Sicherheit zu jeder Zeit

Verfügbarkeit von USV-Anlagen erhöhen
Sicherheit zu jeder Zeit
geschrieben von Dietmar Ruscher/jos,Technischer Geschäfts-leiter von Wöhrle Stromversorgungssysteme, www.woehrle-sys.de. am 05.06.2014
Unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USVs) sind überall dort im Einsatz, wo elektronische Geräte vor Störungen und Stromausfällen zu schützen sind. Sie agieren gewissermaßen als Versicherung der Spannungsversorgung. Doch wie schützt man die USV-Anlagen selbst vor Ausfällen und garantiert eine möglichst hohe Verfügbarkeit des Systems? Nur mehrere zielgerichtete Maßnahmen im Verbund können den Faktor Verfügbarkeit positiv beeinflussen.

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USV-Anlagen sind heute ein allgegenwärtiger Bestandteil der IT-Umgebungen. Große Anlagen versorgen Server-Räume und Rechenzentren, kleinere Einheiten sorgen dafür, dass Kassensysteme am Point-of-Sale selbst bei Stromausfall die Bezahlung abwickeln können. Eine unterbrechungsfreie Stromversorgung benimmt sich ähnlich wie eine Versicherung: Solange nichts passiert, vergisst man, dass es eine gibt. Dies fördert bei vielen Anwendern den Glauben, dass sie sich blind darauf verlassen können, dass eine USV-Anlage im Ernstfall ihre Schutzwirkung erfüllen wird. Die USV-Anlagenhersteller unterstützen diese Ansicht zusätzlich. MTBF-Werte (Mean Time Between Failure – Durchschnittszeit zwischen Ausfällen) von mehreren Hunderttausend Stunden suggerieren, dass die USV-Anlage zu Lebzeiten problemlos ihre Aufgabe erfüllen wird.
 
Verfügbarkeit und Ausfallwahrscheinlichkeit
Der MTBF-Wert ist auch beileibe nicht falsch, die Entwickler und das Qualitäts-Management der USV-Anlagen-Herstellers ermitteln ihn sorgfältig. Doch eine MTBF ist ein statistisches Konstrukt. Die Definition nach IEC 60050 (191) lautet: „Der Erwartungswert der Betriebsdauer zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ausfällen.“ Damit ist nicht gemeint, dass in der durch die MTBF angegebenen Zeitspanne nur ein Ausfall passiert. Am Beispiel der MTBF für Festplatten lässt sich der Zusammenhang verdeutlichen. Üblich sind bei Festplatten MTBF-Werte von 1.200.000 Stunden, das entspricht etwa 137 Jahren. Häufig ist dann die Annahme anzutreffen, dass die Festplatte innerhalb der Nutzungsdauer frei von Ausfällen sein wird. Doch eine MTBF von 1,2 Millionen Stunden bedeutet, dass es bei einer Nutzungsdauer von fünf Jahren mit 3,6-prozentiger Wahrscheinlichkeit zum einem Ausfall kommen wird.
Natürlich deutet eine höhere MTBF auch auf eine höhere Zuverlässigkeit hin. Ein Gerät mit einer MTBF von 100 Stunden wird im Mittel öfter ausfallen als ein gleichartiges Gerät mit einer MTBF von 1.000 Stunden. Dies heißt aber nicht, dass ein Ausfall erst nach 1.000 Stunden auftreten wird.
Hinzu kommt, dass die Techniker die MTBF-Angaben in Laborbedingungen ermitteln. Mit der Einsatzumgebung haben diese dann nicht viel zu tun, Temperaturen können höher, Ein-/Ausschaltzyklen häufiger und mechanische Belastungen (Stöße) größer sein. Wer die MTBF als Grundlage seiner Verfügbarkeitsrechnung verwenden will, sollte also auch entweder die tatsächlichen umgebungs- und funktionsbedingten Beanspruchungen berücksichtigen oder sicherstellen, dass diese Belastungen identisch zum Laborversuch sind.

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