Schreck weg bei Ausfällen und Stromviren

Mehrstufige Absicherung garantiert störungsfreie Energieversorgung

| Redakteur: Ulrike Ostler

Das System Uninterruptible Power Manager (UPM) von Powervar soll Strom zuverlässig, ohne Schwankungen und Unterbrechungen liefern.
Das System Uninterruptible Power Manager (UPM) von Powervar soll Strom zuverlässig, ohne Schwankungen und Unterbrechungen liefern. (Bild: Ametek Powervar)

Gegen Stromausfälle sind betriebskritische Systeme heute meist geschützt, nicht jedoch gegen die viel häufigeren, oft unbemerkten Störungen in der Energieversorgung. Diese können schnell zum Worst-Case werden, wenn etwa Messergebnisse verfälscht werden oder wichtige Daten verloren gehen. Das System „Uninterruptible Power Manager“ (UPM) von Powervar soll helfen.

Herkömmliche Systeme für die unterbrechungsfreie Stromversorgung bieten nur bedingt Schutz, teilweise erzeugen die Anlagen sogar selbst Netzstörungen, die zu Fehlern in der Datenverarbeitung führen können. Der Stromexperte Powervar hat daher mit dem Uninterruptible Power Manager (UPM) ein System entwickelt, die die benötigte Energie nicht nur bei Ausfällen bereitstellt, sondern auch von Stromviren, wie Rauschen und Schwankungen, befreit.

Hauptproblem vieler Standard-Systeme zur unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) ist, dass sie nur bei totalen Abrissen der Energieversorgung einspringen. Schwankungen, Spannungsspitzen oder -einbrüche lassen die Geräte ungehindert durch, obwohl gerade solche unscheinbaren Fehler bei empfindlichen Hi-Tech-Anlagen bereits zu Störungen und Ausfällen führen können. Um dies zu vermeiden, umfasst der UPM von Powervar eine Kombination mehrerer Sicherheits- und Filtermodule, die gewährleisten, dass die Energie immer in der benötigten Form und Qualität zur Verfügung gestellt wird.

Barrieren für die Stromschwankungen

Dazu zählen ein niedrigohmiger Trenntransformator, der Gleichtaktstörspannung – die häufigste Ursache für Datenverluste und Systemabstürze – entfernt, ein Überspannungsschutz zur Abwehr von Spannungsspitzen, wie sie etwa beim Schalten benachbarter Verbraucher entstehen können, sowie ein Rauschfilter, der symmetrische Störspannungen abfängt. Durch das Zusammenspiel dieser verschiedenen Barrieren werden Stromschwankungen auf der Phase zuverlässig unter 10 Volt und zwischen Neutralleiter und Erdung unter 0,5 Volt gehalten.

Die „Aufbereitung“ des Stroms als Grundlage für eine qualitativ hochwertige Energieversorgung findet jederzeit statt, das heißt, auch wenn die normale Netzspannung anliegt. So ist im alltäglichen Betrieb für ein störungsfreies Arbeiten gesorgt.

Die verschiedenen Kommunikationsanschlüsse des UPM ermöglichen es, das System auch aus der Ferne per Computer zu überwachen. Zudem lassen sich darüber automatisierte Alarmmeldungen versenden.
Die verschiedenen Kommunikationsanschlüsse des UPM ermöglichen es, das System auch aus der Ferne per Computer zu überwachen. Zudem lassen sich darüber automatisierte Alarmmeldungen versenden. (Bild: Ametek Powervar)

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Sollte der Strom ausfallen, verfügt der UPM zusätzlich über integrierte Akkus, die als Überbrückungslösung dienen können oder ein sicheres Herunterfahren der angeschlossenen Geräte ermöglichen. Auch hierbei wird der Strom entsprechend gefiltert und von Störungen gesäubert.

