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Unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV)

Verbraucher werden durch eine USV gegen Probleme geschützt, die ihre Stromversorgung beeinträchtigen können. Eine USV bietet dabei die folgenden drei grundlegenden Funktionen:

  • Sie verhindert Schäden an der Hardware durch Überspannungen und Spannungsspitzen. Viele USV-Modelle führen zudem eine kontinuierliche Aufbereitung der Eingangsstromversorgung durch.
  • Sie verhindert Datenverlust und Datenverfälschung. Ohne USV können Daten einer Anlage durch plötzliches unkontrolliertes Abschalten verfälscht werden, oder sogar komplett verloren gehen. In Verbindung mit einer Power Management Software kann die USV ein kontrolliertes Herunterfahren der Systeme gewährleisten.
  • Sie bietet ständige Verfügbarkeit von Netzwerken und anderen Anwendungen durch Vermeidung von Ausfallzeiten. USVs können auch in Verbindung mit Generatoren genutzt werden, wodurch ermöglicht wird, dass bei Netzausfall genügend Zeit zum Hochfahren der Generatoren verbleibt.
 
Eaton USV-Anlagen bieten Schutz gegen die folgenden Stromversorgungsprobleme:
  • Stromausfall: Kann durch eine Reihe von Ereignissen entstehen: Blitzschlag, zerstörte Übertragungsleitungen, Netzüberlastung, Unfälle und Naturkatastrophen.
  • Spannungseinbruch: Ausgelöst durch das Einschalten von großen Verbrauchern, Schaltvorgängen im Versorgungsnetz, Ausfall von Netzanlagen, Blitzschlag und Stromversorgungsanlagen, die den Anforderungen nicht gerecht werden. Zusätzlich zu möglichen Geräteausfällen kann auch Hardware beschädigt werden.
  • Überspannungsspitzen: Kann durch Blitzschlag bewirkt werden und kann die Netzspannung kurzzeitig auf Werte von über 6.000 Volt bringen. Eine Spannungsspitze bewirkt fast immer Datenverlust oder Hardwareschäden
  • Überspannung: Ausgelöst durch starke Lastreduzierung, Abschaltung großer Verbraucher und andere Schaltvorgänge im Netz. Hardware kann dadurch zerstört werden
  • Elektrische Störsignale: Können durch Funkenstörungen (EMI) oder durch Hochfrequenzstörungen (RFI) von Schweißgeräten, Sendeanlagen, Druckern, Gewittern usw. ausgelöst werden 
  • Frequenzabweichungen: Sie entstehen durch Lastwechsel bei Generatoren, insbesondere bei kleineren Generatoranlagen. Frequenzabweichungen können fehlerhafte Abläufe, Datenverluste, Systemzusammenbrüche und Schäden an Geräten bewirken
  • Spitzen durch Schaltvorgänge: Die Dauer solcher Spitzen ist sehr gering und liegt im Bereich von Nanosekunden
  • Harmonische Verzerrung (Oberwellen): Schaltnetzteile, Schrittmotoren, Kopierer und Faxgeräte sind Beispiele für nichtlineare Verbraucherlasten. Sie können Kommunikationsfehler, Überhitzung und Hardwareschäden hervorrufen
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Eaton bietet basierend auf drei verschiedenen Technologien zahlreiche USV-Lösungen, die einen lückenlosen Spannungsschutz zur Beseitigung diverser Spannungsprobleme und Ausfälle gewährleisten.

Passive Offline Standby Technologie ist die am häufigsten verwendete USV-Technologie zum Schutz von PCs vor Netzausfällen sowie Unter- und Überspannungen. Im Normalmodus versorgt die USV die Anwendung direkt vom Hauptnetz mit gefiltertem Strom ohne aktive Wandlung. Die Batterie wird über das Hauptnetz geladen. Im Falle von Netzausfällen oder Fluktuationen liefert die USV eine stabilisierte Spannung aus der Batterie. Zu den Vorteilen dieser Technologie zählen die geringen Kosten und die Eignung für Büroumgebungen. Die passive Offline Standby Technologie ist für Umgebungen, in denen eine Stromversorgung minderer Qualität vorhanden ist (z. B. in Industrieanlagen) oder häufige Netzausfälle auftreten, nicht geeignet. Produkte mit Passive Offline Standby Technologie.

Die Line Interactive Technologie wird zum Schutz unternehmensinterner Netzwerke und IT-Anwendungen vor Netzausfällen sowie Unter- und Überspannungen eingesetzt. Im Normalmodus überwacht diese mikroprozessorgesteuerte USV die Qualität der Netzspannung und reagiert auf Fluktuationen. So kann über einen Booster- und Fader-Modus die Ausgangsspannung angepasst werden. Der größte Vorteil dieser Technologie ist, dass Unter- und Überspannungen ausgeglichen werden können, ohne die Batterien zu beanspruchen. Produkte mit Line Interactive Technologie.

