تعد سعة تحميل UPS ، التي يتم قياسها بالواط، عاملاً مهمًا يجب مراعاته عند اختيار UPS (مصدر الطاقة غير المنقطع). فهو يحدد عدد الأجهزة الإلكترونية التي يمكن لنظام UPS دعمها. سيخبرك هذا المنشور بكيفية اختيار UPS المناسب مع سعة تحميل UPS المطلوبة في الخطوات الأربع التالية.

توضيح وحدات قياس UPS
يتم تصنيف أنظمة UPS إما بالكيلووات (kW) أو بالكيلو فولت أمبير (kVA). على سبيل المثال، في دائرة التيار المباشر (DC)، الواط = فولت × أمبير. وبعبارة أخرى، 1 كيلوواط = 1 كيلو فولت أمبير.

ومع ذلك، فهي ليست متساوية عندما يستخدم نظام إمدادات الطاقة غير المنقطعة AC (التيار المتردد). عادةً، يعمل التيار المتردد على تشغيل المباني والمعدات بطريقة أكثر كفاءة. ولذلك، تستخدم مراكز البيانات عادة مصادر طاقة التيار المتردد UPS. ومع ذلك، عند ضرب محول الجهاز، سيظهر التيار المتردد خصائص تفاعلية، مما يقلل من الطاقة المتاحة (واط) في القدرة الظاهرة (فولت أمبير). لذلك، في دوائر التيار المتردد، الواط = فولت × أمبير × عامل الطاقة. تختلف عوامل الطاقة عن بعضها البعض في سيناريوهات مختلفة. على سبيل المثال، تم تصميم أنظمة UPS الكبيرة بناءً على عامل طاقة قدره 0.8، مما يعني أن UPS بقدرة 100 كيلو فولت أمبير يمكنه دعم 80 كيلو واط فقط من الطاقة الحقيقية.
تعمل المفاعلة على تقليل الطاقة القابلة للاستخدام (واط) المتوفرة من الطاقة الظاهرة (فولت أمبير). وتسمى نسبة هذين الرقمين بعامل الطاقة (PF). ولذلك، فإن صيغة الطاقة الفعلية لدوائر التيار المتردد هي الواط = فولت × أمبير × عامل الطاقة. لسوء الحظ، نادرًا ما يتم ذكر PF في معظم المعدات، ولكنه يكون دائمًا رقم 1.0 أو أقل، والشيء الوحيد الذي يحتوي على 1.0 PF هو المصباح الكهربائي.

حساب الحد الأقصى لحمولة UPS

الحمل هو مقدار الطاقة المجمعة التي ستستهلكها الأجهزة الكهربائية. لحساب الحمل، يجب على المرء إعداد قائمة المعدات، والتي تتضمن إجمالي الواط الذي تتطلبه كل قطعة من المعدات لتعمل بشكل صحيح. على سبيل المثال، إذا
كنت تريد تشغيل جهاز كمبيوتر بقدرة 120 وات، وجهاز توجيه VPN بقدرة 30 وات، وخادم بقدرة 960 وات، ومحولي شبكة بقدرة 280 وات، وجهاز تخزين بقدرة 480 وات في نفس الوقت، فإن إجمالي الحمل المطلوب هو 2150 وات.

قم بتقدير سعة تحميل UPS المطلوبة

تتأثر UPS بعوامل الطاقة، ويتم تشغيلها عمومًا بحوالي 80% من السعة المقدرة الفعلية نظرًا لأن PF العام هو 0.8. وهذا يعني أنه يتم تشغيل نظام الإمداد بالطاقة غير المنقطعة بنسبة 80% فقط من السعة لدعم الحمل المحسوب. على سبيل المثال، إذا كان إجمالي السعة/الحمل المطلوب هو 200 واط، فمن الأفضل اختيار UPS بسعة 250 واط (250 واط × 0.8 = 200 واط) أو نحو ذلك.

