Eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) ist ein elektrisches Gerät, das im Falle eines Ausfalls der Eingangs- oder Netzstromversorgung eine Last mit Notstrom versorgt.
Der Unterschied zwischen unterbrechungsfreien Stromversorgungen und Hilfs- oder Notstromsystemen bzw. Backup-Generatoren besteht darin, dass unterbrechungsfreie Stromversorgungen einen nahezu sofortigen Schutz vor Unterbrechungen der Eingangsleistung bieten, indem sie in Batterien, Superkondensatoren oder Schwungrädern gespeicherte Energie bereitstellen.
Die Batterielaufzeit der meisten unterbrechungsfreien Stromversorgungen ist relativ kurz (nur wenige Minuten), reicht aber aus, um die Notstromversorgung zu starten oder geschützte Geräte ordnungsgemäß herunterzufahren. Es handelt sich um ein System zur kontinuierlichen Stromversorgung.
Unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) wird häufig zum Schutz von Hardware wie Computern, Rechenzentren, Telekommunikationsgeräten, medizinischen Systemen oder anderen elektrischen Geräten verwendet, indem sie Geräte vor Stromausfällen und -schwankungen schützt.
Bei diesen Geräten können unerwartete Stromausfälle zu Verletzungen, Todesfällen, schweren Betriebsunterbrechungen oder Datenverlust führen. Das Verständnis der Komponenten, Typen und Anwendungen von Leistungshalbleitern in USV-Anlagen trägt dazu bei, die Zuverlässigkeit und Leistung des Systems zu gewährleisten.
Hauptkomponenten der USV
- Eingangsstromversorgung
Die Eingangsstromversorgung ist der Eingang der USV und wird üblicherweise mit dem Stromnetz verbunden. Sie liefert Strom für den USV-Betrieb und ist zudem für die Spannungsregelung und -filterung verantwortlich, um eine stabile Stromversorgung der USV zu gewährleisten. - USV-Steuerung
Der USV-Controller ist das intelligente Gehirn der USV. Er überwacht die Eingangsstromqualität, den Lastzustand und den Batteriestatus. Basierend auf diesen Informationen kann der Controller die Stromquellen umschalten, um eine kontinuierliche Stromversorgung zu gewährleisten. - Batterie
Die Batterie ist eine wichtige Komponente der USV und dient der Stromspeicherung. Bei einer Unterbrechung der Stromversorgung schaltet die USV sofort auf Batteriebetrieb um, um eine unterbrechungsfreie Stromversorgung zu gewährleisten. Die Kapazität der Batterie bestimmt, wie lange die USV Strom liefern kann. - Ausgangsinverter
Der Ausgangswechselrichter wandelt den Gleichstrom der Batterie in Wechselstrom um, um den Ausgang der USV zu versorgen. Er gewährleistet die Qualität und Stabilität der Ausgangsstromversorgung zum Schutz der angeschlossenen Geräte. - Ausgangsstromversorgung
Das Ausgangsnetzteil stellt den von der USV erzeugten Strom für angeschlossene Geräte wie Server, Computer, Netzwerkgeräte usw. bereit. Es kann eine konstante Spannung und Frequenz bereitstellen, um den normalen Betrieb der Geräte aufrechtzuerhalten.