Unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV)

Die unterbrechungsfreie Stromversorgung – keine Datenverluste mehr

Auch wenn sie eher selten sind, Stromschwankungen und -störungen gibt es immer mal wieder. In unserer heutigen digitalen und elektrischen Welt ist es dabei längst nicht mehr nur das Licht, das bei fehlendem Strom ausgeht. Vielmehr kann eine Vielzahl an Geräten betroffen sein – mit weitreichenden Folgen. Im medizinischen Bereich könnte es sogar um Leben und Tod gehen, wenn ein Gerät plötzlich nicht mehr funktioniert. In Unternehmen wäre die gesamte Produktion von jetzt auf gleich lahmgelegt. Aber auch Datenverluste sowie eine Beschädigung der Hardware infolge eines Stromausfalls hätten dramatische wirtschaftliche und damit finanzielle Konsequenzen für einen Betrieb. Eine gute und sichere Möglichkeit, sich vor Netzproblemen zu schützen, bietet eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV).

Was ist unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV)?

Als unterbrechungsfreie Stromversorgung, kurz USV, wird ein elektrisches Gerät bezeichnet, das im Falles eines Ausfalls der Stromquelle auf Strom angewiesene Geräte, sogenannte elektrische Lasten, weiterhin mit Strom versorgt. Im Unterschied zu einem Notstromgerät ist bei einer USV die in Batterien gespeicherte Energie bei einem Stromausfall innerhalb kürzester Umschaltzeit verfügbar, sodass Datenverluste und weitere Schäden verhindert werden können. Auch wenn die Betriebszeit mit wenigen Minuten relativ kurz ist, reicht diese in der Regel aus, damit man die Daten speichern und die verbundenen Geräte ordnungsgemäß ausschalten oder sie an eine Not- oder Hilfsstromquelle anschließen kann.

Welchen Schutz bietet eine USV-Anlage?

Eine unterbrechungsfreie Stromversorgung schützt vor Datenverlusten auf elektrischen Geräten, einer Beschädigung der IT-Hardware und in der Folge vor möglichen Unterbrechungen des Betriebs infolge von folgenden Stromversorgungsproblemen:

• Stromausfall beziehungsweise Netzeinbruch
• Spannungsschwankungen mit Über- und Unterspannung
• Blitzeinschlag
• Frequenzänderungen
• Oberschwingungen
• hochfrequentes Rauschen

Die Vorteile der Stromversorgung ohne Unterbrechung im Überblick:

• eine Verhinderung von Datenverlusten
• eine Reduzierung von Ausfallzeiten und Betriebsunterbrechungen
• eine garantierte Stromversorgung
• ein Schutz der Hardware
• die Vermeidung von finanziellen Schäden
• eine gleichbleibende Stromqualität

Für wen ist eine USV-Anlage sinnvoll?

Eine funktionierende Netzwerkinfrastruktur ist für viele Unternehmen elementar. Zusätzlich zum Schutz vor Cyber-Angriffen sollte dabei auch eine physikalische Sicherung selbstverständlich sein. Neben Rechenzentren, Krankenhäusern, Banken und IT-Unternehmen setzen auch immer mehr mittlere und kleine Betriebe auf USVs, um jederzeit die Funktionsfähigkeit der Geräte und die Sicherung der Daten zu gewährleisten. Für einen umfangreichen Überspannungsschutz koppelt man die USV-Anlage einfach an die Stromleitung der zu sichernden Geräte. Dazu gehören Computer, Server, Telefonanlagen, Modems und Datensicherungslaufwerke. Auch im privaten Bereich kann eine unterbrechungsfreie Stromversorgung zur Sicherung von PC, Smart Home und Co. sinnvoll sein.

Die Typen der USVs

Bei der unterbrechungsfreien Stromversorgung unterscheidet man zwischen drei verschiedenen Typen, die in der Produktnorm IEC 62040-3 festgelegt sind. Welcher USV-Typ der individuell passende ist, hängt im Wesentlichen von der Art des Geräts und seiner Nutzung ab.

• Offline-USV: Dieser auch als Standby-USV bezeichnete Typ schützt lediglich bei einem totalen Stromausfall sowie bei kurzzeitigen Spannungsschwankungen und ist der einfachste. Während des normalen Betriebs wird der Strom vom Eingang der Anlage direkt an ihren Ausgang weitergeleitet. Bei einer Unter- oder Überspannung schaltet die Offline-USV innerhalb von circa vier Millisekunden in den Batteriebetrieb um. Ihre Leistung beträgt bis maximal 1 kVA (Kilovoltampere). Geeignet ist dieser Typ für einzelne Computer und kleinere Betriebe.
• Inline-USV: In einer Umgebung mit häufigen Spannungsschwankungen ist dieser auch Netzinteraktive-USV-Typ eine gute Wahl. In weniger als zwei Millisekunden schaltet die USV mit einer Leistung von bis zu 5 kVA auf den Batteriebetrieb um. Sinnvoll ist die Inline-USV für Computersysteme und Netzwerke.
• Online-USV: Um hochsensible Elektronik und Systeme, zum Beispiel Server, zu schützen, bietet sich die Online-USV an. Hierbei werden die Geräte kontinuierlich mit Wechselstrom aus der Batterie beziehungsweise dem Akku versorgt, sodass es im Falle eines Netzwerkausfalls keine Umschaltzeit gibt. Die Leistung ist in der Regel höher als 5 kVA.

Weitere Kriterien beim Kauf einer USV

Neben dem USV-Typ als wichtiges Kaufkriterium gibt es weitere Unterscheidungsmerkmale, die bei der Wahl eines geeigneten Geräts eine Rolle spielen. Dazu gehören:

• die Bauart: Die Geräte zur Notstromversorgung sind in verschiedenen Größen erhältlich. Für einzelne Computer bieten sich kleinere Standgeräte an, die zum Beispiel direkt am Schreibtisch platziert werden können. Sogenannte Rack-Modelle mit 19 Zoll sind dagegen für den Einbau in Schränke und Racks geeignet.
• die benötigte Shutdown-Zeit: Die Dauer der Zeit, in der die USV weiterhin eine Stromversorgung garantiert, sollte sich daran orientieren, wie lange Sie brauchen, um an allen verbundenen Geräten die Daten zu speichern und das System herunterzufahren. In der Regel laufen USVs circa 15 Minuten.
• die Mindestleistung: Die Leistung der unterbrechungsfreien Stromversorgung ergibt sich aus der benötigten Leistung sämtlicher Geräte, die mit der USV verbunden sind. Eine Leistungsreserve von circa 15 Prozent ist empfehlenswert.