بيانات لوحة الاسم على أنظمة UPS
المشكلة الأكبر عند تحديد حجم وحدة UPS هي تحديد حملها الفعلي. لا يزال العديد من الشركات المصنعة لأجهزة البيانات توفر بيانات طاقة غير كافية أو مضللة على أجهزتهم. تميل هذه إلى إعطاء معلومات دقيقة تمامًا إذا
تم استخدامها بشكل صحيح. ولكن لا توجد أداة يمكنها أن تمنحك تقديرًا دقيقًا للحمل الإجمالي؛ الأمر متروك لك لتطوير أرقام واقعية.
احذر من استخدام اللوحة. يعد هذا تصنيفًا قانونيًا وسيعطي عادةً تصنيفًا أعلى بكثير للفولت أمبير مما ستسحبه الوحدة على الإطلاق. على سبيل المثال، ضع في اعتبارك وحدة تحمل لوحة اسم تقرأ 90 إلى 240 فولت عند 4 إلى 8 أمبير مع مصدر طاقة بقدرة 500 واط. في قراءة اللوحة، الأرقام متخلفة. التيار الأكبر يذهب مع الجهد المنخفض. إذا افترضت 120 فولتًا اسميًا عند 8 أمبير، فستحصل على 960 فولت أمبير. إن قوة PF تبلغ 0.95 من شأنها أن تنتج 912 واط. ولا يوجد مصدر طاقة غير فعال إلى هذا الحد، كما أن مصدر الطاقة لا يعمل مطلقًا بكامل طاقته.
لذلك، فمن غير المرجح أن يسحب هذا الجهاز أكثر من 500 واط
من الطاقة، ولكن إذا كنت تريد أن تكون متحفظًا حقًا، فاضرب في 1.1 واحصل على
550 واط من طاقة الإدخال.

هل يجب اختيار UPS مباشرةً بسعة تحميل UPS المقدرة؟

قد يعتقد المرء أنه من الممكن اختيار UPS مباشرة وفقًا لسعة تحميل UPS المقدرة. في الواقع، لا يُنصح باختيار UPS المقابل بناءً على سعة تحميل UPS المقدرة فقط. بالإضافة إلى قدرة UPS المقدرة، يجب أخذ عاملين رئيسيين في الاعتبار، وهما مساحة المناورة ووقت تشغيل UPS.

مساحة كبيرة للمناورة

لن يكون هناك مجال للمناورة على الإطلاق إذا اشترى المرء UPS بقدرة 1 كيلو فولت أمبير بقدرة 900 واط UPS (PF = 0.9) لدعم حمل محسوب قدره 900 واط. في ظل هذه الظروف، سيتم تشغيل النظام بأكمله بقدرة 100%. في الواقع، بغض النظر عن كيفية ذكر تقييمات PF (حتى لو كان PF هو 1)، فإن UPS بقدرة 100 كيلو فولت أمبير لن يدعم أبدًا حملًا فعليًا كاملاً قدره 100 كيلو واط في العالم الحقيقي لمركز البيانات. ولن يتم تشغيله بقدرة 100%.
نظرًا لأن أنظمة UPS الكبيرة ثلاثية الطور، فلنأخذ UPS بقدرة 100 كيلو فولت أمبير في نظام ثلاثي الطور بقدرة 0.9 PF (سعة 90 كيلو واط) كمثال. تمامًا كما يوضح الجدول أدناه، إذا تم تحميل المرحلة أ إلى 95%، والمرحلة ب إلى 60%، والمرحلة ج إلى
25% فقط، فسيظل لدى UPS 40 كيلو فولت أمبير، أو 36 كيلو واط، غير مستخدمة. ولذلك، إذا كان الحمل الفعلي المطلوب هو 90 كيلو واط (100 كيلو فولت أمبير)، فلا يُنصح باستخدام UPS بقدرة 90 كيلو واط (100 كيلو فولت أمبير) لأنه يوفر فقط حملًا فعليًا قدره 54 كيلو واط (60 كيلو فولت أمبير). إذا كان الشخص يحتاج إلى حمل كامل بقدرة 900 واط، فمن الحكمة الحصول على نظام 2 كيلو فولت أمبير لتشغيله بقدرة تحميل تصل إلى 50%.

وقت تشغيل UPS

قد تتأثر أيضًا سعة تحميل UPS الفعلية المطلوبة بوقت تشغيل UPS في المواقف التي تتطلب مزيدًا من الوقت لتشغيل الأجهزة. على سبيل المثال، إذا كانت الأجهزة المطلوب توصيلها موجودة في طوابق مختلفة أو في مواقع خارج الموقع، فيجب أن توفر UPS مزيدًا من الوقت للحفاظ على تشغيل الأجهزة. وبخلاف ذلك، فإن أي فشل ناتج عن توقف الشبكة قد يؤدي إلى خسارة لا تقدر بثمن. عادةً، سيكون هناك وقت تشغيل أطول إذا كانت سعة تحميل UPS الفعلية أكبر بكثير من الحمل المطلوب. تخيل لو أن UPS بقدرة 1 كيلو فولت أمبير/900 واط يوفر 11 دقيقة من وقت التشغيل عند حمل 100% (900 واط)، فيمكن للمرء استخدام UPS بقدرة 2 كيلو فولت أمبير/1800 واط من نفس الشركة المصنعة يعمل عند حمل 50% (900 واط) للحصول على 24 دقيقة من وقت التشغيل.