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[UPS verstehen] Was ist UPS?
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Eine USV (Unterbrechungsfreie Stromversorgung) ist ein Gerät, das bei Stromproblemen wie Stromausfällen und kurzzeitigen Spannungsabfällen für einen bestimmten Zeitraum weiterhin Strom liefert. Im Englischen heißt es „UPS (Uninterruptible Power Supply)“.
Mit dieser USV (unterbrechungsfreie Stromversorgung) können Sie Ihren Computer, Ihre Festplatte, Ihren Server, Ihr Modem, Ihren Router usw. vor unerwarteten Stromausfällen schützen und damit wichtige Daten und Produktionsanlagen schützen.
Zunächst wird der Strom vom Netzteil zur USV (unterbrechungsfreie Stromversorgung) übertragen. Der Strom wird direkt an die dahinter liegenden Geräte weitergeleitet und gleichzeitig im Akkumulator der USV gespeichert (unterbrechungsfreie Stromversorgung). Im Notfall, beispielsweise bei einem Stromausfall, wird jedes Gerät über den Akku mit Strom versorgt. Dadurch kann die Stromversorgung ohne Unterbrechung fortgesetzt werden.
Stellen Sie sich ein „Verlängerungskabel“ vor, das Sie häufig in Ihrem Büro oder zu Hause verwenden. Dieses Kabel wird an eine Wandsteckdose angeschlossen und verfügt am Ende des Kabels über mehrere Steckdosen, die Strom an die an diese Steckdosen angeschlossenen Geräte senden. Es ist möglicherweise einfacher zu verstehen, dass eine USV (unterbrechungsfreie Stromversorgung) ein Verlängerungskabel ist, das mit einer Stromspeicherfunktion ausgestattet ist.
USV (Unterbrechungsfreie Stromversorgung) und Generatoren sind beides Geräte, die bei einem Stromausfall Strom liefern.
Der Hauptunterschied besteht in der Zeit, die zum Hochfahren benötigt wird und in der Dauer der Batterielebensdauer.
Eine USV (Unterbrechungsfreie Stromversorgung) verfügt über einen integrierten Akku. Im unwahrscheinlichen Fall eines Stromausfalls schaltet sie automatisch auf die Stromversorgung durch den Akku um und kann so die Stromversorgung unterbrechungsfrei fortsetzen. Die typische Überbrückungszeit beträgt jedoch etwa 5 bis 10 Minuten, sodass sie längeren Stromausfällen nicht standhalten kann. Sie eignet sich daher zum sicheren Herunterfahren eines Systems oder als Überbrückung bis zum Anlaufen eines Generators.
Generatoren werden im Allgemeinen nach einem Stromausfall gestartet. Es dauert etwa eine Minute, bis der Strom tatsächlich erzeugt wird. Daher wird die Stromübertragung zu den einzelnen Geräten während dieser Zeit gestoppt. Andererseits kann die Stromerzeugung so lange fortgesetzt werden, wie Kraftstoffe wie Benzin oder Dieselöl verfügbar sind, was sie auch bei einem längeren Stromausfall effektiv macht.
Eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) ist ein wichtiges Gerät, das eine stabile Stromversorgung gewährleistet, um ernsthafte Risiken wie Systemabschaltungen, Datenverlust und Geräteausfälle zu vermeiden, die aufgrund von Stromausfällen und anderen Stromversorgungsproblemen auftreten können.
UPS ist ein unverzichtbarer Teil der modernen Gesellschaft, sowohl für Unternehmen als auch für Behörden.
Bei Stromausfällen oder Spannungseinbrüchen ist eine USV (unterbrechungsfreie Stromversorgung) erforderlich. Längere Stromausfälle sind in Japan selten, kurzfristige Probleme wie kurzzeitige Spannungseinbrüche*1 und kurzzeitige Stromausfälle*2 treten jedoch häufig auf.
