Wofür steht „USV“ und wozu dient eine USV-Anlage?
USV-Anlage bedeutet „Unterbrechungsfreie Stromversorgung“, abgekürzt USV. Im Englischen übersetzt: Uninterrruptible Power Supply (abgekürzt UPS“).
USV-Anlagen werden eingesetzt um bei Störungen im Stromnetz die Stromversorgung kritischer elektrischer Lasten sicherzustellen und die Integrität von elektronischen Geräten, Computern, Servern und anderen kritischen Systemen sicherzustellen, indem sie eine sofortige Energiequelle bereitstellt, wenn die Hauptstromversorgung ausfällt oder instabil wird. Die Hauptfunktion einer USV-Anlage besteht darin, die angeschlossenen Geräte für einen begrenzten Zeitraum mit Energie zu versorgen, und genügend Zeit zu gewährleisten, um entweder die Hauptstromversorgung wiederherzustellen oder die Systeme sicher herunterzufahren. Dies ist besonders wichtig, um Datenverlust, Systemabstürze und potenzielle Hardware-Schäden zu verhindern, die durch unerwartete Stromausfälle oder Spannungsschwankungen verursacht werden könnten.
Der Stromschutz besteht heutzutage nicht nur mehr als Mittel gegen Stromausfälle, sondern schützt die IT des Verbrauchers auch gegen minderwertige Stromqualität, wie beispielsweise Spannungsspitzen, Oberwellen oder Mikrounterbrechungen.
Für jede spezifische Situation und Anforderung seitens des Verbrauchers gibt es die unterschiedlichsten USV-Anlagen Modelle mit ihren spezifischen Eigenschaften.
Redundantes USV-System im Rechenzentrum
Aus was besteht eine USV-Anlage bzw. ein USV-System?
Üblicherweise besteht eine USV-Anlage aus folgenden Komponenten:
1. Batterie: Die Batterie ist das Herzstück der USV-Anlage. Sie speichert Energie, die bei Bedarf an die angeschlossenen Geräte abgegeben wird. Ein regelmäßiges Service vom Fachmann ist jedoch wichtig für den Notfall.
2. Wechselrichter: Der Wechselrichter wandelt die von der Batterie gelieferte Gleichspannung in die erforderliche Wechselspannung um, um die angeschlossenen Geräte mit Strom zu versorgen.
3. Stromsensoren: Diese Sensoren überwachen ständig die Qualität der eingehenden Netzspannung. Bei einem Stromausfall oder bei Spannungsschwankungen wird die USV-Anlage automatisch aktiviert.
4. Automatisches Umschalten: Sobald ein Problem in der Netzstromversorgung erkannt wird, schaltet die USV-Anlage automatisch von der Hauptstromversorgung auf die Batterie um, um die angeschlossenen Geräte sofort mit Strom zu versorgen. Dazu eignet sich ein ATS-Schalter.
5. Überwachung und Steuerung: Moderne USV-Anlagen bieten oft die Möglichkeit zur Fernüberwachung und -steuerung über Netzwerke. Sie können auch Alarme senden, um Benutzer über den Status der Stromversorgung zu informieren.
Add-Ons: USV-Bypass Schalter Abgekürzt EBS, (engl. External Bypass Switch) kann zusätzlich zu einer USV-Anlage angeschlossen werden, um vom USV-Strom auf Netzstrom und umgekehrt umzuschalten).
Neben den Komponenten ist auch entscheidend, wie die USV-Anlage bei Störungen arbeitet.
Kann ich Ihnen helfen?
Wie funktioniert eine USV-Anlage?
