Ersatzstromanlagen


J. D.
Diese Lernkarten vermitteln Planung, Dimensionierung und Betrieb von Ersatzstromanlagen wie USV-Systemen und Diesel-Notstromaggregaten. Sie behandeln technische Prinzipien, Normen (z. B. IEC 62040-3), Kosten, bauliche Anforderungen sowie Einsatzorte und -arten. Ideal für Studierende und Fachkräfte der Elektrotechnik, die sich mit Sicherheitsstromversorgung vertiefen möchten.
Cartes-fiches
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Utilisateurs
1
Langue
Allemand
Catégorie
Electrotechnique
Niveau
Université
Créé / Mis à jour
23.06.2026 / 31.07.2026

Cartes-fiches

Welche Ersatzstromversorgungen gibt es?

Benenne die Bestandteile einer Diesel-Notstromanlage

1. Dieselmotor
2. Generator
3. Steuerung
4. Kühlung / Lüftung
5. Tagestank
6. Abgas
7. Starterbatterie

Was sind die Anforderungen des Betriebs an die Diesel-Notstromanlage?

• Notstromleistung
• Verbraucherkonzept
• Betriebsarten
• Autonomie / Integration NLS
• Redundanz
• Umgebungsbedingungen

Was sind die gesetzlichen Auflagen and eine Diesel-Notstromanlage?

• Luftreinhalteverordnung
• Lärmschutzverordnung
• Kantonale Vorschriften
• Gewässerschutzverordnung
• El. Normen und Vorschriften

Was sind die baulichen Kriterien an eine Diesel-Notstromanlage?

• Schwingungen
• Bodenbelastung
• Raumbedarf /-Angebot
• Architektur / Design
• Bauphasen / Bauetappen

Wo wird eine Diesel-Notstromanlage angewendet?

• Spital
• Einkaufszentren
• Rechenzentren
• ARA Abwasser-Reinigungs-Anlage

Wie ist eine Diesel-Notstromanlage zu dimensionieren?

• 25 – 50% Reserve einrechnen
• 80% Max. Auslastung
• P = Pinst. x 1 x 1.25 x 1.25

Wie Gross / Schwer ist eine Diesel-Notstromanlage?

• Gewicht: 3-4.5 t
Bsp: 200kW Generator:
• Länge = 3m
• Breite = 1.5m
• Höhe = 1.5m
Raum für 200kW Generator:
• Länge = 6m
• Breite = 4m
• Höhe = 1.5m

Was ist der Verbrauch einer Diesel-Notstromanlage?

Faustformel Dieselverbrauch: 100kW 30l (3dl. Pro kWh)

Was sind die Kosten einer Diesel-Notstromanlage?

Kosten = ca. 1000.-/kW

Welche Bereitschafts-Arten kennst du bei Diesel-Notstromanlagen und was sind ihre Eigenschaften?

  • SI: Sicherheitsstromaggregat = 15 Sek.
  • SA: Schnellbereitschaftsaggregat = in 0.5 Sek.
  • SO = Sofortbereitschaftsaggregat (ohne Unterbruch)

Welche USV-Arten kennst du?

  • Online USV / Klasse 1 / VFI (Voltage and Frequency Independent from mains supply)
  • Line Interactive USV / Klasse 2 / VI (Voltage independent from mains supply)
  • Offline USV / Klasse 3 / VFD (Voltage and Frequency Dependent from main supply)

Nenne Vorteile, Nachteile und Einsatzorte einer Online-USV

Vorteile: 

  • Unterbruchsfrei
  • Nahe zu Keine Netzrückwirkungen durch Umrichter

Nachteile:

  • Wirkungsgrad Lastabhängig
  • Via Umrichter Kurzschlussstrom nur ca. 2.5 x In
  • Keine galvanische Trennung zwischen Netz und Verbraucher

Einsatzorte:

