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ups電源設備和計算公式可靠性的意義產品

來源: 發布時間:10/07/2022 瀏覽次數:
和計算公式可靠性的意義產品可以是任何元器件、零部件、組件、設備或系統。它可以由硬件、軟件或兼有兩者組成。可靠性就是產品在規定的條件下和規定的時間區間內完成規定功能的能力。可靠性對于電信十分重要,這是因為電信設備乃至由它構成的電信系統日趨電子化,電信設備乃至由它構成的電信系統越復雜,出現故障的概率就越高。由于電信承擔著重要信息傳遞任務,我們當然不希望它出現故障而造成損失。可靠性對于保證通信設備正常運行的電信電源系統尤為重要。盡管近些年來電信電源設備及其構成的系統的可靠性也在不斷提高,但統計數據表明:我國的長途電信系統故障有26%是電信電源系統故障造成的,這就不能不引起我們對電信電源系統可靠性的特別重視。電源系統是由各個電源設備構成的,其可靠性必然與構成系統的各設備有關。而每一電源設備的可靠性又是衡量該產品質量的重要指標,其定義為:產品在規定的條件(工作時所處的環境、使用和維護條件等)下,規定的時間(考察產品是否正常工作的起止時間)內,完成規定功能(產品應當實現的功能)的能力。

ups電源可靠性的計算公式可靠性指標為了科學地研究可靠性問題,必須把本來是定性概念的可靠性進行量化,以便達到定量分析的目的。為此,通常要用到下列一些常用的可靠性指標。
(1)可靠度。產品在規定的條件下和規定的時間內完成規定功能的概率稱為該產品的可靠度。被考察產品在從4到t 運行時間內未發生故障的個數;N。(4,t)為被考察的同樣產品總數。在實際使用時產品的可靠度稱為工作可靠度,它是產品的固有可靠度R,(取決于設計和制造)和使用可靠度R。(取于使用、保養和環境)的乘積。由于使用可靠度與人有關并且較難衡量,故這里所說的可靠度僅指產品的固有可靠度。產品的可靠度R(即不發生故障的概率)與產品的故障概率之和為1。
(2)平均失效率。被考察的產品運行到t時刻后的單位時間內發生故陋的產品數與時刻t內完好的產品數之比稱為產品的瞬時失效率。設N。個產品的可靠度為R(t),從t時刻到t+△t時刻失效的產品數為N[R(t)-R(t+At)],則在t時刻后的單位時間內失效數為N。[R(t)-R(1+A1)]/Ar,在t時刻內完好的產品數為N。R(t),設產品的瞬時失效率為入(t),的單位是時間的倒數,其與時間t的關系一般為圖9-1所示的“浴盆曲線”。
(3)使用壽命與平均維修時間。使用壽命是產品在規定的條件下從規定時刻開始,到失效密度變到不可接受或產品的故障被認為不可修理時止的時間區間。使用壽命的分布符合指數分布規律。這可以用下述壽命分布的例子來說明。假定將1000個零件投入壽命實驗,并假定對已發生故障者不再補充。利用100去除表9-1中(2)欄內的數字,所得的結果即該表(5)欄內的數字,并可據此制得壽命的概率密度圖,如圖

ups電源壽命的概率密度(相對頻度)用實驗零件數100去除表9-1中(4)欄內的數字,所得的結果即為識表(6)欄內的數字,這個數字是可靠度的實際測量值。若將這些值繪制成圖,則可以得到可靠度對時間的分布。忽略后面顯著變大且參差不一的部分時。這個分布極其接近指數分布。將表9-1(2)欄內的數字除以與其相對應的(4)欄內相鄰二數的平均值,所得的結果即該表(7)欄內的數字,這個數字就是故障率。根據可靠度的定義,一種產品在t時刻內正常工作的概率為R(t),則按照統計理論,該產品壽命的數學期望值亦即使用壽命T可表示為從這里可以看出,產品的平均壽命是其失效率的倒數。如果產品出現的故障無法修復,則其平均壽命T又可稱為平均失效前時間(MTTF)。如果產品的故障可以修復,則其平均壽命T代表平均失效間隔時間(MTBF)。對于故障可以修復的產品,還有個平均恢復前時間(MTTR)。MTTR也是一個統計值,一般遠小于MTBF。穩態可用度。穩態可用度就是穩態條件下,規定時間區間內的瞬時可用度的均值。在某些條件下,例如失效率與修復率均為恒定,ups電源)穩態不可用度。穩態不可用度就是穩態條件下,規定時間區間內的瞬時不可用度的均值。在某些條件下,例如,失效率與修復率均為恒定,ups電源可靠性分折ups電源串聯方式。作為組件、設備或系統的產品是由許多元件構成的,如果其中任一零件的故障都會導致整個設備發生故障,那么這種組成方式就稱為串聯方式。串聯方式的構成如圖9-3所示。

產品零件申聯組成方式由這一公式可以知道,當零件數目增大時,設備的可靠度就急劇下降。兩臺設備串聯組成的子系統的穩態不可用度略小于電路中各設備穩態不可用度的和,為兩臺設備串聯子系統的穩態不可用度;U,為第一臺設備的穩態不可用度;U,為第二臺設備的穩態不可用度。兩臺設備串聯子系統的平均恢復前時間的估算公式如下,兩臺設備串聯子系統的平均恢復前時間;MTTR,為第一臺設備的平均恢復前時間(h);MTTR,為第二臺設備的平均恢復前時間(h)。并聯方式。如果其中任一零件發生故隨時,整個設備仍能正常工作,那么這種組成方式就稱為并聯方式。并聯方式的構成如圖9-4所示。為兩臺設備并聯子系統的穩態不可用度;U,為第一臺設備的穩態不可用度;U.為第二臺設備的穩態不可用度。并聯冗余電路子系統的穩態不可用度;N為滿足負載要求的相同設備并聯數;U為單個設備的穩態不可用度。

為起略充電影響時有蓄電池組直流不間斷供電系統的穩態不可用度;,為蓄電池組的穩態不可用度:7為蓄電池組設計規定的放電時間(h):MTTR,為與蓄電池組并聯系統平均恢復前時間(h)系統的可靠性估算電源系統是由處在不同位置的各種電源設備構成的,而每個電源設備又是由處在不同位置的各種元器件構成的一個小的電源子系統。對于每個電源設備,作為產品可以用估算的方法估算其可靠性,通過調查統計驗證其可靠性估算的準確程度,從而最后確定該產品的可取性。對于電源系統,則要根據具體的電路結構、構成系統各種電源設備在考察條件下的可靠性,用估算的方法估算其可靠性。為此,必須首先把物理結構的供電系統圖,改變成表示構成電源系統的各個部分在電路中關于可靠性的邏輯關系的方框圖,即電源系統可靠性邏輯框圖。然后,再根據各個部分在可靠性邏輯框圖中的串、并聯關系逐步估算出各部分乃至整個系統的可靠性。例如,一般局站采用市電與油機電源并配以整流設備和蓄電池組等,構成直流不間斷電源系統。設備配置為:二類市電1路,冷備用柴油發電機組2臺,主、備用整流器各1臺,能支持放電2h的蓄電池組分做2組。其供電系統方框圖如圖9-5所示。
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