Wissenswertes zu USVs und Stromverteiler

Was ist USV?

Die Abkürzung USV steht für „unterbrechungsfreie Stromversorgung“, die englische Bezeichnung lautet „Uninterruptible Power Supply“ mit der Abkürzung UPS.

Mit USV wird eine Technik beschrieben, die dafür sorgt, dass sensible, sicherheitsrelevante elektronische Komponenten unabhängig von der jeweiligen Netzspannungsversorgung funktionieren. Das erfasst nicht nur den Totalausfall der Stromversorgung durch das öffentliche Versorgungsnetz, sondern auch Spannungs- und Frequenzschwankungen oder Einflüsse durch mutwillige Manipulation (Stromstöße).

USV-Geräte werden zwischen die Netzspannungsversorgung und die zu versorgenden Geräte geschaltet. Für die Verbindung zwischen den einzelnen Verbrauchern sorgen Stromverteiler.

Wie ist eine USV aufgebaut?

Das wesentliche Element einer USV ist die Pufferbatterie beziehungsweise der entsprechende Akku. Bei normaler Stromversorgung über das Niederspannungsnetz wird die Netzspannung durch die USV zu den Verbrauchern geleitet. Zugleich wird ein Teil der Energie verwendet, um ein Pufferelement für den Notfall geladen zu halten. Weiterhin wird die Qualität der am Eingang anliegenden Netzspannungsversorgung dauernd kontrolliert, vor allem hinsichtlich der Spannungshöhe und der Netzfrequenz. Dafür sind elektronische Baugruppen als Sensoren für diese Kennwerte verbaut.

Eine vielseitige Verwendung und einfache Bedienung wird bei einem Teil der USV durch grafische LC-Displays zur Überwachung erreicht. Ein Notabschaltkontakt ergänzt oft die standardmäßige Schnittstellenvielfalt (USB, RS232, Kommunikationsslot).

Zur weiteren Erhöhung der Versorgungssicherheit – insbesondere bei Einzelanlagen – dient der sogenannte automatische Bypass, der das anliegende öffentliche Netz zum Beispiel im Falle einer Wechselrichterstörung direkt und unterbrechungsfrei auf den Verbraucher durchschaltet. Das ist eine zusätzliche passive Redundanz für den Verbraucher.

Was geschieht bei einem Stromausfall?

Bleibt die Spannung aus dem Niederspannungsnetz aus oder verlassen die Spannung oder die Netzfrequenz einen definierten zulässigen Bereich, schaltet die USV auf den internen Versorgungsbetrieb um. Dazu wird der Gleichstrom der geladenen Pufferbatterie über eine elektrische Schaltung (Wechselrichter) in die benötigte Wechselspannung umgewandelt und versorgt die Geräte hinter der USV weiterhin. Dieses Umschalten geschieht unmerklich in Sekundenbruchteilen. Mit intelligenten Zusatzlösungen können die USV per PC und Schnittstelle in bestimmte Betriebszustände gesteuert werden.

Unser Praxistipp: USVs und Stromverteiler

Wie lange die USV „einspringen“ kann, hängt von der Dimensionierung der Puffer-Elemente und dem aktuellen Stromverbrauch ab. Das kann von wenigen Sekunden bis zu einer Stunde reichen. Bei den technischen Daten wird für diese Zeiten zwischen typischer und Volllast unterschieden, woraus sich sehr unterschiedliche Angaben ergeben.

Wo kommt eine USV zum Einsatz?


Die unterbrechungsfreie Stromversorgung ist überall dort zu finden, wo im Falle eines Stromausfalles der Betrieb von lebens- oder sicherheitsrelevanten Geräten gewährleistet werden muss. In Krankenhäusern oder Telekommunikationseinrichtungen wird USV genutzt, um den Zeitraum zum Anlaufen von Notstromaggregaten zu überbrücken. Ebenso verwenden Rechenzentren, PCs, Workstations, Server und Netzwerkkomponenten eine USV, um Datenverluste im Falle einer Stromversorgungsunterbrechung aus dem Niederspannungsnetz zu verhindern.

Welche USV und Stromverteiler gibt es bei Conrad?

