USV mit VI-Technologie
USV
Unterbrechungsfreie Stromversorgungen sind Kombinationen aus Stromrichtern, Schaltern und
Energiespeichern, z. B. Batterien, die ein Stromversorgungssystem bilden, das bei Ausfall der
Versorgungsspannung eine beständige Versorgung der Last sicherstellt. Dabei bleiben Spannung und
Frequenz innerhalb der für die Last festgelegten statischen und dynamischen Grenzen. Die
internationale Produktnorm IEC 62040-3 klassifiziert USV nach diesen Grenzen in die Klassen 1, 2
oder 3.
Bezeichnungen / Klassifikation
Die Bezeichnung VI kommt von "Voltage Independent from mains supply". In einer älteren
Terminologie spricht man auch von Line-Interactive-USV. Nach der Industrienorm IEC 62040-3
erfordert die Klassifikation einer USV in die Klasse 2, dass in einem Zeitfenster von 100 µs bis 5
µs die Ausgangsspannung unter allen Bedingungen den Toleranzbereich von +/- 30% nicht verlassen
darf. Diese Anforderung wird mit der VFI-Technologie erreicht. VI-USV gehören also zur Klasse
2.
Vorteile der VI-Technologie
Line-Interactive-USV schützen gegen 5 (von 9) Spannungsproblemen :
- Stromausfälle
- Spannungseinbrüche
- Spannungsstöße
- Unterspannung
- Überspannung
Im Vergleich mit Geräten der VFI-Klasse weisen VI-USV geringere Anschaffungs- und Betriebskosten auf und stellen somit überall dort die ideale Wahl dar, wo nicht-kritische Anwendungen oder Verbraucher abzusichern sind.
Nachteile der VI-Technologie
Bei einem niederohmigen Netzkurzschluß kann eine kurzzeitige Versorgungslücke im Bereich von
bis zu 6 Millisekunden wegen USV-interner Schalthandlung bei der Umstellung von Netz- auf
Batteriebetrieb auftreten. Allerdings können PCs oder Server
Funktionsweise der VI-Technologie (bei AEG PSS USV)
Die USV wird zwischen dem öffentlichen Netz und den zu schützenden Verbrauchern an
eine Schutzkontaktsteckdose angeschlossen.
Die USV wird zwischen dem öffentlichen Netz und den zu schützenden Verbrauchern an eine Schutzkontaktsteckdose angeschlossen.Bei normalen Betriebsbedingungen, bei denen die USV mit Netzspannung versorgt wird, hält der Batterieladegleichrichter die Batterie voll geladen.Die an die USV angeschlossenen Verbraucher werden während dieses Betriebszustandes über Netzfilter, die einen wirkungsvollen Schutz gegen Netzüberspannungsspitzen und Hochfrequenzstörungen bieten, mit Spannung versorgt.Bei kontinuierlicher Netzunter- bzw. Netzüberspannung in definierten Bereichen bewerkstelligt die automatische Spannungsregulierung (AVR) eine zusätzliche Stabilisierung der Verbraucherspannung. Spannungsschwankungen des öffentlichen Netzes werden somit auf ein für die Verbraucher verträgliches Niveau abgeschwächt. Dies geschieht ohne Rückgriff auf den internen Energiespeicher, welches sich wiederum positiv auf die Batterieverfügbarkeit auswirkt.Bei Netzausfall wird die Umschalteinrichtung aktiviert. Der Wechselrichter übernimmt nunmehr die Spannungsversorgung der angeschlossenen Verbraucher, um der Gefahr eines Datenverlustes oder einer Beschädigung der Verbraucher vorzubeugen. Die USV liefert dabei so lange Spannung, bis die Batterie entladen ist, bzw. ein EDV System ordnungsgemäß heruntergefahren und abgeschaltet wurde.Diese Überbrückungszeit ist im Wesentlichen abhängig von der angeschlossenen Verbraucherlast. Wenn die Netzversorgung wieder normale Werte aufweist, schaltet die USV den Verbraucher wieder auf Netzspeisung. Der Batterieladegleichrichter lädt dann die Batterie erneut auf.Bei Netzausfall wird aus Sicherheitsgründen (VDE) der Netzeingang im Gerät zweipolig abgeschaltet, eine Rückspeisung in das Netz und Spannung an den Polen des Netzsteckers werden dadurch sicher vermieden.Zusätzliche Maßnahmen gewährleisten darüber hinaus auch effektiven Schutz der Daten-/Netzwerkschnittstelle.
Betriebszustände im einzelnen
Normalbetrieb
Bei normalem Betrieb, d.h. wenn Netzspannung verfügbar ist, hält der eingebaute
Batterieladegleichrichter die Batterie voll geladen, und die Netzspannungsüberwachung schaltet den
Wechselrichter in den Bereitschaftsmodus.Die angeschlossenen Verbraucher werden mit der überwachten
und gefilterten Netzspannung versorgt, zusätzlich stabilisiert durch die integrierte A.V.R.
Regeleinheit. Die Auslastung der USV kann am Bargraphen des Bedientableaus abgelesen werden.
Batterie- / Autonomiebetrieb
Bei Netzausfall oder bei Verlassen des Eingangsspannungstoleranzbereiches nimmt der
Wechselrichter vollautomatisch den Autonomiebetrieb auf und speist die Verbraucher mit Spannung aus
der Batterie. Der Batterie wird dabei Kapazität entnommen, sie wird entladen. Signalisiert wird
dies durch das Blinken der gelben LED BAT.MODE, begleitet durch einen intermittierenden
Signalton.Während der Entladung und somit stetig abnehmender Batteriekapazität, blinkt die LED
BAT.MODE, begleitet von einem intermittierenden Signalton (1 mal alle 4 Sekunden). Bei Erreichen
der Batterieunterspannungsgrenze (Signalton ertönt zuvor jede Sekunde) schaltet die Elektronik der
USV schließlich die Spannungsversorgung der Verbraucher ab.