Laut den Daten der Tokyo Electric Power Company für das Geschäftsjahr 2021 ist die Zahl der Stromausfälle pro Haushalt mit 0,1 Mal pro Jahr*3 gering, während es in einigen Gebieten mehr als einmal im Monat zu Spannungseinbrüchen kommen kann.
Selbst solche kurzfristigen Stromprobleme können Risiken bergen, wie z. B. Produktionsstillstände in Fabriken, das Herunterfahren von Büroservern und Datenverlust. USVs spielen eine sehr wichtige Rolle bei der Verhinderung solcher Schäden.
*1 Momentaner Spannungsabfall (Instantaneous Dip)... Ein kurzfristiger Spannungsabfall von 0,02 bis 2 Sekunden
*2 Momentaner Stromausfall (sofortiger Stromausfall): Stromausfall von weniger als einer Minute
*3 Quelle Anzahl der Stromausfälle pro Haushalt | TEPCO in einer Tabelle
USVs (Unterbrechungsfreie Stromversorgung) spielen eine wichtige Rolle als Backup- und Notstromversorgung bei Katastrophen wie Erdbeben, Taifunen und Bränden.
Stromausfälle durch Katastrophen können lange andauern. Eine USV bietet in der Regel eine Notstromversorgung für 5 bis 10 Minuten. Durch das sichere Herunterfahren Ihres Systems oder Computers innerhalb dieser Zeit können Sie Datenverlust und Geräteschäden verhindern. Die Verwendung einer USV in Verbindung mit einem Generator kann die Stromversorgung auch über längere Zeiträume gewährleisten.
Je nach Anwendung und Installationsumgebung gibt es verschiedene Arten von USVs (unterbrechungsfreien Stromversorgungen).
Hier erklären wir die „Stromversorgungsmethode“ und den „Batterietyp“.
USV-Stromversorgungsmethoden werden je nach Stromversorgungsmethode und Schaltmechanismus in die folgenden drei Typen*4 eingeteilt.
*4 Im Falle SANYO DENKI USV. Die Stromversorgungsmethode und der Name variieren je nach Hersteller.
Bei diesem Verfahren wird das Gerät direkt mit Netzstrom versorgt. Bei einem Stromausfall wird der Netzstrom abgeschaltet und der Gleichstrom vom Speichergerät durch Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt und dem Gerät zugeführt. Bei der Stromumwandlung entstehen nur geringe Verluste, beim Schalten kommt es jedoch zu leichten Unterbrechungen.
Beispielsweise eignet es sich für Geräte wie Überwachungskameras, bei denen kurzzeitige Stromausfälle toleriert werden können.
Detailseite: Was ist Passive Bereitschaft?
Hierbei handelt es sich um eine Methode zur konstanten Stromversorgung elektrischer Geräte über Wechselrichter. Bei einem Stromausfall wird die Stromversorgung vollständig und unterbrechungsfrei umgeschaltet, was diese Stromversorgungsmethode von hoher Qualität und Zuverlässigkeit macht.
Es eignet sich beispielsweise für Geräte, bei denen Qualität und Zuverlässigkeit gefragt sind, wie etwa Kommunikationsbasisstationen und Kommunikationsserver.
Detailseite: Was ist Doppelwandler Online?
Bei diesem Verfahren werden Wechselrichter ständig parallel betrieben und die Leistungswellenform schnell korrigiert. Dadurch wird die Stromqualität auf der Stromversorgungsseite verbessert und bei einem Stromausfall die Leistung ohne kurzzeitige Unterbrechung umgeschaltet.
Es eignet sich beispielsweise für den Einsatz in Produktionsanlagen, Energieanlagen und anderen Orten, an denen hohe Effizienz und Qualität erforderlich sind.
Detailseite: Was ist Parallele Verarbeitung?
Eine Liste spezifischer Produkte finden Sie in der „Produktliste der unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) von SANYO DENKI“.
In USVs werden hauptsächlich zwei Batterietypen verwendet:
*5 Variiert je nach Nutzungsumgebung und Umgebungstemperatur
Detailseite: Ausführlicher Vergleich von USV-Lithium-Ionen-Batterien und Blei-Säure-Batterien!
