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数据中心UPS高压直流的发展和展望

2015-07-14 13:47来源:企业网D1Net关键词:供电系统电网电压电源设备收藏点赞

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不可预见突发性故障

例如供电系统中的UPS主机、ATS和STS开关等设备,系统管理和监控只能判定其工作状态,而硬件失效、控制电路板焊点的隐患、系统对控制电路的干扰等,却是不可预见,也很难检测到的,故障发生的时间是不可预测性、随机性和突发性的。对于这种类型的设备,很难在故障前被发现,一但故障发生,必然使系统瘫痪。在可靠性研究中,一个产品的可靠性数据通常是根据产品生命周期内的失效率参数或运行数据统计计算的,而设备在使用维护过程中可能进行的局部更换,则不作为可靠性计算的因素。实际上对只存在可预见非突发性故障的设备,定期的维护并对有故障隐患的部件进行更换,这无异于设备的更新。从可靠性模型的角度看,这相当于在原设备的可靠性基础上冗余并联上一个由维护工作决定的可靠性环节,见图4(b)。

3.4 对“可预见非突发性故障”和“不可预见突发性故障”可用性的讨论

可用性定义为:系统在使用过程中,可以正常使用的时间与总时间之比。

可用性用平均无故障工作时间MTBF和平均修复时间MTTR表示:

可用性高意味着给用户更多的正常使用时间,把故障后不可用的时间降到最低限度。

由于电池具备“可预见非突发性故障”的特点,可使系统从根本上消除或者隔离“突发性故障”。对于电池质量和性能的变化,使用者有充分的时间(例如十天半月)发现它,并在不影响系统正常运行的前提下维护更换,或者安排“计划停电时间”排除故障。这相当于可保持电池常新,把故障停电时间缩短到0,把电池的可用性提高到1。

4 直流输出电压的选择

确定直流输出电压是研制开发直流输出UPS的第一件大事,它关系到设想的方案能否实现,产品是否有使用价值,能否顺利的推广应用。

4.1 确定直流UPS 输出电压的基本

原则

确定直流UPS输出电压应遵循以下五个原则:

(1)原则上不要求IT设备输入开关电源做明显的变化

直流UPS的负载是IT设备,推广应用涉及到的问题很多,周期也很长,特别是推广适用的初期,大量的IT设备还是在交流电源输入下运行,为了加快DC-UPS推广应用速度,就必须做到在这种输入电压制式重大变动情况下不对IT设备提出过多变化的要求,也就是说,要尽可能做到现有的IT设备即可在交流电源输入下运行,也可在直流电源输入下运行,而不需要IT设备内开关电源做重大的重新再设计。

原标题:数据中心UPS高压直流的发展和展望
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