USV-Anlagen schützen vor 9 Stromproblemen:
- Netzausfälle
- Spannungseinbrüche
- Spannungsstöße
- Unterspannungen
- Überspannungen
- Transienten
- Hochfrequentes Rauschen
- Frequenzschwankungen
- Oberschwingungen
Typen und Funktionen:
- Statische USV-Anlagen mit Batterieanlage:
Bei Ausfallzeiten kann eine USV-Anlage wertvolle Energie liefern. Störungen sind beispielsweise Stromausfälle, Über- bzw. Unterspannungen im Stromnetz oder Kurzschlüsse. Mit innovativen USV-Technologien wie - On Line USV – VFI (Voltage and Frequency Independent)
Die sicherste aller USV-Varianten ist die On Line USV. Dabei werden die Verbraucher konstant mit künstlicher Spannung aus der Batterie versorgt und die Netzspannung dient lediglich zum Laden dieser. On Line USVs überwachen sich zudem selbst. Sobald ein Fehler erkannt wird, schaltet die USV Anlage auf direkten Netzbetrieb und umgeht damit die USV-Umwandlung. Dieser Prozess wird auch Bypass genannt. - Line Interactive USV – VI (Voltage Independent)
Eine Line Interactive USV benutzt ein Mischverfahren zwischen On Line und Off Line Technologie, bei dem die Batterie ständig geladen wird und die Energieversorgung normalerweise über das Stromnetz erfolgt. Der große Unterschied zur Off Line USV liegt darin, dass der Netzstrom über einen Spannungskonstanthalter (AVR, engl. für automated voltage regulation) geregelt wird, wodurch die Ausgangsspannung wesentlich stabiler ist. Die Eingangsspannung ist somit frequenzsynchron zum Spannungsausgang. Diese Technologie wird bei einphasigen USV-Anlagen eingesetzt. Einsatzbereich: Büroräume. Line Interactive USVs weisen ebenfalls ein sehr gutes Preis-Leistungs-Verhältnis auf und können durch die Spannungsfilterung auch für kleinere Serversysteme und Telekommunikationsanlagen eingesetzt werden. - Off Line USV Anlage – VFD (Voltage and Frequency Dependent)
Bei USV Anlagen, die „Off Line“ sind, wird die Netzspannung im Normalfall direkt an die angeschlossenen Geräte weitergeleitet. Sobald jedoch Spannungsschwankungen oder Ausfälle auftreten, schaltet die Anlage automatisch auf Batteriebetrieb um. Off Line USVs zeichnen sich durch ihren günstigen Preis und eine kompakte Bauweise aus. Ihnen fehlen jedoch diverse Filterfunktionen und es ist kein Systemstart ohne Netz möglich. Somit eignen sich Off Line USVs eher für simplere PC- und Peripherie-Geräte und weniger für größere Elektro- und Serveranlagen.
Welche USV-Leistungsstufen (VA, kVA, kW) gibt es?
USV-Anlagen können in verschiedene Leistungsstufen eingeteilt werden:
- VA bedeutet Voltampere. VA ist eine gesetzliche Maßeinheit für die elektrische Scheinleistung S.
- kVA bedeutet Kilovoltampere. 1 kVA = 1000VA
- kW bedeutet Kilowatt. Watt wird für die Leistung (Energieumsatz pro Zeitspanne) als Maßeinheit verwendet.
Redundantes A/B USV-System für Produktion, Industrie, Serverraum
Mittlerweile schützen USV-Systeme auch bereits in Klein-und Mittelbetrieben vor Ausfällen. Im Falle eines Stromausfalls muss in kürzester Zeit die Produktivität wieder das Maximum erreichen. Dies setzt auch voraus, dass die Anlaufzeiten möglichst gering und Einrichtungs- und Rüstzeiten idealerweise gar nicht notwendig sind.
Eine unterbrechungsfreie Stromversorgung leistet einen wertvollen Beitrag, um Produktions-, Industrieanlagen und Steuereinheiten vor den verschiedensten Problemen der Stromversorgung zu schützen. Spannungsschwankungen und Stromausfälle sind nach wie vor ein großes Problem des produzierenden Gewerbes. Stillstehende Maschinen und Anlagen sind demzufolge ein hohes Risiko für Unternehmen und bedeuten Verluste von Umsätzen und Produktionsausfälle.
