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UPS供電系統(tǒng)的熱備份連接及其可靠性

2025年02月04日 08:21:51      來源:廣州市漫聯(lián)電子科技有限公司 >> 進入該公司展臺      閱讀量:4

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熱備份連接可用來提高可靠性,就是說,當單臺UPS已不能保證用戶提出的可靠性要求時,就可以再接上一臺同規(guī)格的單機UPS來提高可靠性。兩臺單機的連接方法如圖1所示。

  圖1兩臺熱備份連接圖

  這種連接非常簡單,如圖1所示,當把UPS1作為主輸出電源而把UPS2作為備用機時,只需將備用機UPS2的輸出與UPS1的旁路 Bypass1輸入端相連就可以了,不過此時UPS1的旁路Bypass1輸入端一定要與UPS1的輸入端斷開。這樣連接以后的UPS系統(tǒng)可靠性就提高了。為了有一個量的概念,圖2給出了單臺UPS可靠性模型圖。

  圖2中PU是不戴旁路時單臺UPS主機可靠性,設PU=0.99,PB是旁路(Bypass)的可靠性,為了便于計算,也設PB=0.99(實際上要高得多),也就是說,此二者的可靠性都是99%,即不可靠性是1-0.99=0.11即1%。這兩部分是并聯(lián)冗余的關系,那么根據(jù)可靠性并聯(lián)的計算公式,單臺UPS系統(tǒng)的可靠性P1就是:

  圖2單臺UPS可靠性模型圖

  P1=1-(1-PU)(1-PB)(1-1)

  代入數(shù)值0.99,則

  P1=1-(1-0.99)(1-0.99)=0.9999

  由上面的結果可以看出,兩個可靠性都為0.99的單元并聯(lián)后,其可靠性增加到原來的100倍,不可靠性由原來的1%下降到0.01%!

  以此為基礎,就可以計算熱備份連接UPS系統(tǒng)的可靠性了。圖3給出了熱備份連接UPS系統(tǒng)的可靠性模型圖。這個圖是對應與圖1來做的。

  圖3熱備份UPS系統(tǒng)的可靠性模型圖

  其中:PB1、PU1——分別對應于UPS1的旁路可靠性的主機可靠性;

  PB2、PU2——分別對應于UPS2的旁路可靠性和主機可靠性。

  為了便于計算,仍設它們有著相同的可靠性,并都是0.99,其可靠性計算式如下:

  PS=1-(1-PU1)(1-PB1PU2)(1-PB1PB2)

  =1-(1-0.992)(1-0.992)(1-0.992)

  =0.(1-2)

  由上式簡單地計算就可以明顯地看出,兩臺熱備份連接的UPS系統(tǒng)可靠性比單臺提高了兩個數(shù)量級。

  這種系統(tǒng)的連接方式簡單易行,即使是不同品牌的機器,只要規(guī)格容量相同,就可連接,不需要再增加另外的設備。若兩臺不同容量的UPS相連,其容量只號按最小的那一臺計算。

  這種熱備份連接方式也有它的不足之處,由于是同容量串聯(lián)連接,故如果一臺UPS過載,轉(zhuǎn)到另一臺后仍然過載,即帶載能力沒有加強;實用中很少有兩臺以上UPS的串聯(lián)連接。因此,應用場合受到了限制。

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