电池线缆空开计算

一．电池选择

1、电池放电电流的计算：

（1）UPS功率容量：KVA

（2）输出功率因数：高频机为0.7，工频机15KVA以下的按照0.7计算，20KVA以上的按照0.8计算；

（3）UPS额定直流输入电压——电池电压，VDC

（4）电池放电效率：1-2KVA为0.8；3-8KVA为0.85，10-30KVA为0.9,40KVA-100KVA为0.91,100KVA以上为0.92 由以上参数可计算得出电池放电电流： 放电电流= 负载有功功率 = UPS功率容量×输出功率因数 = 20000VA×0.8 =51.08A 直流输入电压×电池放电效率 直流输入电压×电池放电效率 348V×0.9 （以上是指UPS在满载的状态下） 2、电池放电电流及供电时间速查表 注：超过100AH容量的电池则要根据其放电曲线表进行计算。 从表格上查出，后备时间1小时，选择65AH电池，放电电流39A，100AH电池，放电电流60A 3、结论 从上述表格查询，满载后备时间1小时，放电电流51.08，若是选择65AH电池，51.08A÷39A=1.3， 需要2组，才能满足1小时，若只选择一组，后备时间只能达到40分钟。选择100AH电池，51.08A÷60A=0.85，需要1组，时间上完全满足。 二、线缆计算 1、火线选择 线径(mm2) 1.5 2.5 4 6 10 电流密度(A) 8 7 6.5 6 5.5 连续负荷载流量(A) 12 17.5 26 36 55 16 25 35 50 70 95 120 5 4 3.5 3 2.5-3 2-2.5 1.75-2.25 80 100 122.5 150 175-210 190-237.5 210-270 电缆线的电流密度表 例如：三相60KVA UPS，单相额定输出电流为÷3÷220V=90.9A 线径(mm2)=连续负荷载流量(A)÷电流密度(A)60000VA 从上表可以查出16 mm2线缆的载流量在80A， 25 mm2的线缆载流量在100A，考虑到UPS不会带到满载，因此选择16-25 mm2的线缆。 注意：三进单出的UPS由于输出是三相输入，因此输入电流会比较小，一般会选择比输出线较小的线缆，但由于该类型UPS当出现旁路供电时，UPS输出只取三相中的一相电作为旁路供电，因此考虑到安全，三相的输入线一般与输出线线缆大小一致。 2、零线的选择： UPS输入电缆线线径的选取主要参考每相的最大电流，考虑到中性线上可能存在的三次谐波电流，零线线径不应小于输入火线线径。 3、地线的选择：保护地线主要起到设备和人身安全需要，按照国标要求：

相线截面S（mm2) S≤16 16≤S≤35 35≤S 地线最小截面（mm2) S 16 S/2 以上参考国标《GB50054-95（低压配电设规范）》

三、空开的选择：

（1）输入空开的选配首先考虑空开标称的额定电压符合UPS的额定输入电压； （2）100A以下（不含）采用微型断路器，100~1600A采用塑壳断路器，更大电流应采用框架断路器。

（3）输入空开的额定电流主要考虑UPS的最大输入电流，可参考下述公式计算：  Iinmax —— 最大输入电流  Ioutmax ——最大输出电流  S ——UPS标称功率容量  PFout —— 负载功率因数  Sc ——UPS充电功率  ηAC-AC —— UPS电源效率  PFin —— 输入功率因数  Uinmin —— UPS下限输入电压（相电压）  Uoutmin —— UPS输出电压（相电压） 说明：为方便计算，工程上采用以下经验值计算： 1. 三相输出产品，输入最大电流=1.55×IA(A相额定输出电流)； 2. 三进单出产品，最大输入电流=1.4×IO（额定输出电流） 3. 单进单出产品，输入最大电流=1.55×IO（额定输出电流） 例如：三相60KVA UPS，单相额定输出电流为60000VA÷3÷220V=90.9A 因此三相输出开关要选择100A/3P-125A/3P的空气开关，单相最大输入电流=1.55×90.9A=140.9A，因此输入开关要选择160A/3P的空气开关。

注：1.由于UPS内部使用大功率EMI滤波器件提高设备的EMC特性，所以UPS空开不宜选用漏电保护型，否则可能导致开关误动作。 2.一般零线不能经过空气开关