In unserem Onlineshop werden USV-Geräte verschiedener Leistungsklassen in folgenden Kategorien angeboten:

19 Zoll USVs

Das sind Komplett-USV zur Montage in 19-Zoll-Standardschränken. Einige Modelle aus der Kategorie 19 Zoll USVs sind mit Aufstellvorrichtungen auch als Stand-alone-USV geeignet.

Computer Stromverteiler

Computer Stromverteiler dienen zur überwachten Stromversorgung von PC-Anlagen. Mit speziellen Softwarelösungen können Steuerungen über Netzwerke umgesetzt werden.

Industrielle USV-Anlagen

Bei industriellen USV-Anlagen handelt es sich um Hochleistungs-USV mit Überbrückungszeiten bis zu 300 Minuten. Die meisten Module sind für Standard-Montagetechniken wie auf Hutschienen verwendbar.

USV Battery-Packs und Zubehör

Neben Ersatz-Batterien stellen wir Ihnen in der Kategorie USV Battery-Packs und Zubehör Elektronik zum USV-Management zur Verfügung.

USV-Anlagen-Akkus

Im Bereich USV-Anlagen-Akkus bieten wir Ihnen ein breites Sortiment an Ersatz-Akkumulatoren für USV, mit denen andere Marken-Akkus problemlos ersetzt werden können.

USVs

Hier finden Sie die eigentlichen Lösungen zur unterbrechungsfreien Stromversorgung, mit denen Überbrückungszeiten von 5 bis 60 Minuten (bei typischer Last) bei einer maximal verfügbaren Leistung von 10 Kilowatt möglich sind. Die USVs sind zum Teil mit intelligenten Technologien zur Erkennung von Ausfällen oder Ausfallmustern sowie zur Eigenanalyse ausgestattet.

Für die meisten USV steht auf der jeweiligen Produktseite ein Datenblatt zum Download bereit.

Worauf ist beim Umgang mit USV zu achten?

Arbeiten an einer USV gehören in die Hand von qualifizierten Fachkräften, da eine USV unter gefährlicher Spannung stehen kann. Beachten Sie, dass der USV-Ausgang unter Spannung stehen kann, selbst wenn die USV nicht an das Netz angeschlossen ist, da die interne Stromversorgung durch die Pufferbatterie unter Umständen arbeitet. Sorgen Sie stets für eine VDE-gemäße Erdung der Geräte. Die Netzanschlussleitung darf während des Betriebs nicht von der USV getrennt werden, weil das die Schutzerdung der USV und aller angeschlossenen Verbraucher aufhebt. Vor dem Beginn von Wartungsarbeiten ist die Stromversorgung zu trennen, gegen versehentliches Wiedereinschalten zu sichern und die Abschaltung zu prüfen.

Der Netzanschluss sollte sich in der Nähe des Gerätes befinden und leicht zugänglich sein.

Für die Lagerung, Montage und den Betrieb von Bleiakkumulatoren sind die DIN/VDE-Bestimmungen oder länderspezifische Vorschriften zu beachten. Sorgen Sie für ausreichende Be- und Entlüftung des Batteriestandortes und saubere, nicht verdeckte Be- und Entlüftungsöffnungen des Gerätes.

Für alle USV gibt es einzuhaltende Einsatz-Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsbereiche. Halten Sie beim Wechsel aus kalter Umgebung in den Aufstellungsraum eine Akklimatisationszeit von mindestens zwei Stunden ein.

Schließen Sie keine Haushaltsgeräte, zum Beispiel Haartrockner, an die USV an. Generell gilt es, Vorsicht beim Betrieb mit motorischen Lasten walten zu lassen.

Beachten Sie außerdem, dass bei unbefugten Eingriffen in das Gerät in der Regel der Gewährleistungsanspruch erlischt. Verzichten Sie an einer USV auf die Verwendung von Schaltleisten mit einem zentralen Ein- und Ausschalter. Die Mehrzahl angeschlossener Geräte verursacht eine Einschaltstromspitze, die vermieden werden sollte.

Verbinden Sie außerdem niemals den Netzeingang und den USV-Ausgang miteinander.

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