Bei der Auswahl einer USV ist es wichtig, je nach Einsatzzweck und Installationsumgebung folgende Punkte zu prüfen.
Wenn Sie USVs vergleichen, können Sie anhand der folgenden Leistungsmerkmale und Funktionen leichter die am besten geeignete USV auswählen.
Bei den täglichen und regelmäßigen Inspektionen ist es wichtig, Wartungsteile wie Batterien sorgfältig auszutauschen und die Betriebsumgebung zu überprüfen.
Bei ordnungsgemäßer Wartung kann eine USV (unterbrechungsfreie Stromversorgung) weiterhin sicher verwendet werden.
Die Lebensdauer einer USV (unterbrechungsfreie Stromversorgung) variiert je nach Kapazität und Nutzungsumgebung, liegt aber im Allgemeinen zwischen 5 und 15 Jahren.
Wenn Sie eine USV mit überschrittener Lebensdauer weiter nutzen, steigt das Ausfallrisiko, und im Notfall ist die Stromversorgung möglicherweise nicht mehr gewährleistet. Darüber hinaus können Probleme wie erhöhte Wartungskosten auftreten. Wenn Ihre USV ihre Lebensdauer überschritten hat, sollten Sie sie rechtzeitig austauschen.
Wir stellen einige typische Anwendungen von USVs (unterbrechungsfreie Stromversorgung) vor.
Bei einem plötzlichen Stromausfall besteht die Gefahr von Datenverlust oder Systemschäden. Mit einer USV können Sie bei einem Stromausfall die Stromversorgung aufrechterhalten und sicherstellen, dass genügend Zeit für einen sicheren Herunterfahren bleibt. Zur Aufrechterhaltung des Geschäftsbetriebs ist die Kombination einer USV mit einem Generator ebenfalls sinnvoll.
Server verwalten wichtige Daten wie Systeme, Webseiten und E-Mails. Mit einer USV können Sie Systemausfälle und Datenverluste durch Stromausfälle verhindern.
Darüber hinaus lässt sich ein sichererer Betrieb erreichen, indem die USV und der Server über ein LAN verbunden werden und ein Mechanismus eingerichtet wird, der den Server beispielsweise abhängig von der verbleibenden Batterieleistung in der USV automatisch herunterfährt.
In der Fertigung und in Fabriken besteht das Risiko, dass ein Stromausfall zum Stillstand von Produktionsanlagen oder zur Beschädigung von Produkten führt. Durch den Einsatz einer USV können Produktionsausfälle und -verluste minimiert werden.
Detailseite: So wählen Sie eine USV für jeden Fabriktyp aus
In Krankenhäusern und anderen medizinischen Einrichtungen sind viele Geräte, wie medizinische Geräte und Impfstoffkühlschränke, bei einer Unterbrechung der Stromversorgung einem hohen Risiko ausgesetzt. Eine USV ist unerlässlich, um diese Geräte weiterhin stabil mit Strom zu versorgen.
Detailseite: USV empfohlen für medizinische Einrichtungen und Krankenhäuser
USV (Unterbrechungsfreie Stromversorgung) ist auch in der Finanzbranche unverzichtbar. Finanzunternehmen wie Banken und Wertpapierfirmen haben mehrere USV-Systeme (Unterbrechungsfreie Stromversorgung) eingeführt. Jede USV ist an einem separaten Standort installiert. Dadurch entsteht ein System, das auch im Katastrophenfall eine stabile Stromversorgung gewährleistet.
Verfasst von: Toshiyuki Nishizawa, Leitender Vertriebsingenieur, Vertriebsabteilung, Sanyo SANYO DENKI CO., LTD. / Kiyotaka Izumiya, Leitender technischer Berater, Vertriebsabteilung, Dr.
Aktualisierungsdatum: /Veröffentlichungsdatum:
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