Sicherheit mit USV-Anlagen

Hardwaredefekte und Datenverlust können betroffene Unternehmen im Extremfall in Existenzschwierigkeiten bringen. So gerät ein Großteil der Firmen, der einen Totalausfall seiner Systeme hatte, in den Folgemonaten in ernste wirtschaftliche Schwierigkeiten. Dies wird erst dann verständlich, wenn man sich die unterschiedlichen Konsequenzen eines Netzausfalls vor Augen hält:

• Betriebsdatenverlust
• Auftrags- beziehungsweise Kundenverlust
• Befristete Arbeitsunterbrechung bei den Anwendern
• Ausfall des Kundenservices
• Verzögerte Gehaltszahlungen
• Probleme in der Finanzkontrolle
• Rückstände in der Produktion

Unterbrechungsfreie Stromversorgungssysteme (USVs) bieten einen wirksamen und umfassenden Schutz gegen solche Notfälle und haben sich aus diesem Grund in allen Netzwerkumgebungen als feste Komponente etabliert.

Die wichtigsten USV-Technologien im Überblick

Online-USVs eignen sich am besten für den Schutz von Risiko-Anwendungen. Sie werden für lange Autonomiezeiten und in einer Umgebung mit häufigen Störungen im Versorgungsnetz eingesetzt und beliefern den Computer konstant mit künstlicher Spannung. Die Netzspannung dient nur zum Laden der Akkus. Die Spannung wird durch Umwandlung von Wechsel- zu Gleichstrom und wieder zurück vollkommen regeneriert. Dadurch bleibt eine gleichbleibende Stromqualität. (Sinus-Strom) am Ausgang gewährleistet, das Gerät benötigt bei Störungen keine Umschaltzeit. Es gibt hier mehrere Technologie-Varianten etwa die sogenannte Double-Conversion-Technologie.

Die Offline- oder Standby-USV wird vor allem zur Absicherung von PCs und Peripheriegeräten eingesetzt. Sie versorgt die angeschlossenen Rechner im Normalfall mit Netzspannung und springt erst bei Stromausfall ein. Dann schaltet die USV die Batterie über einen Wechselrichter zu und versorgt die Verbraucher mit einer stabilisierten Spannung - dabei entsteht eine Umschaltzeit. Die Anlagen sind meist sehr preisgünstig und leise im Betrieb.

Für PCs und kleine Server stellt eine Line-Interactive-USV oft die Lösung mit dem besten Preis/Leistungs-Verhältnis dar. Bei diesem Mischverfahren zwischen Online- und Offline-Technik wird der Inverter ständig zum Laden der Akkus betrieben, die Last aber normalerweise vom Netz versorgt. Bei Unter- oder Überspannungen, Stromausfällen und Stromstörungen, die einen bestimmten Grenzwert überschreiten, springt die USV ein und versorgt das angeschlossene System mit stabilisierter Spannung. Der Vorteil von Line-Interactive-USVs besteht in ihrer extrem kurzen Umschaltzeit, dem hohen Wirkungsgrad und einer hohen Filterleistung.

Ferroresonante USVs haben einen speziellen Trafo am Ausgang. Dieser dämpft Spannungseinbrüche durch das Nachschwingen von Resonatorspulen beim Übergang auf den Batteriebetrieb deutlich ab und überbrückt gleichzeitig Aussetzer der Stromversorgung ohne Batteriezuschaltung. Dieser Effekt bewirkte allerdings bei den Geräten der ersten Generation ein instabiles Lastverhalten und erzwang überdimensionierte Trafos. Inzwischen sorgen Mikroprozessoren bei den Controlled Ferro Resonante USVs (CFR) für ein besseres Regelverhalten.

Ein paar Zahlen

Stromausfälle in IT-Umgebungen sind keine Ausnahme. Laut einer Untersuchung der Metagroup, an der 118 Unternehmen teilnahmen, fielen bei 55 Prozent der Befragten Systeme pro Monat ein bis fünf Stunden aus - das lag nicht an der Hardware, sondern vielmehr an kurzfristigen Störungen in der Stromversorgung. Immerhin 53 Prozent der Befragten verzeichneten bis zu fünf Komplettausfälle pro Monat.

Die Deutsche Telekom diagnostiziert in Deutschland täglich 1800 Spannungseinbrüche und drei Stromunterbrechungen über 20 Millisekunden. Dies führt nicht immer, aber häufig zu Computerausfällen. Bei einem Drittel der davon betroffenen Firmen dauert es länger als einen Tag, die Folgen eines Computerausfalls wieder zu beheben.

Eine Umfrage unter 450 führenden deutschen Unternehmen führte zu folgenden Ergebnissen:

• jede Firma hatte durchschnittlich neun Computerausfälle pro Jahr,
• die Betriebsbereitschaft nach einem Ausfall war erst nach durchschnittlich vier Stunden wiederhergestellt,
• die komplette Rekonfiguration eines Netzwerks kann bis zu 48 Stunden dauern,
• für die Wiedereingabe von 1 MB Daten muß man mindestens 7.000 ATS kalkulieren.

USV-Glossar