Wir empfehlen für maximale Sicherheit ein redundantes USV A/B System. Das heißt, dass im Falle eines Ausfalls der A USV, das System automatisch auf die zweite USV, die B USV, umschaltet. Damit gewinnen Sie wertvolle Zeit und können das System nachrüsten bzw. den möglichen Fehler beheben.
Zuverlässiger Schutz mit USV-Anlagen
Seit über 20 Jahren sind wir auf den Verkauf von USV-Anlagen und ganzen USV-Systemen spezialisiert. Unsere Erfahrungen haben gezeigt, welch großen Ausmaß eine bereits kleine USV-Anlage auf gesamte Abteilungen oder Büros haben kann. USV-Anlagen sind in einer Vielzahl von Umgebungen unerlässlich, darunter Büros, Rechenzentren, medizinische Einrichtungen, Industrieanlagen und viele andere, in denen eine kontinuierliche Stromversorgung von entscheidender Bedeutung ist. Sie schützen nicht nur die Hardware, sondern auch die Integrität von Daten und gewährleisten einen reibungslosen Betrieb. Sichern Sie sich rechtzeitig ab und schützen Sie sich vor teuren Stromausfällen oder Stromunterbrechungen.
Welche Kapazität sollte meine USV haben?
Die notwendige Batterieleistung für ein USV-System hängt vor allem von der Scheinleistung (in VA) der Verbraucher ab. Durch die Addition der Leistungswerte aller Peripheriegeräte ergibt sich die Mindestkapazität, die im Fall eines Stromausfalls eine Überbrückungszeit von fünf bis zehn Minuten gewährleistet. Sollen die Endgeräte länger mit Strom versorgt werden, muss die Kapazität erhöht oder ein Notstromaggregat zugeschaltet werden.
Kauftipps
Bei der Entscheidung für eine USV-Anlage sollten vor allem die Umgebungsbedingungen bedacht werden.
- Ist die Netzspannung üblicherweise schwankend oder stabil?
- Wird das Stromnetz durch andere Verbraucher beeinträchtigt?
- Welche Geräte müssen zwingend versorgt werden?
- Wie viel Platz kann ich für die USV-Anlage zur Verfügung stellen?
Konkret sollten Sie bedenken:
- die Leistung aller zu schützenden Geräte
- die Laufzeit planen (5 bis 10 Minuten für ein sicheres Herunterfahren, längere Zeiten erfordern den Einsatz externer Batterien)
- Typ wählen
- Zusätzliche Features prüfen
Unser Team berät Sie gerne weiter. Kontaktieren Sie uns!
Videos zu USV-Anlagen
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Im folgenden Video stellen wir Ihnen gemeinsam mit Eaton Industries Austria die Eaton USV-Anlage 93PM Generation 2 vor. Was ist das Besondere der USV-Anlage? Wodurch zeichnet sie sich aus? Und was gilt es nach dem Kauf zu beachten? Höhere Verfügbarkeit und wahre Modularität mit der Eaton USV 93PM G2 3phasig.
Externe Bypass Schalter sind eine ideale Ergänzung zu Ihrer USV-Anlage. Sie erhöhen damit die Sicherheit für Ihre Stromversorgung im Betrieb und erleichtern mit einem EBS 3000RM Lock auch das Servicieren bzw. die Wartung Ihrer USV.Externe Bypass Schalter sind eine ideale Ergänzung zu Ihrer USV-Anlage. Sie erhöhen damit die Sicherheit für Ihre Stromversorgung im Betrieb und erleichtern mit einem EBS 3000RM Lock auch das Servicieren bzw. die Wartung Ihrer USV.
Externe Bypass Schalter sind eine ideale Ergänzung zu Ihrer USV-Anlage. Sie erhöhen damit die Sicherheit für Ihre Stromversorgung im Betrieb und erleichtern mit einem EBS 3000RM Lock auch das Servicieren bzw. die Wartung Ihrer USV.
