Test: USV-Architekturen auf dem Prüfstand

Schein- und Wirkleistung von USVs

Die Hersteller geben in der Typenbezeichnung der USVs oft die maximale Scheinleistung in der Einheit VA (Volt-Ampere) an. Sie errechnet sich aus dem Produkt der Effektivwerte von Spannung und Strom. Doch nur wenn Strom und Spannung phasengleich sind, können sie die volle Leistung an der Last verrichten. Diese Wirkleistung gemessen in Watt ist an Geräten mit kapazitiv oder induktiv wirkenden Lasten um den Phasenwinkel Kosinus Phi kleiner als die Scheinleistung.

Die meisten elektronischen Netzteile haben auf Grund der Ladekondensatoren im Leerlauf einen kleinen Phasenwinkel von 0,5. Hier wird ein großer Teil der Energie nur zwischen Steckdose und Kondensator hin und her geschoben. Dieser Ladungstransport erzeugt trotzdem nutzlose Verlustwärme. Erst wenn der Ohmsche Lastanteil bei einem Verbraucher hoch ist, steigt der Kosinus Phi.

Für die Auslegung einer USV bedeutet dies, dass das Durchhaltevermögen des Akkumulators vor allen Dingen von der entnommenen Wirkleistung abhängt, während die Elektronik des Wechselrichters mit der Scheinleistung klarkommen muss. Der Kosinus Phi von 0,7, den die Hersteller zu Grunde legen, wenn sie 700 Watt und 1000 VA spezifizieren, ist damit auf der sicheren Seite.