USV hohe Überbrückungszeit 12V, 5V

[Jens Knoche]

Hallo,

eine kleine Übersicht über USV-Anlagen.

Es gibt drei Arten von USV-Anlagen:
- Offline
- Line-Interactive / Booster
- Online / Doppel- / Dauerwandler

Die einzige wirklich unterbrechungsfreie Variante ist die sogenannte Online oder Doppelwandler USV Anlage. Hier wird das eingehende Netz in eine Gleichspannung (Gleichrichter) gewandelt und versorgt die eingebauten oder extern vorhandenen Akkumulatoren mit einer ständigen Pflegeladung bei variablem Strom und konstanter Spannung. Gleichzeitig wird auch der Wechselrichter versorgt, der wiederum aus der Gleichspannung wieder eine Wechselspannung macht. Fällt nun der Gleichrichter aus, bezieht der Wechselrichter seine Gleichspannung aus den Akkus. Der Ausgang der Dauerwandleranlage ist vom Eingang Spannungs- und Frequenzunabhängig und verfügt über hervorragende Netzfiltereigenschaften. Nachteile sind der deutlich höhere Anschaffungspreis und ca. 7% Verlustleistung.

Eine Line-Interactive oder auch Boosteranlage verfügt über einen Boostertrafo, der Spannungsänderungen im Eingang ausgleichen kann. Daher ist diese Art der Anlagen Spannungsunabhängig. Eine Umschaltzeit in den Akkubetrieb von bis zu 12ms ist möglich. Die Frequenz am Ausgang ist die des Eingangs. Die Verlustleistung beträgt knapp 3-5%

Die Offline-USV arbeitet nur wenn die Eingangsspannung oder Frequenz das eingestellte Fenster verlassen und schaltet in den Akkubetrieb. Der Eingang wird im normal Betrieb ungefiltert am Ausgang ausgegeben. Also keinerlei Netzfiltereigenschaften. Die Umschaltzeit kann bis zu 16ms betragen. Die Verlustleistung liegt bei ca. 1%

Große Preisunterschiede ergeben sich durch Bauart und Überbrückungszeit. Gerade Kleinstanlagen haben meist einen sehr schlechten Ladegleichrichter und in Kombination der auf engstem Raum verbauten Komponenten und der dadurch resultierenden Stauwärme, verringert sich die Lebensdauer der Akkumulatoren drastisch.

Temperatur an den Akkumulatoren gemessen:
20-25°C - volle Leistung - Akkus sollten nach ca. 4,5 Jahren getauscht werden.
25-30°C - Halbierung der Lebensdauer - ca. 2,5 Jahre
30-35°C - Tausch wird nach etwa einem Jahr fällig.
Über 35°C – Lebensdauer unter einem halben Jahr.

Was vielfach nicht erkannt wird, ist die Gefahr die von diesen Akkus ausgeht. Ein defekter Akku ist eine nicht unerhebliche Brandgefahr. Und sollte daher in regelmäßigen Abständen geprüft werden und damit sind nicht die eventuell vorhandenen Batterietest einer USV gemeint, diese sind nicht aussagekräftig. Die Elektronik dafür würde gerade in diesem Anlagenbereich ein vielfaches des Anschaffungspreises der Anlage übersteigen. Eine USV darf daher nicht zu warm stehen und immer ausreichend Belüftung haben. Da eine Wartung dieser Kleinstanlagen zu teuer ist, ist es sinnvoll die Akkus spätestens nach 3 Jahren zu tauschen (entsprechende Umgebungstemperatur vorausgesetzt).

Weiterhin sind gerade billige Anlagen meist mit zu kleinen Lüftern ausgestattet und drehen daher auch im normal Betrieb hörbar, bis belästigend laut auf. Offline Anlagen schalten den Lüfter meist nur bei einem Stromausfall zu. Die Folge ist hierbei wieder eine unzureichende Kühlung im Normalbetrieb.

Sollte Bedarf an USV-Anlagen bestehen oder Akkumulatoren für jedes Fabrikat biete ich Euch gerne preiswert an.

Gruß Jens

@ ToWo: Viel zu teuer!