荥阳APCUPS电源代理商

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UPS冗余并联供电方案的可靠性与可用性
　　1. 两台UPS冗余并联举例
　　为了*分析，在这里只用两台UPS作1+1冗余并联。后面的所有负载之和小于100kVA，两台UPS的输出电压在输出配电柜内直接并联，然后再通过开关S给负载供电。如果遇到双电源负载就可以分别从两相电压上各引一路到负载，照样满足双电源输入的条件，如图中S3、S4所示。
　　2.双机1+1冗余并联供电的可靠性
　　为了对可靠性有一个大略的数值概念，在这里只对UPS本身的并联进行讨论，至于那些必不可少的断路器开关，不论用什么方式供电都是必不可少的，大家都一样，所以暂不考虑，在这里只讨论有区别的部分。假如每台UPS的可靠性r=0.99，为了简单起见，暂认为两台UPS的可靠性相等，就可做出双机 1+1冗余并联供电的可靠性模型图。
　　此时，这个供电系统的可靠性就R2是：
　　不可靠性Q=1-可靠性=1-0.9999=0.0001，不可靠性是万分之一，故障率也大约是万分之一。即双机冗余并联后，使系统的可靠性提高了两个数量级。其原因是它可以使可用性表达式中的平均修复时间MTTR减到较小。
　　另外，双机冗余并联结构的系统有一个**优点，就是过载能力特强：具有2倍UPS单机的过载能力。
　三、UPS双总线供电方案的可靠性与可用性
　　1.UPS双总线供电方案的出现
　　(1)STS的出现
　　STS(StaticTransferSwitch)的出现原本是为了代替ATS，由于ATS具有切换时间长、寿命短、切换声音大和有火花干扰的缺点，为用户在一定程度上带来了不便。Cyberex公司首先推出了用晶闸管构成的电子式静态转换开关，以区别于那种机械式的自动转换开关ATS. (AutomaticTransferSwitch)。尤其现在所说的STS实际上已经是 DSTS(DigitalStaticTransferSwitch)，即数字式静态开关，其整个切换时间小于4ms，它的切换方式是先断后合，因此两电源在切换时的相位差甚至可以大于180°。这种产品的可靠性与电磁兼容指标等均应符合UL1008Listed。图3示出了 DSTS(DigitalStaticTransferSwitch)的电原理图，右边是它的电路符号。
　　DSTS的确解决了ATS所无法做到的一些性能，比如DSTS的切换时间比ATS要快上一千多倍，而且没有声音、没有火花，对一般电子设备来说，这种两个电源之间的切换间隔几乎是没有感觉的。
　　由于DSTS对构成元器件质量的要求很高，再加之在多处都采用了冗余措施，所以造价也很高，相应地为销售商也带来了不菲的利润，于是在被引入机房的时候就出现了一些误会。比如本来可以用于并联冗余的两台UPS供电系统，有的供应商就硬把它们分割开了，在两台UPS输出端加了一台DSTS，说这样比直接并联可靠性高，如图4所示。其工作原理是：两台UPS的输出端都连接到DSTS上，比如开始由UPS1向负载供电，UPS2备用，一旦UPS1故障，DSTS就马上切断UPS1而接通UPS2，继续向负载供电，这就保证了负载设备的连续运行。
　　(1)增加了功率损耗
　　为了有一个量的概念，拟作如下计算，以满负荷为例，首先计算出UPS的输出电流：I=600kVA/220V=2727A
　　静态开关是由三个PN结的可控硅构成，导通压降设为U=1.5V，于是在这些可控硅管上的消耗功率就是：
　　P=IU=2727A×1.5V 4091W
　　每年消耗能量：Q=4091W×8765h 35857kWh=35857度
　　即每年仅仅STS就消耗掉35857度电能，有资料显示每kWh电的煤燃烧后可向大气中排放2.72kg的二氧化碳，35857度电的煤就向大气中排放35857×2.72kg=97531kg的二氧化碳。如果采用图12(b)的电路结构方案，就可将这些功率节约下来，将煤省下来，将二氧化碳的排放量降下来。
　　(2)增加了投资
　　按照当时用户的反映说，每台60kVA的STS价格为50万元人民币，10台就是500万元。采用了图13(b)的电路结构方案后，每台msts仅3000元，即使100台也才30万元，何况用量不足100台。该项投资不到原设计的十分之一，节约了投资。
　　(3)增加了占地面积
　　10台60kVA的STS按照Cyberex公司的介绍其占地面积S=(61cm×76cm)×10=4636cm2，近5m2。考虑到柜子不是放在一起，至少一面要预留出活动的空间，所以占地面积约10m2，这就是一个小机房的面积。而当时的msts(minists)仅有1U的高度，可以放到192的标准机柜中，一般可不另外放置，直接放到IT机柜内即可，即使另外放置，较多占两个柜子的面积，不到1平方米。

　　对于刀片服务器而言也可用此方案，因为一般刀片服务器一组合模块为单位，即使一个IT机柜可达到20kW或更多，但一个组合并不是这么多，更何况现在已经出现了针对刀片服务器的模块UPS电源，可与刀片服务器放在一起，这就给使用节能的msts提供了更大的空间。