ups电源设备和计算公式可靠性的意义产品可以是任何元器件、零部件、组件、设备或系统。它可以由硬件、软件或兼有两者组成。可靠性就是产品在规定的条件下和规定的时间区间内完成规定功能的能力。可靠性对于电信十分重要,这是因为电信设备乃至由它构成的电信系统日趋电子化,电信设备乃至由它构成的电信系统越复杂,出现故障的概率就越高。由于电信承担着重要信息传递任务,我们当然不希望它出现故障而造成损失。可靠性对于保证通信设备正常运行的电信电源系统尤为重要。尽管近些年来电信电源设备及其构成的系统的可靠性也在不断提高,但统计数据表明:我国的长途电信系统故障有26%是电信电源系统故障造成的,这就不能不引起我们对电信电源系统可靠性的特别重视。电源系统是由各个电源设备构成的,其可靠性必然与构成系统的各设备有关。而每一电源设备的可靠性又是衡量该产品质量的重要指标,其定义为:产品在规定的条件(工作时所处的环境、使用和维护条件等)下,规定的时间(考察产品是否正常工作的起止时间)内,完成规定功能(产品应当实现的功能)的能力。
ups电源可靠性的计算公式可靠性指标为了科学地研究可靠性问题,必须把本来是定性概念的可靠性进行量化,以便达到定量分析的目的。为此,通常要用到下列一些常用的可靠性指标。
(1)可靠度。产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的概率称为该产品的可靠度。被考察产品在从4到t 运行时间内未发生故障的个数;N。(4,t)为被考察的同样产品总数。在实际使用时产品的可靠度称为工作可靠度,它是产品的固有可靠度R,(取决于设计和制造)和使用可靠度R。(取于使用、保养和环境)的乘积。由于使用可靠度与人有关并且较难衡量,故这里所说的可靠度仅指产品的固有可靠度。产品的可靠度R(即不发生故障的概率)与产品的故障概率之和为1。
(2)平均失效率。被考察的产品运行到t时刻后的单位时间内发生故陋的产品数与时刻t内完好的产品数之比称为产品的瞬时失效率。设N。个产品的可靠度为R(t),从t时刻到t+△t时刻失效的产品数为N[R(t)-R(t+At)],则在t时刻后的单位时间内失效数为N。[R(t)-R(1+A1)]/Ar,在t时刻内完好的产品数为N。R(t),设产品的瞬时失效率为入(t),的单位是时间的倒数,其与时间t的关系一般为图9-1所示的“浴盆曲线”。
(3)使用寿命与平均维修时间。使用寿命是产品在规定的条件下从规定时刻开始,到失效密度变到不可接受或产品的故障被认为不可修理时止的时间区间。使用寿命的分布符合指数分布规律。这可以用下述寿命分布的例子来说明。假定将1000个零件投入寿命实验,并假定对已发生故障者不再补充。利用100去除表9-1中(2)栏内的数字,所得的结果即该表(5)栏内的数字,并可据此制得寿命的概率密度图,如图
ups电源寿命的概率密度(相对频度)用实验零件数100去除表9-1中(4)栏内的数字,所得的结果即为识表(6)栏内的数字,这个数字是可靠度的实际测量值。若将这些值绘制成图,则可以得到可靠度对时间的分布。忽略后面显著变大且参差不一的部分时。这个分布极其接近指数分布。将表9-1(2)栏内的数字除以与其相对应的(4)栏内相邻二数的平均值,所得的结果即该表(7)栏内的数字,这个数字就是故障率。根据可靠度的定义,一种产品在t时刻内正常工作的概率为R(t),则按照统计理论,该产品寿命的数学期望值亦即使用寿命T可表示为从这里可以看出,产品的平均寿命是其失效率的倒数。如果产品出现的故障无法修复,则其平均寿命T又可称为平均失效前时间(MTTF)。如果产品的故障可以修复,则其平均寿命T代表平均失效间隔时间(MTBF)。对于故障可以修复的产品,还有个平均恢复前时间(MTTR)。MTTR也是一个统计值,一般远小于MTBF。稳态可用度。稳态可用度就是稳态条件下,规定时间区间内的瞬时可用度的均值。在某些条件下,例如失效率与修复率均为恒定,ups电源)稳态不可用度。稳态不可用度就是稳态条件下,规定时间区间内的瞬时不可用度的均值。在某些条件下,例如,失效率与修复率均为恒定,ups电源可靠性分折ups电源串联方式。作为组件、设备或系统的产品是由许多元件构成的,如果其中任一零件的故障都会导致整个设备发生故障,那么这种组成方式就称为串联方式。串联方式的构成如图9-3所示。
ups电源产品零件申联组成方式由这一公式可以知道,当零件数目增大时,设备的可靠度就急剧下降。两台设备串联组成的子系统的稳态不可用度略小于电路中各设备稳态不可用度的和,为两台设备串联子系统的稳态不可用度;U,为第一台设备的稳态不可用度;U,为第二台设备的稳态不可用度。两台设备串联子系统的平均恢复前时间的估算公式如下,两台设备串联子系统的平均恢复前时间;MTTR,为第一台设备的平均恢复前时间(h);MTTR,为第二台设备的平均恢复前时间(h)。并联方式。如果其中任一零件发生故随时,整个设备仍能正常工作,那么这种组成方式就称为并联方式。并联方式的构成如图9-4所示。为两台设备并联子系统的稳态不可用度;U,为第一台设备的稳态不可用度;U.为第二台设备的稳态不可用度。并联冗余电路子系统的稳态不可用度;N为满足负载要求的相同设备并联数;U为单个设备的稳态不可用度。
ups电源为起略充电影响时有蓄电池组直流不间断供电系统的稳态不可用度;,为蓄电池组的稳态不可用度:7为蓄电池组设计规定的放电时间(h):MTTR,为与蓄电池组并联系统平均恢复前时间(h)系统的可靠性估算电源系统是由处在不同位置的各种电源设备构成的,而每个电源设备又是由处在不同位置的各种元器件构成的一个小的电源子系统。对于每个电源设备,作为产品可以用估算的方法估算其可靠性,通过调查统计验证其可靠性估算的准确程度,从而最后确定该产品的可取性。对于电源系统,则要根据具体的电路结构、构成系统各种电源设备在考察条件下的可靠性,用估算的方法估算其可靠性。为此,必须首先把物理结构的供电系统图,改变成表示构成电源系统的各个部分在电路中关于可靠性的逻辑关系的方框图,即电源系统可靠性逻辑框图。然后,再根据各个部分在可靠性逻辑框图中的串、并联关系逐步估算出各部分乃至整个系统的可靠性。例如,一般局站采用市电与油机电源并配以整流设备和蓄电池组等,构成直流不间断电源系统。设备配置为:二类市电1路,冷备用柴油发电机组2台,主、备用整流器各1台,能支持放电2h的蓄电池组分做2组。其供电系统方框图如图9-5所示。