對于用戶來講，高可管理性為UPS提供了錦上添花之妙，但對于服務器、網絡設備等關鍵負載而言，高可*性則是根本。而科士達YHK系列憑借多種出色的產品特性保證了高可*性。如：（1）具有開機自診斷功能，及時發(fā)現UPS的隱性故障，防患于未然；（2）具有交流輸入過、欠壓保護，輸出過載、短路保護，逆變器過熱保護、電池欠壓保護和電池過充電保護等多功能保護于一體，極大地保證了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可*性；（3）具有旁路功能，當輸出過載或UPS發(fā)生故障時，可無間斷地轉到旁路工作狀態(tài)由市電繼續(xù)向負載供電，并提示信息（6kVA以上機型）。
執(zhí)行摘要
UPS（不間斷電源系統(tǒng)）在確保IT可靠性方面扮演著至關重要的角色。因此，它們自身的可靠性也同樣是一個關鍵的考量因素。一旦UPS發(fā)生故障，則執(zhí)行關鍵任務的電力負載可能會有風險。
那么，對于優(yōu)化UPS可用性，企業(yè)要采取哪些措施？根據本白皮書的內容，對此問題的常見回答并非是選擇。歸根結底，UPS的可靠性更多地有賴于電源系統(tǒng)的整體設計，而并非UPS本身的設計（如UPS是否采用在線互動式或雙轉換技術）。而最終，提高UPS可用性的辦法無疑就是將包括UPS和整個電源保護方案在內的整體修復時間縮至最短，將冗余擴至。
此外，在本白皮書中，我們也將顛覆“零部件越多則故障可能性越高”這一傳統(tǒng)的觀念，闡述何以模塊化UPS設計能夠提供出眾可靠性的原因。
平均無故障時間（MTBF）之惑
一直以來，MTBF（平均無故障時間）是UPS生產商用來測量和說明UPS可靠性的關鍵度量標準。不過，用MTBF來預測UPS的可用性實際上卻難具說服力。
為了說明這一點，我們來舉一個例子，假設一臺UPS的MTBF是200,000小時，非專業(yè)人士可能簡單地以為該設備可以無故障運行200,000小時（約為23年）。但是，事實上UPS生產商不可能也不會對產品進行為期23年的無故障運行測試。相反，他們只是根據UPS組件的預計使用壽命先行計算出一個MTBF值。然后，在其出貨量增長到具有統(tǒng)計學意義時，會根據這批設備實際的性能數據替換到某些初步的預估值。盡管這些修正后的數據可能存在誤導性。比如，假如2,500臺UPS在5年的研究期內運行良好，那么得到的MTBF值可能會相當高。但是，如果這些系統(tǒng)中有一個組件的使用壽命只有6年，那么在5年研究期過后的一年，它們中的90%可能會發(fā)生故障。
而且，MTBF的測量至今還沒有一個通用的標準。多年來，許多的機構不斷要求生產商根據最新版的MIL-HDBK-217F手冊提供計算數據，但是許多的商業(yè)客戶卻采用Telcordia (Bellcore) SR-332標準流程。近期，經技術行業(yè)總結發(fā)現，這些測量方法雖然頗有用處，卻并非是制造商評定產品可靠性的法。也因此，如今的生產商逐漸將注意力放在了可靠性設計（DFR）上。過往標準主要關注單個電氣組件及其與產品設計中采用的電路之間的關系，而DFR則側重于產品在各種條件下的預定或預期用途。
不過，最終還是沒有對測量供電負載的UPS運行情況給出一個標準方案。也因而，將一家生產商的UPS與另一家的UPS就MTBF數值進行比較時仍很難實現。
用可用性來測量關鍵電源后備系統(tǒng)更加具有實質意義。鑒于UPS在數據中心所占據的重要作用，能否快速更換舊零件或故障零件就顯得至關重要。可用性表示的是MTBF與另一度量單位 MTTR（平均故障修復時間）相互之間的關系。MTTR（平均故障修復時間）是指從發(fā)現故障、給予響應到完全修復所需的耗時。
可用性的數值一般由多個數字9構成的百分比數表示，表明特定系統(tǒng)在一年使用期限內正常運行的時間比例。舉例說明，一臺UPS的MTBF是500,000小時，MTTR是4小時，那么，它的可用性為0.999992或者99.9992%（500,000 ÷ 500,004）。這也就是說，該臺UPS每年的預期宕機時間是4.2分鐘。
然而，單獨來講，盡管可用性比MTBF更能說明UPS的可靠性，但是在一些重要方面仍存在不足。具體來說，可用性無法說明例行保養(yǎng)的耗時。如果一個系統(tǒng)每年都必須安排進行檢查、重新校準或常規(guī)維護，它實際的運行可用性會比上面公式得出的數值來的低。
