Berechnen Sie USV-Leistung, Batteriekapazität und Überbrückungszeit. Kostenloser Online-Rechner für unterbrechungsfreie Stromversorgung nach VDE 0558 / IEC 62040.
Berechnen Sie USV-Leistung, Batteriekapazität und Überbrückungszeit. Kostenloser Online-Rechner für unterbrechungsfreie Stromversorgung nach VDE 0558 / IEC 62040.
Eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) schützt kritische Verbraucher vor Netzausfällen, Spannungsschwankungen und Störungen. Die richtige Dimensionierung ist entscheidend.
S = P × Reserve / cos φ (USV-Leistung in VA)
C = (P × t) / (U × η × DoD) (Batteriekapazität in Ah)
t = (C × U × η × DoD) / P (Überbrückungszeit in h)
Klicken zum Kopieren| Variable | Bedeutung | Typische Werte |
|---|---|---|
| P | Wirkleistung (W) | Summe aller Lasten |
| S | Scheinleistung (VA) | P / cos φ |
| cos φ | Leistungsfaktor | 0,85–0,95 für IT |
| C | Kapazität (Ah) | Batteriegröße |
| t | Zeit (min) | 5–30 min üblich |
| DoD | Entladetiefe | 50–80% |
| Typ | Bezeichnung | Umschaltzeit | Wirkungsgrad |
|---|---|---|---|
| VFD | Offline | 10 ms | 95% |
| VI | Line-Interactive | 4 ms | 97% |
| VFI | Online (Doppelwandler) | 0 ms | 92% |
| Anwendung | Empfehlung |
|---|---|
| Heimnetzwerk, PC | Offline (VFD) |
| Büro, Workstation | Line-Interactive (VI) |
| Server, Rechenzentrum | Online (VFI) |
| Medizintechnik | Online (VFI) redundant |
| Technologie | DoD | Lebensdauer | Vorteile |
|---|---|---|---|
| VRLA-AGM | 50% | 5 Jahre | Günstig, wartungsfrei |
| VRLA-Gel | 60% | 8 Jahre | Tiefentladefest |
| Lithium-Ionen | 80% | 12 Jahre | Kompakt, langlebig |
| NiCd | 70% | 15 Jahre | Temperaturbeständig |
Addieren Sie alle Wirkleistungen (W) der Verbraucher. Teilen Sie durch cos φ (typisch 0,9) und addieren Sie 25% Reserve: S = P × 1,25 / cos φ. Runden Sie auf die nächste verfügbare USV-Größe auf.
kVA (Scheinleistung) ist die Bemessungsleistung der USV. kW (Wirkleistung) ist die tatsächliche Nutzleistung. Umrechnung: kW = kVA × cos φ. Eine 10 kVA USV mit cos φ = 0,9 liefert 9 kW Wirkleistung.
Eine Online-USV (VFI) ist erforderlich für: Server, Rechenzentren, Medizintechnik, empfindliche Messgeräte. Sie bietet 0 ms Umschaltzeit und eine konstante Ausgangsspannung, verbraucht aber mehr Energie.
VRLA-Batterien: 3–5 Jahre bei 20°C. Alle 10°C über 20°C halbiert sich die Lebensdauer. Lithium-Ionen: bis zu 10–12 Jahre. Regelmäßige Kapazitätstests durchführen.
Die Autonomiezeit ist die Überbrückungszeit bei Netzausfall. Typisch: 5–10 min für Server-Shutdown, 15–30 min bis Generator startet. Längere Zeiten erfordern größere Batterien oder einen Generator.
N+1 bedeutet eine zusätzliche USV für Ausfallsicherheit. Empfohlen für: Kritische IT-Infrastruktur, Rechenzentren (Tier II+), Medizintechnik. Kosten vs. Ausfallrisiko abwägen.