ap1-0219 Beurteilen marktgängiger IT-Systeme und Lösungen basic ap1berechnungstromversorgung

USV: Zeitdifferenz bei zusätzlicher Last berechnen

USVLeistungsberechnungKapazität
Frage
Wie stark verkürzt sich die Überbrückungszeit einer USV, wenn neben 1,2 kW Last weitere 400 W hinzukommen (20 Batterien à 12 V / 4,5 Ah)?
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Vollständiger Inhalt

USV: Zeitdifferenz bei zusätzlicher Last berechnen

Eine USV (unterbrechungsfreie Stromversorgung) stellt bei Stromausfall Energie bereit.
Die verfügbare Zeit hängt direkt von der angeschlossenen Last ab: höhere Last → kürzere Laufzeit.

Kernerklärung

Gegeben:

  • Batterien: 20 × 12 V × 4,5 Ah
  • Anfangslast: 1200 VA (≈ 1,2 kW)
  • Zusatzlast: +400 W → Gesamtlast: 1600 VA

Berechnung der Laufzeit

Zustand Rechnung Ergebnis
Vor Zusatzlast (20 × 12 V × 4,5 Ah) / 1200 VA = 0,9 h 54 Minuten
Nach Zusatzlast (20 × 12 V × 4,5 Ah) / 1600 VA = 0,675 h 40,5 Minuten
Differenz 54 min − 40 min 14 Minuten

→ Die zusätzliche Last reduziert die Laufzeit.

Praktisches Beispiel

Ein Serverraum wird durch eine USV abgesichert:

  • Ohne Zusatzsysteme: 54 Minuten Überbrückung
  • Nach Erweiterung (z. B. zusätzlicher Storage): nur noch 40 Minuten

➡️ Konsequenz: Entweder größere USV oder weniger Last notwendig.

flowchart LR
A[Batteriekapazität konstant] --> B[Last steigt]
B --> C[Laufzeit sinkt]
C --> D[Überbrückungszeit verkürzt sich]

Prüfungsrelevanz (AP1)

Typische Prüfungsfragen

  • Wie beeinflusst zusätzliche Last die USV-Laufzeit?
  • Wie berechnet man die Überbrückungszeit einer USV?
  • Wie groß ist die Zeitdifferenz bei Laständerung?

Antworten auf die typischen Prüfungsfragen

  • Mehr Last → kürzere Laufzeit (umgekehrt proportional)
  • Formel:
    Zeit = (Kapazität in Wh) / Leistung in W
  • Differenz ergibt sich aus den beiden Laufzeiten (alt vs. neu)

Merksatz

Je höher die Last, desto kürzer die Überbrückungszeit einer USV.