Unterschiede

Hier werden die Unterschiede zwischen zwei Versionen angezeigt.

--- it-themen:allgemein:usv [24.09.2025 15:05] – [a) Topologie (a2s)] lars
+++ it-themen:allgemein:usv [24.09.2025 15:46] (aktuell) – [Formel-Spickzettel (kurz & knackig)] lars
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 ==== c) Dimensionierung & Checks ====
 **Gegeben:**
-  * Kritische Last (ΣW_crit) = 900 W
+  * Kritische Last ($ΣW$<sub>$crit$</sub>) $= 900 W$
-  * Leistungsfaktor gesamt PF ≈ 0,9 (PFC-Geräte)
+  * Leistungsfaktor gesamt $PF ≈ 0,9$ (PFC-Geräte)
-  * Ziel-Autonomie t ≥ 15 min
+  * Ziel-Autonomie $t ≥ 15 min$
 **c.1 USV-Leistung je Pfad (N+1):**
-  * Redundanzregel: *Eine* USV muss **900 W** alleine versorgen können.
+  * Redundanzregel: *Eine* USV muss **$900 W$** alleine versorgen können.
-  * VA_need = W / PF = 900 / 0,9 = **1000 VA**
+  * $VA$<sub>$need$</sub> $= W / PF = 900 / 0,9 =$ **$1000 VA$**
-  * Zuschlag 30%: 1000 * 1,3 = **1300 VA**
+  * Zuschlag $30$%: $1000 * 1,3 =$ **$1300 VA$**
-  * **Ergo:** Wähle **≥ 1500 VA** pro USV (Reserve für Einschaltstrom/Alterung).
+  * **Ergo:** Wähle **%≥ 1500 VA%** pro USV (Reserve für Einschaltstrom/Alterung).
 **c.2 Normalbetrieb (Lastverteilung):**
-  * Balanced Split: je Pfad ≈ 50% → ~450 W pro USV
+  * Balanced Split: je Pfad $≈ 50$% → $~450 W$ pro USV
-  * Beide USVs laufen im effizienten Teillastbereich (leiser/kühler).
+  * Beide USVs laufen im effizienten Teillastbereich (leiser/kühler)
 **c.3 Fehlerfall (USV A fällt aus):**
-  * USV B muss **900 W** tragen → innerhalb der 1500 VA-USV inkl. Zuschlag ✓
+  * USV B muss **$900 W$** tragen → innerhalb der $1500 VA$-USV inkl. Zuschlag ✓
 **c.4 Autonomieabschätzung pro USV:**
-  * Beispielbatterie USV: 36 V / 12 Ah (3×12 V/12 Ah) ⇒ Wh_batt ≈ 432 Wh
+  * Beispielbatterie USV: $36 V / 12 Ah (3×12 V/12 Ah) ⇒ Wh_batt ≈ 432 Wh$
-  * Nutzbar*η konservativ ≈ 0,6 → nutzbar ≈ 432 * 0,6 = **259 Wh**
+  * Nutzbar * $η$ konservativ $≈ 0,6$ → nutzbar $≈ 432 * 0,6 =$ **$259 Wh$**
-  * **Fehlerfall** (volle Last auf 1 USV): t ≈ 259 Wh / 900 W = **0,288 h ≈ 17 min**
+  * **Fehlerfall** (volle Last auf 1 USV): $t ≈ 259 Wh / 900 W =$ **$0,288 h ≈ 17 min$**
-  * Ziel t ≥ 15 min wird **im Worst-Case** erreicht.
+  * Ziel $t ≥ 15 min$ wird **im Worst-Case** erreicht
-  * Für t ≥ 30 min → externe Battery-Packs, z. B. Wh_batt_needed ≈ (900 W * 0,5 h) / 0,6 ≈ **750 Wh**
+  * Für $t ≥ 30 min$ → externe Battery-Packs, z. B. $Wh$<sub>$batt-needed$</sub> $≈ (900 W * 0,5 h) / 0,6 ≈$ **$750 Wh$**
 **c.5 Derating/Reserve:**
-  * Umgebungstemp. 20–25 °C anstreben (Batterielebensdauer!).
+  * Umgebungstemp. $20–25 °C$ anstreben (Batterielebensdauer!).
-  * Reserve für Alterung/Temperatur +10…20% einplanen.
+  * Reserve für Alterung/Temperatur $+10…20$% einplanen.
   * Kurzzeitige Peaks (Boot/Sync) berücksichtigen (Spezifikationen „Überlastfähigkeit“).
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   - [ ] Wartungsfenster & Batterietauschzyklus definiert
+----
+===== Kalkulations-Vorlage (zum Ausfüllen) =====
+**Hinweis:** PF = Leistungsfaktor (typisch: mit PFC ≈ 0,9; ohne PFC ≈ 0,6).
+Empfohlener Zuschlag: 30% (1,3). Autonomie grob: t(h) ≈ (Wh_batt * 0,6) / W_last.
