Der Wert eines Sicherheitssystems bemisst sich daran, was es während eines Vorfalls aufgezeichnet hat, nicht daran, was es an einem normalen Tag aufzeichnet. Wenn der UPS Rekorder und Kameras bei einem Stromausfall ausfallen lässt, bleibt am Standort ein blinder Fleck – genau dann, wenn es am meisten darauf ankommt. Die Ersatzstromversorgung muss für die kombinierte Last aus Rekorder, Kameras, Netzwerk und Zutrittskontrolle dimensioniert und geprüft werden.
Dieser Artikel behandelt die Lastberechnung, das Ziel für die Überbrückungszeit, die Rack-Anordnung und den Testplan für einen UPS im Sicherheitsraum.
Welche Lasten muss der UPS im Sicherheitsraum versorgen?
Beginnen Sie mit den Geräten, die Beweismittel erzeugen oder sichern: dem Netzwerkvideorekorder (NVR), den Kameras, dem PoE-Switch und den Zutrittscontrollern. Der Monitor ist optional; Alarmpanel und Sprechanlage können an einem separaten Stromkreis betrieben werden.
Ein typischer Standort mit 16 Kameras kann einen NVR mit 120 W, 16 PoE-Kameras mit je 8 W (128 W), einen PoE-Switch mit 24 Ports und 60 W sowie Zutrittscontroller mit 80 W umfassen. Die Summe beträgt rund 388 W. Fügen Sie 20–25% Reserve für Wachstum und Batteriealterung hinzu und planen Sie mit etwa 480 W.
| Gerät | Typischer Verbrauch | Hinweise |
|---|---|---|
| NVR mit 8 Kanälen + 2 Festplatten | 60–100 W | Abhängig von den Festplatten und dem Aufnahmemodus |
| NVR mit 16 Kanälen + 4 Festplatten | 100–160 W | PoE-Budget separat |
| PoE-Kamera | 5–15 W | IR und Heizung erhöhen den Verbrauch |
| PoE-Switch mit 24 Ports | 40–120 W | Zuzüglich PoE-Last der Kameras |
| Zutrittscontroller | 20–50 W | Strom für die Schlösser separat |
| Alarmpanel | 20–60 W | Strom für die Sirene separat |
| Monitor | 25–50 W | Wird häufig nicht einbezogen |
Die Kamera ist nicht die einzige Last. Eine Kamera mit Infrarotbeleuchtung oder Heizung kann nachts oder bei kaltem Wetter mehr verbrauchen. Dieselbe Kamera verbraucht tagsüber nicht gleich viel wie nachts: IR-Beleuchtung und Heizung erhöhen den nächtlichen Verbrauch deutlich. Den maximalen Verbrauch aus dem Datenblatt zugrunde zu legen ist verlässlicher als mit dem Durchschnitt zu rechnen – und verhindert zudem, dass die Überbrückungszeit in Winternächten zu knapp wird.
Wie berechnet man 4–8 Stunden Überbrückungszeit?
Bei 480 W über 4 Stunden beträgt die nutzbare Energie 1.92 kWh; bei 80% Entladetiefe hat der Batteriesatz eine Nennenergie von 2.4 kWh. Auf einem Bus mit 24 VDC entspricht das etwa 100 Ah; werden 8 Stunden benötigt, verdoppelt sich der Batteriesatz auf rund 200 Ah.
Die Reihenfolge der Berechnung lässt sich festlegen: Bestätigen Sie zuerst die Lastleistung in Watt, multiplizieren Sie sie dann mit den Zielstunden, um die nutzbare Energie zu erhalten, und rechnen Sie diese schließlich über die Entladetiefe in die Nennenergie des Batteriesatzes um. Was dabei herauskommt, ist die Nennkapazität der Batterie – nicht die „maximale Überbrückungszeit“, die der Hersteller angibt.
Ein UPS mit 1 kVA und einem Batteriesatz mit 24 V und 100 Ah ist eine praktische Konfiguration für 4 Stunden; ein Modell mit 2 kVA und einem Batteriesatz mit 24 V und 200 Ah deckt 8 Stunden ab. Nutzt der UPS einen Bus mit 48 VDC, halbiert sich die benötigte Kapazität in Ah, die Anzahl der Batterieblöcke für dieselbe Energie ändert sich jedoch nicht.
| Überbrückungszeit | Nennenergie | Batteriesatz mit 24 V | Batteriesatz mit 48 V |
|---|---|---|---|
| 2 Stunden | 1.2 kWh | 50 Ah | 25 Ah |
| 4 Stunden | 2.4 kWh | 100 Ah | 50 Ah |
| 8 Stunden | 4.8 kWh | 200 Ah | 100 Ah |
| 12 Stunden | 7.2 kWh | 300 Ah | 150 Ah |
Wählen Sie einen UPS mit langer Überbrückungszeit, der ein externes Batteriepaket oder einen Batterieschrank aufnimmt, und prüfen Sie den Ladestrom. Ein zu klein dimensioniertes Ladegerät braucht sehr lange, um einen Batteriesatz mit 200 Ah wieder aufzuladen, und der nächste Stromausfall kann eintreten, bevor die Batterie voll ist.
