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Schutzschalter Strom am laufenden Band für Energiesicherheit im Unternehmen

| Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Sandra Häuslein

USV-Anlagen sollen für Energiesicherheit sorgen. Doch nicht immer können sie eine unterbrechungsfreie Stromversorgung gewährleisten. E-T-A hat das Problem gelöst.

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Wer könnte da nicht schreien: Der Strom ist weg und wichtige Daten am PC auch. Eine unterbrechungsfreie Stromversorgung soll dieses Dilemma verhindern.
Wer könnte da nicht schreien: Der Strom ist weg und wichtige Daten am PC auch. Eine unterbrechungsfreie Stromversorgung soll dieses Dilemma verhindern.
(Bild: davis - Fotolia)

Eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) beruhigt nur das Gewissen. Denn eine Vorsorgungssicherheit kann sie nach heutigem Stand nicht gewährleisten“, sagt Tobias Prem, Produktmanager bei der E-T-A Elektrotechnische Apparate GmbH. Harte Worte, denn genau das soll eine USV-Anlage eigentlich tun: vor Spannungseinbrüchen und Spannungsunterbrechungen schützen und so Datenverluste, Produktionsunterbrechungen und -ausfälle verhindern. Doch AC-USV-Anlagen haben eben auch ihre Schattenseiten: Da die zur Verfügung gestellte Ausgangsleistung aus technischen Gründen begrenzt ist, kann die USV über den Nennstrom hinaus nur begrenzt Überstrom liefern. Bei Überlast ist deshalb zunächst die Spannungsqualität beeinträchtigt.

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Scheinbar optimale Versorgungslösung

Bei zu hoher Belastung durch Kurzschluss wird die maximale Belastungsgrenze der USV schnell überschritten. Die gesamte USV schaltet aus Gründen des Eigenschutzes ab. Der ursprüngliche Sinn der Anlage, Energiesicherheit zu gewährleisten, ist nicht mehr erfüllt. Bei einem einzigen fehlerhaften Lastkreis gehen also auch für alle anderen Verbraucher „die Lichter aus“. Dies kann einen Anlagenstillstand sowie undefinierte Zustände mit allen damit verbundenen Gefahren zur Folge haben. Ein sekundärer Überstromschutz ohne Selektivität begünstigt diese Situation. Häufig kommen konventionelle Leistungsschutzschalter zum Einsatz. Diese reagieren in der Überlastsituation zu langsam, nur unzuverlässig oder gar nicht. Grund dafür ist die Tatsache, dass ein herkömmliches Schutzelement einen relativ hohen Strom zur Auslösung benötigt. Die USV allerdings kann nur einen spezifiziert begrenzten Strom zur Verfügung stellen.

Wird der benötigte Ausgangsstrom einer USV zur Auslösung thermisch-magnetischer Schutzsysteme nicht erreicht, so kommt häufig fälschlicherweise eine Anlage mit sehr viel höherer Leistung zum Einsatz. Dies erhöht neben höheren Anschaffungskosten auch die Folgekosten. Die Mehrkosten setzen sich zusammen aus Wartungskosten für die ebenfalls größere benötigte Batteriekapazität und den jährlichen Verlustleistungskosten. Zudem sinkt bei einer stark überdimensionierten USV der Wirkungsgrad durch die mindere Auslastung. Technisch scheitert die Lösung oftmals an langen Leitungslängen, die zusätzlich durch den Leitungswiderstand den maximalen Strom einer USV-Anlage begrenzen.

Energiesicherheit mit Schutzschalter Typ EBU

An dieser Stelle kann also selbst ein Leitungsschutzschalter mit Charakteristik C und einem Nennstrom 10 A rechnerisch nicht mehr auslösen. Die Verwendung kleiner Nennströmen oder Leitungsschutzschaltern mit flinkerer Kennlinie „B“ oder sogar „A“ erscheint im ersten Moment erfolgsversprechend. Dies führt aber sehr oft zu fehlerhaften Auslösungen bei Schaltvorgängen wie z. B. dem Einschalten von Schaltnetzteilen. Zu Energiesicherheit führt also auch dies nicht.

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