+==== A) Lasten erfassen ====
+^ Gerät                 ^ W (Watt) ^ PF (0,6–0,95) ^ VA = W/PF ^ Bemerkung                              ^
+| Beispielgerät 1       |          |                |           |                                        |
+| Beispielgerät 2       |          |                |           |                                        |
+| Beispielgerät 3       |          |                |           |                                        |
+| **Summe**             | **ΣW**   | —              | **ΣVA**   |                                        |
+==== B) USV-Dimensionierung ====
+^ Methode ^ Rechnung                                ^ Ergebnis ^
+| 1 (einfach) | $VA$<sub>$einfach$</sub> $= (ΣW / 0,9) * 1,3$            |                     |
+| 2 (genau)   | $VA$<sub>$genau$</sub>   $= (Σ (W_i / PF_i)) * 1,3$       |                     |
+| **Empfehlung** | **nimm die größere der beiden**         | **$USV ≥ … VA$**      |
+==== C) Autonomie-Abschätzung ====
+^ Parameter                       ^ Wert                  ^
+| Ziel-Autonomie (min)            |                       |
+| Last $W$<sub>$last$</sub> ($W$)                 | $= ΣW $                 |
+| Batterie-Spannung U ($V$)         | 24 / 36 / 48          |
+| Kapazität Ah                    |                       |
+| $Wh$<sub>$batt$</sub> $= U * Ah * $ #Strings     |                       |
+| **t(h) ≈ (Wh_batt * 0,6) / W_last** | **= … h ≈ … min**      |
+==== D) Redundanz (optional) ====
+^ Punkt                                     ^ OK/Anmerkung ^
+| Jede USV kann ΣW_crit alleine tragen      |               |
+| Pfadtrennung (PDU A/B, Farbcodes)         |               |
+| ATS/STS für Single-PSU-Geräte             |               |
+| Shutdown-Policy (NUT/apcupsd) definiert   |               |
+----
+===== Formel-Spickzettel (kurz & knackig) =====
+<code>
+) VA/W/PF:
+   VA = W / PF       |   W = VA * PF        |   PF ≈ 0,9 (PFC), 0,6 (ohne PFC)
+) Zuschlag:
+   USV_VA_required ≈ (ΣW / PF_gesamt) * 1,3
+   (oder genauer: (Σ(W_i/PF_i)) * 1,3)
+) Batterie & Autonomie:
+   Wh_batt = U(V) * Ah * (#Strings)
+   t(h) ≈ (Wh_batt * 0,6) / W_last
+   Wh_batt_needed ≈ (W_last * t_min/60) / 0,6
+   Ah_needed ≈ Wh_batt_needed / U
+) Praxis-PF:
+   Server/NAS/Firewall mit aktiver PFC: PF 0,90…0,95
+   Kleine Switches, alte Netzteile: PF 0,55…0,7
+</code>
+----
+===== Presets / Beispielzeilen (sofort nutzbar) =====
+==== 1) Heim-NAS ====
+^ Gerät   ^ W ^ PF ^ VA = W/PF ^ Bemerkung                ^
+| NAS     | 35 | 0,95 | 37     | 1-Bay/2-Bay Heim-NAS     |
+| Router  | 12 | 0,60 | 20     | ohne aktive PFC          |
+| **Summe** | **47** | — | **57** |                      |
+**USV-Größe (einfach)**: (47/0,9)*1,3 ≈ **68 VA** → **USV ≥ 400–600 VA** (Reserve, Einschaltstrom).
+**Autonomie grob** (24V/9Ah=216Wh): t ≈ (216*0,6)/47 ≈ **2,76 h**.
+----
+==== 2) 1-HE-Server (klein) ====
+^ Gerät  ^ W ^ PF ^ VA = W/PF ^ Bemerkung        ^
+| Server | 250 | 0,90 | 278  | 1× PSU, PFC       |
+| **Summe** | **250** | — | **278** |           |
+**USV-Größe (genau)**: 278*1,3 ≈ **361 VA** → **USV ≥ 750–1000 VA** (Reserve/Erweiterung).
+**Autonomie grob** (24V/9Ah): t ≈ (216*0,6)/250 ≈ **0,52 h ≈ 31 min**.
+----
+==== 3) 2× Switch (Access) ====
+^ Gerät   ^ W ^ PF ^ VA = W/PF ^ Bemerkung                ^
+| Switch 1| 45 | 0,60 | 75     | ohne PFC (konservativ)   |
+| Switch 2| 45 | 0,60 | 75     | ohne PFC (konservativ)   |
+| **Summe** | **90** | — | **150** |                      |
+**USV-Größe (genau)**: 150*1,3 ≈ **195 VA** → **USV ≥ 600–800 VA** (Wachstum/PoE-Spitzen).
+**Autonomie grob** (24V/9Ah): t ≈ (216*0,6)/90 ≈ **1,44 h ≈ 86 min**.
+----
+==== 4) Firewall (Rack) ====
+^ Gerät    ^ W ^ PF ^ VA = W/PF ^ Bemerkung       ^
+| Firewall | 80 | 0,90 | 89     | PFC-Netzteil    |
+| **Summe** | **80** | — | **89** |                |
+**USV-Größe (einfach)**: (80/0,9)*1,3 ≈ **116 VA** → **USV ≥ 600–800 VA** (Spitzen/Reserve).
+**Autonomie grob** (24V/9Ah): t ≈ (216*0,6)/80 ≈ **1,62 h ≈ 97 min**.
+----
+**Tipp:** Für **gemeinsame USV** (z. B. Firewall + 2×Switch + NAS):
+ΣW = 80 + 90 + 47 = **217 W** → VA_einfach = (217/0,9)*1,3 ≈ **313 VA** → **USV ≥ 1000–1500 VA** (Reserve + Wachstum).
+Autonomie (24V/9Ah): t ≈ (216*0,6)/217 ≈ **0,60 h ≈ 36 min**.
+Für **~15 min** reichen kleinere Batterien; für **30–60 min**: externes Battery-Pack oder höhere Spannung (36/48 V).