UPS設計和內部電源通路
盡管UPS內電源通路數量的增多會使成本增加，但是這可以確保一旦某些系統(tǒng)組件（譬如整流器、逆變器或內部備用電池）發(fā)生故障，關鍵負載的供電免于中斷。
UPS從設計類型上基本分為四類：
· 當UPS檢測到停電故障時，后備式UPS可以切斷IT設備（ITE）的市電供電，為系統(tǒng)提供電源保護。不過，一些備用電源系統(tǒng)會在過壓或欠壓時提供局部的電源保護，對電池電源的使用較為有限。可見，雖然后備式UPS可提高效率和降低成本，但有時提供的電源保護并不。
· 在線互動式UPS通常視情況適度調節(jié)電壓之后，再對受保護設備供電。不過，在線互動式UPS必須使用電池電源來防止各種頻率異常現象和停電情況。
· 雙轉換UPS可以將關鍵負載與市電電源完全隔絕，從而確保為IT設備提供潔凈、可靠的電力。雙轉換UPS比后備式UPS和在線互動式UPS更耗能，因此它們在數據中心或設備間內的散熱量更高。
帶有多運行模式的雙轉換UPS通常在高效模式下運行，既省錢又節(jié)能。在保證供電質量后，它們會自動切換至雙轉換模式的更高電源保護級別。此外，大多數帶有多運行模式的雙轉換UPS使用模塊化標準部件設計，通過縮短執(zhí)行維護和維修的用時來提高系統(tǒng)的可用性。
這些UPS設計的不同之處在于其內部的電源通路。后備式UPS通常有兩條
電源通路，由一個電源開關同時控制。因此，如果電源開關故障，那么IT設備便會斷電。大多數的備用電源系統(tǒng)功率在2 kVA以下，因此故障只會對一部分的IT設備造成影響。
圖1：使用標準后備式UPS供電，一旦電源開關故障，則IT設備便會斷電。
在線互動式UPS通常有兩條完全獨立的電源通路，其中一條通路使用電源接口。如果電源接口發(fā)生故障，則UPS將由電池供電以確保將所有連接的設備從容關閉。部分的在線互動式系統(tǒng)也會包含一個靜態(tài)旁路通路，可以自動旁路UPS中發(fā)生故障的組件，將IT設備直接連接至市電電源。
圖2：標準在線互動式UPS的電源通路
大多數的雙轉換UPS有 兩條電源通路，一條由市電電源或發(fā)電機供電，一條則由電池電源供電，此外UPS內還包括：
· 自動靜態(tài)旁路開關可以旁路發(fā)生故障的整流器或逆變器，并由市電電源直接供電IT設備
· 手動維護旁路設備允許技術人員在不中斷受保護負載供電的情況下對系統(tǒng)進行維修
一些
帶有多運行模式的雙轉換UPS除了具備標準雙轉換UPS的兩條電源通路之外，還包括一個自動維護旁路設備，可在UPS進行維修或維護時自動旁路逆變器。此外，如果在模塊化冗余設計中使用帶有多運行模式的雙轉換UPS，它可以自動選擇是否要將負載連接旁路，確保在執(zhí)行維護時由UPS的備用電源供電系統(tǒng)。如此可以縮短MTTR，并降低維護和維修期內宕機或意外斷電的風險。
圖4：帶有多運行模式的高效雙轉換UPS的電源通路
提高UPS電源通路可用性的策略
提高UPS電源通路的可靠性的方法有很多：
· 添加并聯(lián)電池組：使用單組串聯(lián)電池的UPS其無法正常供電負載的風險會大大加強。舉例來說，一臺大型的UPS有40個電池串聯(lián)連接（即一個電池的正極與相鄰電池的負極相連）。如果這些電池其中一個出了問題，那么整串電池組就會故障，從而導致UPS無法正常供電。如果在UPS上再額外并聯(lián)一串由40個電池正負級串聯(lián)連接的電池組的話，假設其中一串電池組發(fā)生故障，那么UPS仍可由另一串正常的電池組供電一段時間，從而有時間連接備用發(fā)電機供電或者從容關閉負載設備。
圖5：有兩串并聯(lián)電池組供電的UPS其因電池故障導致UPS無法正常供電的可能性會有所降低
· 安裝發(fā)電機：電池供電只能解決一時的燃眉之急。如果面臨長時間的斷電情況，即使使用了最長時效的電池組可能也是“有心無力”。因此，在長時間的停電情況下，使用發(fā)電機最為備用供電電源較為理想。
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