  • Krankenhaus/Laborgeräte, Rechenzentren, Serverräume, Sicherheitssysteme

Nenne Vorteile, Nachteile und Einsatzorte einer Line-Interactive-USV

Vorteile: 

  • Geringe Verluste
  • Akkus werden geschont
  • Günstigere Bauweise

Nachteile:

  • Umschaltzeit = 2ms… 5ms
  • Via Umrichter Kurzschlussstrom nur ca. 2.5 x In

Einsatzorte:

  • Büroumgebungen mit PCs, Racks, kleine Serverräume

Nenne Vorteile, Nachteile und Einsatzorte einer Offline-USV

Vorteile: 

  • Geringe Verluste
  • Kleiner Abmessungen & Gewicht
  • Günstigere Bauweise

Nachteile:

  • Umschaltzeit ≤ 20ms
  • Spannungs- und Frequenzschwankungen lassen sich nur im Akkumulatorenbetrieb regeln

Einsatzorte:

  • Private Haushalte, kleine Büros

Zeichne das Prinzip einer Online-USV auf und erkläre die Funktion.

Zeichne das Prinzip einer Line-Interactive-USV auf und erkläre die Funktion.

Zeichne das Prinzip einer Offline-USV auf und erkläre die Funktion.

Nach welcher Norm werden die USV-Anlagen klassifiziert?

Nach IEC 62040-3

Wie soll eine USV-Anlage dimensioniert werden?

• Wechselrichter kann max. mit 2-3 – fachen Nennstrom belastet werden (Einschaltstrom)

• Dauerbelastung idealerweise = 50 – 80%

Wie lange ist die Lebensdauer einer USV-Anlage?

Lebensdauer ca. 10 Jahre

Was sind die baulichen Anforderungen an den Raum in der die USV-Anlage steht?

Bauliche Anforderungen:

• Raum mit Lüftung

• Evtl. Klimaanlage = Raumtemp. 20-25˚C

• Max. Traglast beachten = 8 – 15 kg/kVA (Bei Bleiakku 25-35 kg/kVA)

Was sind die Kosten einer USV-Anlage?

Kosten = 10kVA, 7Ah = 10‘000 CHF (inkl. Lieferung, Inbetriebnahme, Bypass)

Was ist der Kurzschlussstrom einer USV-Anlage?

In Betrieb Ik = 1.5 – 4 x In

Zeichne das Prinzip einer Zusätzlichen Einspeisung für Sicherheitsstromversorgung auf und erkläre die Funktion

Wo wird die Zusätzliche Einspeisung für Sicherheitsstromversorgung angewendet?

• NLA = Not Licht Anlage

• RWA = Rauch Wärme Abzug

• EVAK = Evakuierungsanlage (Audio)

• Feuerwehrlift

• RDA = Rauch Verdrängung Anlage

• BMA = Brand Melde Anlage

• CO/NO Gaswarnanlage

• Sprinkleranlagen

• Druckerhöhung von Löscheinrichtungen

Was musst du abklären um eine passende Netzersatzanlage planen zu können?

• Wahrscheinlichkeit Netzausfall?

• Dauer des Ausfalls? -> Flicker (Netzstabilität)?

• Darf ein Unterbruch stattfinden? (Wie lange) 

• Kosten eines Unterbruchs?

• Der zu erwartende Einschaltstrom?

• Geforderte Autonomiezeit?

• Wirtschaftlichkeit?

• Bauliche Anforderungen (Architekt):

  • Platzbedarf /-Angebot
  • Bodenbelastung
  • Notwendige Hilfsbetriebe z.B.: Lüftung Zu- und Abluft, Kühlung, Gebäudeleitsystem

• Gesetzliche Auflagen:

  • Al. Normen und Vorschriften
  • Luftreinhalteverordnung
  • Lärmschutzverordnung
  • Kantonale Vorschriften
  • Gewässerschutzverordnung
  • NISV (EMV)

Zeichne das 3-Prioritäten-Netz auf und erkläre die Funktion

Étudier