Campo di applicazione: Applicazione mission-criticalï¼Controllo di processo in tempo realeï¼ Grandi reti interconnesseï¼ Elaborazione dati ad alta velocità per carichi critici ï¼Occasioni in cui un'interruzione di corrente può provocare perdite significative
La soluzione parallela ridondante fornisce una soluzione di garanzia di alimentazione altamente affidabile e altamente disponibile, in particolare per ambienti mission-critical che richiedono un gruppo di continuità. La soluzione realizza un'alimentazione ridondante collegando più dispositivi UPS (gruppo di continuità) in parallelo. Anche se un UPS si guasta, il sistema può mantenere il normale funzionamento ed evitare le perdite causate dai tempi di inattività.
Caratteristiche del programma:
Scalabilità: il sistema può essere facilmente espanso in base alla domanda e supporta la ridondanza N+1 e il funzionamento in parallelo. Gli utenti possono aggiungere unità UPS in qualsiasi momento per soddisfare le esigenze di futura crescita del carico.
Elevata affidabilità: quando un UPS è difettoso, l'UPS smette automaticamente di funzionare e l'UPS rimanente si assume automaticamente tutto il carico, garantendo il funzionamento stabile del sistema e prevenendo interruzioni di corrente.
Elevata disponibilità: anche se un UPS si guasta, ciò non influisce sul normale funzionamento dell'intero sistema. Non sono necessari tempi di inattività per la riparazione, il che migliora notevolmente il tempo medio di guasto del sistema e massimizza la sicurezza e il funzionamento continuo dell'apparecchiatura caricata.
Doppia soluzione parallela ridondante:
Nello schema di ridondanza a doppio sistema, due dispositivi UPS funzionano in parallelo in modalità di ridondanza 1+1. I piani specifici sono i seguenti:
Dopo che due dispositivi UPS sono collegati in parallelo, le tensioni di uscita vengono combinate tramite il PDC e l'interruttore Q viene utilizzato per fornire alimentazione ai carichi.
Se il dispositivo di carico richiede due alimentatori, il PDC fornisce due percorsi di alimentazione indipendenti per garantire che i due alimentatori siano soddisfatti (come mostrato in Q3 e Q4 della Figura).
Questa modalità parallela garantisce un'alimentazione ininterrotta ai dispositivi di carico. Anche se un UPS si guasta, l'altro UPS può comunque fornire alimentazione per garantire la sicurezza del dispositivo.
Analisi di affidabilità dell'alimentazione parallela ridondante:
Per comprendere meglio l'affidabilità di questo schema parallelo ridondante, si presuppone che ciascuna unità UPS abbia un'affidabilità del 99% (r=0,99). Nello schema di ridondanza 1+1, il funzionamento in parallelo di due UPS costituisce un sistema di alimentazione più affidabile.
In modalità di ridondanza a doppio sistema, anche se un UPS si guasta, il restante UPS può comunque alimentare il 100% del carico, garantendo che il sistema non venga influenzato. Grazie a questo design, l'affidabilità complessiva del sistema viene notevolmente migliorata e il rischio di interruzioni o guasti dell'alimentazione può essere ridotto in modo efficace.
Modello di affidabilità:
Supponiamo che il tasso di guasto di ciascun dispositivo UPS sia dell'1%, ovvero che la sua affidabilità sia del 99%.
Con la ridondanza parallela, l'affidabilità complessiva del sistema sarà il risultato della collaborazione di due dispositivi UPS. Anche se un UPS si guasta, gli UPS restanti possono comunque fornire un'alimentazione stabile, migliorando ulteriormente l'affidabilità del sistema.
Schema di funzionamento
Schema schematico dell'alimentatore
In sintesi:
Le soluzioni parallele ridondanti garantiscono un'alimentazione stabile e un'elevata disponibilità in ambienti mission-critical facendo funzionare più unità UPS in parallelo. Il sistema può essere scalato in modo flessibile in base alla domanda e ha un'elevata tolleranza ai guasti, che può proteggere efficacemente le apparecchiature di carico da interruzioni di corrente o guasti. Ciò rende le soluzioni parallele ridondanti ideali per molte applicazioni industriali critiche, in particolare quelle in cui l'affidabilità dell'alimentazione è un requisito fondamentale.