Volle Stromkontrolle dank verbesserter Konnektivität

Über diese grundlegenden Funktionen zur Absicherung des Betriebs hinaus bieten die UPM allerdings noch eine große Bandbreite an Einstellungs- und Kontrollmöglichkeiten, mit denen sich die Stromversorgung flexibel steuern und überwachen lässt: Ein übersichtliches Frontdisplay gibt sowohl in Klartext als auch mittels eindeutigen Symbolen Auskunft über Anlagenstatus, aktuelle Spannungswerte, Temperatur, Ladungshöhe der Akkus sowie eventuelle Warnmeldungen.

Auf dem großen Display der neuen UPM-Generation lassen sich alle relevanten Betriebsparameter übersichtlich ablesen und gegebenenfalls ändern.
Auf dem großen Display der neuen UPM-Generation lassen sich alle relevanten Betriebsparameter übersichtlich ablesen und gegebenenfalls ändern. (Bild: Ametek/ Powervar)

Zudem kontrolliert das System ständig die Stromquelle und stellt sich automatisch auf Änderungen der Netzspannung ein. Damit wird verhindert, dass die Anlage schon bei Abweichungen von der normalen Eingangsspannung in den Notfall-Modus wechselt, was die Batterie unnötig belasten würde.

Dank des integrierten Kommunikations-Managers kann der UPM aber nicht nur direkt am Gerät, sondern auch bequem aus der Ferne kontrolliert und bedient werden. Hierfür verfügt die neuste Generation der Schutz-Anlage über verschiedene Kommunikationsports, mit denen beliebige Computersysteme angeschlossen werden können, darunter USB für den lokalen Anschluss oder einen Network Adapter zur Remote-Anbindung via Internet.

In der dazugehörigen Software lassen sich ebenfalls die Betriebsparameter abfragen und konfigurieren. Zudem ermöglicht sie das automatisierte Versenden von Warnungen bei Stromausfall oder Akku-Erschöpfung und kann bei Bedarf ein kontrolliertes Herunterfahren der verbundenen Einheiten einleiten, beispielsweise wenn die Ausfalldauer die Batterielaufzeit übersteigt.

Für eine längere Überbrückungsdauer ist es im Übrigen problemlos möglich, weitere Batterie-Packs anzuschließen. Auch lassen sich die internen Akkus während des laufenden Betriebs auswechseln, ohne dass die Anlage abschaltet werden müsste.

Dieser so genannte Hot-Swap lässt sich ohne besondere Kenntnisse vom Nutzer selbst durchführen. Der Hersteller gibt auf die Akkus zwei und auf die Geräteelektronik fünf Jahre Garantie.

Die Schutz- und Filterfunktionen des UPM entfernen auch im Netzbetrieb etwaige Störungen aus der Stromversorgung.
Die Schutz- und Filterfunktionen des UPM entfernen auch im Netzbetrieb etwaige Störungen aus der Stromversorgung. (Bild: Ametek/Powervar)

Hoher Wirkungsgrad für maximale Leistung

Zusätzlich wurde bei der neusten Ausführung der UPM die verwendete Technologie insgesamt überarbeitet, wodurch sich der Wirkungsgrad der Anlage weiter verbessern sowie die Geräuschentwicklung minimieren ließen. So wurden Bipolartransistoren mit isolierten Gate-Elektroden verbaut, die dank ihres guten Durchlassverhaltens einen Ausgangsleistungsfaktor von 0,9 ermöglichen.

Die eingehende Spannung lässt sich damit größtenteils auch in verwertbare Leistung umsetzen. Übliche USV-Anlagen erreichen dagegen meist nur einen Faktor von 0,7, wodurch sie unter Umständen überdimensioniert werden müssen, um die benötigte Wirkleistung liefern zu können.

Das Stromqualitätssystem ist in verschiedenen Leistungsgrößen erhältlich. Die moderne Ausführung mit verbesserter Kommunikation und erhöhtem Wirkungsgrad löst hier die bisherigen UPM-Modelle von Powervar ab.

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