USV-Konzepte in KMU – Tipps zu Planung, Umsetzung und Wartung (Teil 3)

Energieeffizienz, Wartung und Service von USV-Anlagen – was ist sinnvoll?

01.09.2009 | Autor / Redakteur: Frank Repper, Eaton Power Quality / Stephan Augsten

Im Idealfall beträgt der Leistungsfaktor einer USV dank des sinusförmigen Verlaufs von elektrischer Spannung und elektrischem Strom genau 1.
Im Idealfall beträgt der Leistungsfaktor einer USV dank des sinusförmigen Verlaufs von elektrischer Spannung und elektrischem Strom genau 1.

Bei der Beschaffung einer USV-Lösung gibt es einige Kriterien zu beachten. Mit technischen Grundlagen der USV-Konzepte und -Systeme haben wir uns in den vorangegangenen Beiträgen dieser Serie befasst. Zu guter Letzt wollen wir uns mit Aspekten wie der Wirtschaftlichkeit, Verwaltung und Wartung der USV befassen.

Beim Kauf einer USV spielen die Anforderungen und Gegebenheiten der lokalen Stromversorgung eine übergeordnete Rolle. Doch beim Erwerb einer USV-Lösung darf man auch andere Gesichtspunkte nicht außer Acht lassen.

Zum einen muss man die langfristigen Betriebskosten im Auge behalten – hier spielt die Energieeffizienz der USV eine Rolle. Gleichzeitig gilt es, sich bereits im Vorfeld Gedanken über die Wartung der Systeme und die Services der Hersteller zu machen.

Schließlich sind noch die Zusatzfunktionen interessant: Moderne USV-Systeme sind mit umfangreichen Software- und Connectivity-Funktionen ausgestattet, die die Überwachung und Einbindung in die Infrastruktur des Unternehmens erleichtern.

Energieeffiziente Lösungen wählen

In Zeiten steigender Strompreise ist es sinnvoll, auf die Energieeffizienz eines USV-Systems zu achten. Aufschluss darüber geben Leistungsfaktor und Wirkungsgrad der Systeme.

Der Leistungsfaktor definiert das Verhältnis der Wirkleistung einer Last (Watt) zur Scheinleistung (VA). Der Idealfall ist ein Leistungsfaktor von „1“ – das Gerät hat dann keine Blindleistungsverluste und verbraucht lediglich reine Wirkleistung. Strom und Spannung verlaufen damit in gleicher Phase.

Moderne USVs mit echten geregelten IGBT-Gleichrichtern (siehe Abbildung 1 der Bildergalerie) erreichen am Eingang einen Leistungsfaktor von nahezu eins. Am Ausgang richtet sich der Leistungsfaktor nach dem Eingangsleistungsfaktor des angeschlossenen Verbrauchers.

Je besser der Ausgangsleistungsfaktor einer USV an den Eingangsleistungsfaktor des Verbrauchers angepasst ist, umso höher ist ihr Wirkungsgrad, also die Effizienz der Energieübertragung. Heute erreichen die meisten IT-Komponenten einen Leistungsfaktor von 0,9. Optimalerweise sollte der Ausgangsleistungsfaktor einer USV beim Einsatz mit IT-Geräten also ebenfalls bei 0,9 liegen.

Daraus ergeben sich eine Reihe von Vorteilen: Moderne USV-Systeme können bei Volllast einen Wirkungsgrad von 94 Prozent und mehr erreichen. Das bedeutet, sie brauchen wenig Energie und erzeugen nur geringe Abwärme – das spart Kosten für Strom sowie Kühlung und verlängert auch die Lebensdauer der Komponenten.

Da jedoch die USV-Systeme nicht immer mit maximaler Auslastung laufen, ist die gesamte Wirkungsgradkurve z. B. von 50 Prozent bis 100 Prozent zu betrachten. Hier gibt es signifikante Unterschiede bei der jeweiligen Verlustleistung der auf dem Markt angebotenen Systeme.

Eine transformatorlose USV-Technologie mit echten geregelten IGBT-Gleichrichtern benötigt im Übrigen deutlich weniger Rohstoffe wie Stahl oder Kupfer und ist bereits in der Herstellung besonders energiesparend – ein weiterer Beitrag zu Nachhaltigkeit und Umweltschutz.

Seite 2: Wartung und Service des USV-Systems

 

Wie wird der Leistungsfaktor definiert?

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