池，故N=29，n=6， U终压=1.75v UPS的功率因子Pf =0.8，逆变器转换效率η=0.95，DCF126-12系列电池放电30min终止电压1.75V/CELL是放电速率？=0.98（以上数据均应用台达UPSDCF126电池性能技术参数）
恒功率法
P（W）={P（VA）*Pf}/η={80*1000*0.8}/0.95=67368.4（W）
Pnc=P（W）/（N*n）
=67368.4 /（29*6）=387.2（W）
查台达DCF126-12系列电池恒功率表可知
DCF126-12/120电池终止电压为1.75v时放电30min电池提供功率为217W （数据是引用上面台达DCF126电池型录恒功率放电特性表）。
电池组数量=387.2／217=1.78组。 即：选用2组120AH，共58节120AH电池。
1、UPS简介
UPS 是英文交流不停电供电系统的缩写 ， 中文名称为“不间断电源”。 UPS 电源含有储能装置，通过逆变器的输出恒压恒频。 按工作方式划分，UPS 有后备式、在线式、在线互动式三种。
由于后备式 UPS 在断电时切换上有 2-4 ms 的延迟，对于供电要求高的用电设备多采用在线式 UPS。
UPS 的两个主要功能：
市电正常时 UPS 可以改善市电质量，滤除市电中的干扰，这时候的 UPS 相当于一台稳压器。
停电时，UPS 通过蓄电池、逆变器产生交流电源，不间断地为负载供电，相当于一台逆变器。
2、UPS 的选择
面对市场上众多品牌和各种型号的 UPS ， 选择合适的 UPS 主要考虑技术性能、 可维护性和价格这三个方面。
以下是选择 UPS 时需考虑的一些注意事项：
⑴台站，工作早期，一台计算机加上一台打印机，需求功率小，对电源精度要求不高，多选用后备式。
而今，各台站联网计算机等用电设备数量大增，可用功率要求较高， 推荐使用在线式 UPS。
在线式 UPS具有稳压、稳频和零切换时间，且对负载无干扰，尤其适合距离市区较远且电源波动较大的台站。
⑵在技术性能方面，
一要考虑技术的先进性。 如最好有 DSP 控制技术；支持经济模式（ECO 式）；高功率要求的（如雷达）配电类型需三进三出（三相五线）；宽输入电压范围等。
二要性能指标符合要求。 如较高的功率因数，带载能力要强；模块化设计和高可靠性。
三是输出电压稳定度要好，有承受瞬间过载的能力。
⑶鉴于气象台站全天候、 不间断工作特点，UPS的选择更要注意可靠性， 需适合长时间不间断开机工作使用。
⑷对于长效型 UPS，外接电池组要够用,具有数字化充放电和自我保护功能。
⑸如不考虑配置大容量的蓄电池组， 配置 UPS时，需考虑该 UPS 允许搭配发电机使用。 同时，要根据负载情况，制定 UPS 与发电机之间的功率配比。 在发电机启用方便、及时的地方，可考虑适当减少 UPS蓄电池的配置，降低 UPS 的采购和更新成本。 反之，则加大蓄电池的配置数量，延长蓄电池供电时间。
⑹附加的蓄电池组如受到 UPS 本机充电电路限制，可考虑外加智能充电设备。
⑺蓄电池的工作时间的确定。 一般情况下，满载时， 蓄电池的供电时间=（蓄电池组工作电压 * 蓄电池组容量）/（主机功率 * 功率因数）。
如一 10 KW 的UPS 系统，配两组蓄电池，每组蓄电池 16 节 ，单节电池电压 12 V，容量 100 ah。 在功率因数为 0.7 时，该UPS系统的蓄电 池 组 理 论 供 电 时间为（16*12*2*100）/（10*1000*0.7）≈5.5。 即 满载时 UPS的断电供电时间最多为 5.5 h。
⑻UPS 的性能和价格是成正比的，性能越多、指标越高往往价格也越高。 如是否是金属外壳、是否有输入/输出隔离变压器、 是否有功率因数补偿、 是否SP 控制、是否大屏幕 LCD 显示等，每一项都有附加值。
普通台站选择 UPS 设备，建议不要追求过多的性能指标，视需要而定，以性能够用、性价比够高即可。
⑼在选择 UPS 设备时，要考虑到放置 UPS 电源系统设备的空间大小，
使用和维护的安全性等。
⑽UPS 设备的品牌、信誉度、器件的国产化率也是考虑的一个方面。 目前，国产品牌的 UPS 性能、质量已能满足需要，售后服务完善，值得购买时考虑。
3、配合 UPS 的空开选择
确定了合适的 UPS 设备后，给 UPS 配电的空开也需慎重选择，以保证 UPS 系统的正常运行。
一般情况下， 用一个简单公式来确定 UPS 输入输出空开的电流：
输入空开的电流=2*UPS 容量
输出空开的电流=1.5*UPS 容量
4、UPS 外接电池组的确定
UPS 的外接蓄电池组是保证 UPS 能够不间断持续供电的重要组件。 给 UPS 主机配置合适的蓄电池组，才能让 UPS 系统发挥最大效用。蓄电池的选择以信誉度高的品牌为好， 要保证蓄电池良好的充放电效率。
一般来讲，UPS 蓄电池组的容量等于负载工作电流与预计最大断电后供电时间的乘积。
在负载电流保持相对恒定的情况下，UPS 续航时间长短取决于蓄电池组的容量。 然而，蓄电池的有效容量与标称容量有一定的差距。
蓄电池的有效容量与电池本身质量、工作环境温度、电池放电系数等有关。如果 UPS 蓄电池组放置在合格的机房或工作间内，环境温度的影响可以忽略。 如蓄电池组处于未加装供暖设施的房间内， 选择蓄电池的容量时需视环境温度低的程度适当加大。
为了更方便的计算 UPS 所配蓄电池组的容量，
建立如下计算公式：C=I*T*α*η
其中，C 代表蓄电池组的有效容量， 单位是安时（ah）。 I 代表负载工作电流，单位是安（A）。 T 代表断电后工作时间，即续航时间，单位是小时（h）。 η 为放电效率系数，
参考电池厂家提供的电池参数表。 α 为温度系数，关系如表 1。
如设计一个 UPS 系统，断电保障时间 T 为 10 h，负载工作电流 I 为 15 A。 假设环境温度为 25 ℃，蓄电池放电效率为 0.6，则所需蓄电池组的有效容量 C=15*10*1*0.6=90 ah。
即，该 UPS 如想完成 10 h 断 电保障，蓄电池的最低容量为 90 ah。 故而，购买的蓄电池标称容量应为 C/η=90/0.6=150 ah。 当然，再考虑到系统余量和安全性，适当增加 10-20%的蓄电池容量较为妥当。
这样， 根据现有铅酸蓄电池的规格，该UPS系统可配两组 12 v 90 ah 的 蓄电池或一组 12 v180 ah 的蓄电池。
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