Share |

USV – Vermeidung von Schäden durch Stromausfall und Schutz vor Spannungsspitzen

Foto: istock.com/mikkelwilliam

(pm). Eine unterbrechungsfreie Stromversorgung – abgekürzt USV genannt – vermeidet nicht nur im gewerblichen Bereich, sondern auch im Privathaushalt Schäden, die durch einen Stromausfall entstehen können. Außerdem fängt sie Spannungsspitzen ab, die ein empfindliches Gerät zerstören können. Wir erklären nachfolgend die Vorteile einer USV und schildern die drei unterschiedlichen Modelle.

Privathaushalte sind inzwischen kleine Rechenzentren

Foto: istock.com/DonNicholsAuch im Privathaushalt hat die IT Einzug gehalten – nicht nur der PC, das Tablet und das Smartphone werden verwendet, um mit der Außenwelt zu kommunizieren oder zu arbeiten, sondern inzwischen setzen auch im Unterhaltungsbereich viele Geräte auf diese Technik. So verbinden wir unseren Fernseher mit dem Internet (Smart TV), legen Bilder auf externen Festplatten ab oder verbinden unser iPhone mit der Hi-Fi Anlage. Rollos werden aus der Ferne hoch- oder heruntergelassen, auch im Urlaub schaltet sich das Licht zu bestimmten Zeiten automatisch ein oder ab und der Hauseingang ist Video-überwacht. Dieses sogenannte Smart Home gleicht mittlerweile kleinen Rechenzentren, die dementsprechend einen besonderen Schutz benötigen.                                            Foto: istock.com/DonNichols

Für einen sicheren Zugriff und Datentransfer ist ein guter Schutz vor Datenverlusten erforderlich, und um die Verfügbarkeit der Daten jederzeit zu gewährleisten, wird daher der Einsatz von USV auch im privaten Haushalt immer wichtiger. In der virtuellen Welt, in der wir leben, sind inzwischen mit den aktuellen Haushaltsgeräten nahezu kaum noch Grenzen gesetzt. Wenn es da dann nicht das Problem mit dem Strom geben würde – denn bei einem Stromausfall droht der Verlust der Daten und der Verbraucher hat das Nachsehen. Spannungsspitzen können die teure Hardware sogar schädigen.

Physikalische Absicherung durch USV

Aus den zuvor genannten Gründen ist die Absicherung des teuren Equipments genauso wichtig wie ein Schutz der Software vor Viren. Kommt es einmal zu einem Stromausfall oder Stromschwankungen, so können Fehler am Datenträger oder an der Festplatte passieren. Dies führt im schlimmsten Fall zu einem Verlust der Daten. Dabei ist der Schutz ganz leicht: mit einer USV. Sie ist die Lebensversicherung für die an sie angeschlossenen Geräte und somit deren Daten.

Mit der Energiewende sowie dem vermehrten Einsatz von Glasfasernetzen drohen häufigere Ausfälle. Spannungsspitzen und Stromschwankungen gibt es immer, allerdings werden diese normalerweise kaum wahrgenommen. Je hochentwickelter unsere Geräte jedoch sind, umso anfälliger sind sie auch gegen Stromschwankungen. Kommt es zu einem Stromausfall oder Kurzschluss, so springt die unterbrechungsfreie Stromversorgung innerhalb weniger Millisekunden an. Eine Signallampe und ein Warnton melden dem Verbraucher, dass der Akku die an ihn angeschlossenen Geräte mit Strom versorgt. Je nach Art des angeschlossenen Gerätes bis zu 20 Minuten lang und somit bleibt genügend Zeit, um den PC herunterzufahren. Ist der Strom wieder da, so schaltet sich die USV ab und lädt den integrierten Akku wieder automatisch auf.

Die drei USV-Technologien

Je nach Art kann eine USV bei Stromunterbrechungen die erforderliche Energie für die angeschlossenen Verbraucher zur Verfügung stellen und Frequenzänderungen, Unter- und Überspannungen sowie Oszillation ausgleichen. Grundsätzlich wird zwischen drei Technologien unterschieden:

Offline
Bei dem sogenannten Voltage and Frequency Dependent erfolgt im Normalbetrieb die Weiterleitung des Stroms vom Eingang zum Ausgang und somit hängt die ausgehende Frequenz von der eingehenden ab. Bei einem Stromausfall oder bei Spannungsschwankungen schaltet die USV auf Akkubetrieb um.

Pro:
günstiger Anschaffungspreis
hohe Wirkung
lange Akkulebensdauer
Verzicht auf Lüfter

Contra:
ausgehende Spannung nicht für empfindliche Verbraucher geeignet
längere Umschaltzeiten
Ausgangsspannung

Line-Interaktiv

Bei den Voltage Independent-Anlagen entspricht die Frequenz am Ausgang genau wie bei der Offline-USV der vom Eingang. Dass die Ausgangsspannung konstant bleibt, dafür sorgt eine Kontrolleinheit, die sogenannte AVR. Diese regelt bei Stromausfällen oder Spannungsschwankungen die Unterschiede.

Pro:
gutes Preis-Leistung-Verhältnis
kurze Umschaltzeiten
auch für empfindliche Geräte geeignet

Doppelwandler

Der Double Conversion liefert konstante Werte am Ausgang, unabhängig von der Spannung und der Frequenz am Eingang. Ein Gleichrichter wandelt die Spannung in Gleichstrom um. Diese Umwandlung hat eine effektive Filterwirkung und in der Regel besitzt der auch Dauerwandler genannte Doppelwandler einen internen Bypass.

Pro:
keine Umschaltzeit
konstante Ausgangsspannung
lange Akkulaufzeit

Contra:
hoher Anschaffungspreis
Kühlung erforderlich

Tipp: Weiterführende Informationen liefern die Beschreibungen zu den USV-Anlagen von NTC.