1.前言

模塊化可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，縮短新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量、可靠性和維修性，具有良好的效費(fèi)比，是科技成果產(chǎn)業(yè)化的有效途徑。

通信用直流電源系統(tǒng)的成功應(yīng)用為模塊化UPS樹(shù)立了榜樣。DSP芯片和控制技術(shù)的發(fā)展為模塊化UPS提供器件基礎(chǔ)和技術(shù)保障。模塊化UPS系統(tǒng)關(guān)鍵之一是各模塊的故障可隔離性[1]。

1.1 模塊化UPS裝卸運(yùn)輸安裝的便利性

集裝箱，一個(gè)美國(guó)貨車司機(jī)1946年的發(fā)明，引起運(yùn)輸方式的革命，使全球貨物運(yùn)輸業(yè)發(fā)生了革命性的變革。

傳統(tǒng)集中式UPS較重又不能被拆分，它帶來(lái)如下不便：立式的包裝限制了運(yùn)輸車輛的選擇；裝卸、就位需專門的大型吊裝車；機(jī)房門、過(guò)道、電梯載重、樓層承重時(shí)有受限。因此，2臺(tái)傳統(tǒng)集中塔式UPS構(gòu)成“1+1”系統(tǒng)或者多臺(tái)構(gòu)成“N+1”系統(tǒng)都不能被稱為模塊化UPS系統(tǒng)。

而UPS模塊化，則可化整為零：模塊可以分開(kāi)包裝，機(jī)架可以臥式包裝及運(yùn)輸。對(duì)于機(jī)架，（2～4）人即可搬運(yùn)，對(duì)于模塊，（1～2）人即可輕松搬運(yùn)和安裝。

能帶來(lái)便利的UPS系統(tǒng)才能叫作模塊化UPS系統(tǒng)。

1.2 模塊化UPS的可維護(hù)性

集中式UPS一般需要資深工程師攜帶大量的備品備件現(xiàn)場(chǎng)維修，需要時(shí)間長(zhǎng)，費(fèi)用不菲。

對(duì)于模塊化UPS系統(tǒng)，UPS模塊本身具有熱拔插功能，可以在不中斷負(fù)載供電以及確保人身安全的前提下更換故障模塊。用戶備用模塊或即使空運(yùn)模塊到故障現(xiàn)場(chǎng)，將使維護(hù)變得方便和低成本。

模塊返回工廠維修與現(xiàn)場(chǎng)維修相比，不但維修成本更低，而且維修質(zhì)量更加可以得到保障。

模塊化對(duì)于人類最突出的貢獻(xiàn)莫過(guò)于減少人為錯(cuò)誤。研究表明，有50%-60%的數(shù)據(jù)中心停機(jī)是由人為錯(cuò)誤引起的，而且減少人為錯(cuò)誤體現(xiàn)了系統(tǒng)的一個(gè)最大的收益--提高可用性。迄今為止，在提高可用性的所有途徑中，減少人為錯(cuò)誤是最行之有效的手段。

2 模塊化UPS的可用度與MTTR概念

對(duì)于一次性使用的設(shè)備，如不可回收的人造地球衛(wèi)星上的通訊設(shè)備，僅關(guān)心其可靠性即可。但是，對(duì)于如UPS等大多數(shù)可修復(fù)設(shè)備，只用可靠性指標(biāo)描述其性能便不全面。用戶不但要考慮故障發(fā)生的概率，而且還要考慮修復(fù)時(shí)間。

可維護(hù)性(Maintainability)，其含義是在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成主動(dòng)修復(fù)的概率。

可維護(hù)性用平均維修時(shí)間MTTR（mean time to repair）來(lái)表示。它是設(shè)備從發(fā)生故障瞬間開(kāi)始不能完成規(guī)定功能到通過(guò)維修而重新恢復(fù)規(guī)定功能所需的平均時(shí)間。

修復(fù)率μ是MTTR的倒數(shù)：