Die Online-Doppelwandler Technologie stellt die Grundlage für USV-Anlagen dar, die einen lückenlosen Spannungsschutz für unternehmenswichtige Systeme gewährleisten und diese vor allen Spannungsproblemen schützen sollen: Netzausfälle, Unter- bzw. Überspannungen, Transienten, hochfrequentes Rauschen, Frequenzschwankungen und Oberschwingungen. Durch diese Technologie wird eine ständige Sicherung der Stromversorgung unabhängig von der Netzqualität gewährleistet. Durch die permanente Doppelwandlung (AC/DC, DC/AC) der Ausgangsspannung ist die Stromversorgung vollkommen störungsfrei. Die Doppelwandler-USV ist kompatibel zu allen Verbrauchertypen, da keinerlei Unterbrechungen bei der Umschaltung von Normalbetrieb auf Batteriebetrieb auftreten. Produkte mit Online-Doppelwandler Technologie.

Sie sind sich nicht sicher, welche USV-Lösung am besten zum Ihrem Equipment passt? Hier finden Sie unsere USV-Auswahlhilfe

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Die Vorteile liegen in der Flexibilität, Verfügbarkeit, Skalierbarkeit und in der einfachen Installation.

Jedes Leistungsmodul der modularen USV-Systeme von Eaton enthält alle Komponenten für die Umschaltung in den Doppelwandler-Modus. Außerdem verfügt das System über einen gemeinsamen statischen Bypass. Diese Topologie macht die Kombination aller Vorteile der Modularität möglich: Flexibilität, Verfügbarkeit und Skalierbarkeit, dazu die Ausfallsicherheit vom zentralen statischen Bypass.

Flexibilität und Verfügbarkeit 

Durch das modulare Design kann die USV einfach konfiguriert werden, so können alle standortspezifischen Anforderungen an USV Leistung und Redundanz flexibel erfüllt werden. Die individuellen Leistungsmodule können unabhängig voneinander funktionieren und weisen eine interne Redundanz für maximale Verfügbarkeit auf.

Skalierbarkeit

Die modulare USV von Eaton bietet mehrere Möglichkeiten zur Skalierung und passt sich Ihrer Anwendung an. Die Leistungsskalierung der modularen USV kann erreicht werden durch: 

  • Die Steigerung der USV-Kapazität. 
  • Das Hinzufügen einer neuen USV parallel zur bestehenden Anlage oder 
  • Das Hinzufügen einer weiteren USV und die Verlagerung der Last auf diese. 

Eatons modulare USV unterstützt die Skalierbarkeit der Kapazität, indem einfach ein neues Leistungsmodul der vorhandenen USV hinzugefügt wird. Mit Hilfe von Hot Sync, Eatons ausfallsicherer Parallelschaltungs-Technologie, kann eine neue USV zu der bestehenden Anlage hinzugefügt werden, ohne den laufenden Betrieb des USV-Systems zu stören oder zu unterbrechen.

Einfache Installation

Eaton USV-Anlagen sind einfach zu installieren, da die flexible modulare Struktur es ermöglicht, standortspezifische Anforderungen sowohl an die Bypass- als auch an die USV-Kapazität anzupassen. Der statische Bypass von Eaton verfügt über eine integrierte Kurzschlussschutzsicherung und einen Rückspeiseschutz, die zu den wichtigen Sicherheitskomponenten in der Elektroinstallation gehören. Es ist keine Planung und Montage in die vorgelagerte Schaltanlage erforderlich. Sie sind in allen modularen USV-Anlagen von Eaton vorkonzipiert, vorgetestet und vorinstalliert.

Beeinträchtigt die Skalierbarkeit die Selektivität des USV-Systems?

Die Selektivität der elektrischen Verteilung muss so ausgelegt sein, dass die sichere Abschaltung überlasteter Ausgänge erfolgen muss, ohne die anderen zu beeinträchtigen. Die Bypass Kapazität der USV muss den Selektivitätsanforderungen der jeweiligen Anlage auch bei skalierbarem Design von Anfang an entsprechen. Die zentralisierte Topologie der modularen USV von Eaton ist ideal für skalierbare Systeme, da sie vom ersten Tag an volle Bypass-Kapazität bietet, während Monoblock-USV oder modulare Designs mit statischem Bypass in jedem Leistungsmodul die Selektivität des Systems durch einen zu kleinen statischen Bypass stark beeinträchtigen können. Dies kann die Verfügbarkeit der Gesamtanlage beeinträchtigen.

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USV-Anlagen sind für kurzfristige Stromausfälle (bis ca. 1h) vorgesehen und dienen dazu kritische Verbraucher in diesem Zeitraum vor Schäden und Datenverlust zu schützen.

Vor "Blackouts" kann sich der Verbraucher beispielsweise mit Generatoren oder Energiespeicher schützen. Eine USV kann dabei, je nach Verbraucher, als Puffer dienen.

Lesen Sie hier, wie Sie sich vor Versorgungsunterbrechungen schützen können.

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Eaton USV-Anlagen dürfen nicht für lebenserhaltende medizinische Geräte verwendet werden.
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Haben Sie weitere Fragen?

Kontaktieren Sie unseren technischen Service, um Antworten auf Ihre Fragen (weitere Informationen, technische Unterstützung usw.) zu erhalten.