Bước 1: Xác định tổng công suất tải
Liệt kê tất cả thiết bị sẽ kết nối vào UPS và công suất của từng thiết bị:
| Thiết bị | Công suất (W) | Số lượng | Tổng (W) |
|---|---|---|---|
| Máy tính để bàn (CPU+màn hình) | 150W | 4 | 600W |
| Server rack 1U | 200W | 1 | 200W |
| Switch 24 port PoE | 60W | 1 | 60W |
| Modem/Router | 20W | 1 | 20W |
| Tổng | 880W |
Bước 2: Tính kVA cần thiết
Công thức:
S (kVA) = P (W) × 1,25 ÷ (PF × 1000)
- P = 880W (tổng công suất)
- Hệ số dự phòng 1,25 (không nên tải UPS quá 80%)
- PF = 0,7 (UPS Line Interactive thông thường)
- S = 880 × 1,25 ÷ 0,7 ÷ 1000 = 1,57 kVA
- → Chọn UPS 2 kVA (làm tròn lên kích cỡ chuẩn tiếp theo)
Lưu ý về PF của UPS:
- UPS Offline thông thường: PF = 0,6–0,7
- UPS Line Interactive tốt: PF = 0,7–0,8
- UPS Online cao cấp (APC, Eaton): PF = 0,9–1,0
Bước 3: Tính thời gian dự phòng (Runtime)
Công thức runtime:
Runtime (giờ) = (Ah × V_bat × η_inverter) ÷ P_tải
Ví dụ 1 — UPS chuẩn:
- APC BX1200G: ắc quy 9Ah × 12V, hiệu suất inverter η = 0,85
- Tải thực tế: 300W
- Runtime = (9 × 12 × 0,85) ÷ 300 = 91,8 ÷ 300 = 0,306h ≈ 18 phút
Ví dụ 2 — UPS với ắc quy ngoài:
- UPS Online 3kVA + External Battery Pack 2 × 100Ah/12V (24V hệ thống), η = 0,92
- Tải: 1.500W
- Runtime = (200Ah × 24V × 0,92) ÷ 1.500 = 4.416 ÷ 1.500 = 2,944h ≈ 2 giờ 56 phút
Bước 4: Kiểm tra thời gian runtime theo yêu cầu
- PC văn phòng: Cần 5–15 phút để lưu và tắt máy an toàn → ắc quy chuẩn thường đủ
- Server: Cần 15–30 phút đến khi máy phát điện khởi động → có thể cần thêm EBP
- Thiết bị y tế / nhà máy: Cần 30 phút–2 giờ → UPS lớn + ắc quy ngoài nhiều bình
Nếu runtime không đủ, tăng thêm ắc quy (External Battery Pack) hoặc chọn UPS có Ah cao hơn.
Ví dụ thực tế tại Việt Nam
Gia đình muốn dự phòng Internet khi mất điện
- Modem (20W) + Router WiFi (15W) + Switch (10W) = 45W
- Cần runtime 2 giờ
- S = 45W × 1,25 ÷ 0,7 = 80 VA → Chọn UPS 600VA (thừa nhiều, nhưng ắc quy lớn hơn → runtime dài hơn)
- UPS 600VA Santak/APC với ắc quy 7Ah/12V → Runtime = (7×12×0,85)÷45 = 1,57h ≈ 94 phút ✓
Camera hệ thống 4 camera CCTV
- 4 camera PoE × 7W + NVR × 25W + màn hình 27″ × 35W = 88W
- Cần runtime 4 giờ (quay liên tục khi mất điện)
- S = 88 × 1,25 ÷ 0,7 = 157 VA → Chọn UPS 1000VA
- Runtime 1000VA với ắc quy 9Ah = (9×12×0,85)÷88 = 1,04h — chưa đủ
- Giải pháp: Thêm bình ắc quy 65Ah/12V ngoài → Runtime = (65×12×0,85)÷88 = 7,5h ✓
Những sai lầm thường gặp khi chọn UPS
- Nhầm VA = W: UPS 1000VA ≠ cấp được 1000W thực tế
- Không tính hệ số dự phòng: Chạy UPS 95% công suất liên tục → overload, hỏng sớm
- Không kiểm tra PF thiết bị: Nguồn SMPS hiện đại thường PF=0,9–1,0, nhưng UPS cũ chỉ cấp được VA, không cấp đủ W
- Không thay ắc quy đúng hạn: Ắc quy VRLA tuổi thọ 2–3 năm trong điều kiện VN (nóng)