Soll der UPS im Rack oder als Tower installiert werden?
Ein Rack-UPS spart Bodenfläche und hält die Batterie im selben Gehäuse, belegt jedoch Rackeinheiten und erhöht die Wärme im Rack. Ein Tower-UPS ist einfacher zu warten und nimmt einen größeren Batterieschrank auf, benötigt aber Bodenfläche und eine Kabeltrasse. Bei Rackmodellen teilt die Batterie häufig das Gehäuse mit dem Hauptgerät, sodass ein Batteriewechsel oft ein geplantes Wartungsfenster erfordert; bei Tower-Modellen kann der Batterieschrank auf dem Boden stehen, mit mehr Platz für die Wartung.
In einem kleinen Sicherheitsraum mit ein oder zwei Racks ist ein Rack-UPS bequemer. In einem Raum mit vier oder mehr Racks oder mit Bedarf an langer Überbrückungszeit ist ein Tower-UPS mit externem Batterieschrank in der Regel einfacher zu erweitern und zu warten.
Welche Überwachung und Alarmierung braucht der Sicherheitsraum?
Der UPS muss Netzausfall, Batterie schwach, Überlast und Übertemperatur an die Überwachungszentrale melden. Senden Sie Netzwerk-Alarme per SNMP, verbinden Sie potentialfreie Kontakte mit dem Alarmpanel und nutzen Sie einen Batteriemonitor, um den Zustand des Batteriesatzes abzufragen. Das Schichtpersonal muss den Alarm sehen, und der Bereitschaftsingenieur muss die Eskalation erhalten.
Die Alarmierung darf nicht nur auf dem Display des Geräts bleiben. Von den drei Beteiligten – Leitwarte, Wachposten und Remote-Betrieb – muss mindestens einer die Benachrichtigung auch nachts empfangen können; andernfalls nützt der Alarm nichts.
Testen Sie bei der Inbetriebnahme die Alarmkette: Simulieren Sie einen Netzausfall und bestätigen Sie den SNMP-Trap oder die E-Mail sowie den Zustand des potentialfreien Kontakts; prüfen Sie nach der Netzwiederkehr zusätzlich das Ereignis zum Zurücksetzen des Alarms.
Wie wird die tatsächliche Überbrückungszeit geprüft?
Führen Sie alle 12 Monate einen Entladetest mit der Auslegungslast durch und protokollieren Sie die Zeit vom Start bis zur Entladeschlussspannung. Ein UPS, der „Batterie in Ordnung“ anzeigt, kann unter Last dennoch versagen. Tauschen Sie die Batterie aus, wenn die gemessene Überbrückungszeit unter dem Zielwert liegt oder wenn die Blöcke Aufwölbung, Wärme oder Spannungsungleichgewicht zeigen.
Das Testprotokoll sollte die Lastleistung in Watt, die Umgebungstemperatur, die Spannungen zu Beginn und am Ende der Entladung sowie die tatsächliche Dauer enthalten, damit sich der Degradationstrend beim nächsten Test vergleichen lässt.
Bringen Sie am UPS ein Etikett mit der Lastliste, dem Ziel für die Überbrückungszeit und dem Datum der letzten Prüfung an. Das ist der einfachste Weg, um zu verhindern, dass ein späterer Techniker Last hinzufügt, ohne die Überbrückungszeit neu zu berechnen.
Checkliste für den UPS im Sicherheitsraum
- Beziehen Sie NVR, Kameras, PoE-Switch, Zutrittskontrolle und Monitor in die Last ein.
- Berechnen Sie die Kameras mit ihrem maximalen Verbrauch, nicht mit dem Durchschnitt.
- Dimensionieren Sie die Batterie für 4–8 Stunden und prüfen Sie das Ladegerät.
- Wählen Sie Rack oder Tower nach den Gegebenheiten des Raums, nicht aus Gewohnheit.
- Konfigurieren Sie die Überwachung des UPS und testen Sie die Alarmkette.
- Führen Sie alle 12 Monate einen Entladetest durch und geben Sie die Überbrückungszeit auf dem Etikett an.
Der Sicherheitsraum ist eine kleine Last mit schwerwiegenden Folgen. Der UPS muss mit Blick auf die Beweismittel dimensioniert werden, nicht auf den Komfort des Installateurs.