100 USV-Aufgaben

Scheinleistung, cos φ, Sicherheitsreserve, USV-Auswahl, idealisierte Batterielaufzeit und VFD/VI/VFI.

Merkkasten

S = P / cos φ
P = S × cos φ
Reserve: S × (1 + Reserve)
E ≈ U × Ah
Nutzenergie = U × Ah × η
Laufzeit = Nutzenergie / P
Ah = E / (U × η)
VFD → VI → VFI

Hinweis: Laufzeit- und Ah-Aufgaben sind idealisiert. In realen USV-Systemen gelten zusätzlich Herstellerkennlinien, Batteriealter, Temperatur und Entladerate.

#1
Scheinleistung

Aufgabe 1

Eine Last benötigt 480 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,80. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 480 / 0,80 = 600 VA
#2
Scheinleistung

Aufgabe 2

Eine Last benötigt 620 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,90. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 620 / 0,90 = 688,89 VA
#3
Scheinleistung

Aufgabe 3

Eine Last benötigt 350 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,70. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 350 / 0,70 = 500 VA
#4
Scheinleistung

Aufgabe 4

Eine Last benötigt 900 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,85. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 900 / 0,85 = 1.058,82 VA
#5
Scheinleistung

Aufgabe 5

Eine Last benötigt 1.200 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,80. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 1.200 / 0,80 = 1.500 VA
#6
Scheinleistung

Aufgabe 6

Eine Last benötigt 250 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,95. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 250 / 0,95 = 263,16 VA
#7
Scheinleistung

Aufgabe 7

Eine Last benötigt 760 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,80. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 760 / 0,80 = 950 VA
#8
Scheinleistung

Aufgabe 8

Eine Last benötigt 1.500 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,90. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 1.500 / 0,90 = 1.666,67 VA
#9
Scheinleistung

Aufgabe 9

Eine Last benötigt 540 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,75. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 540 / 0,75 = 720 VA
#10
Scheinleistung

Aufgabe 10

Eine Last benötigt 1.100 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,88. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 1.100 / 0,88 = 1.250 VA
#11
Scheinleistung

Aufgabe 11

Eine Last benötigt 420 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,82. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 420 / 0,82 = 512,20 VA
#12
Scheinleistung

Aufgabe 12

Eine Last benötigt 680 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,86. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 680 / 0,86 = 790,70 VA
#13
Scheinleistung

Aufgabe 13

Eine Last benötigt 2.000 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,90. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 2.000 / 0,90 = 2.222,22 VA
#14
Scheinleistung

Aufgabe 14

Eine Last benötigt 320 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,80. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 320 / 0,80 = 400 VA
#15
Scheinleistung

Aufgabe 15

Eine Last benötigt 840 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,84. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 840 / 0,84 = 1.000 VA
#16
Scheinleistung

Aufgabe 16

Eine Last benötigt 950 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,95. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 950 / 0,95 = 1.000 VA
#17
Scheinleistung

Aufgabe 17

Eine Last benötigt 1.300 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,87. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 1.300 / 0,87 = 1.494,25 VA
#18
Scheinleistung

Aufgabe 18

Eine Last benötigt 560 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,80. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 560 / 0,80 = 700 VA
#19
Scheinleistung

Aufgabe 19

Eine Last benötigt 1.750 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,92. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 1.750 / 0,92 = 1.902,17 VA
#20
Scheinleistung

Aufgabe 20

Eine Last benötigt 400 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,76. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 400 / 0,76 = 526,32 VA
#21
Scheinleistung

Aufgabe 21

Eine Last benötigt 720 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,90. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 720 / 0,90 = 800 VA
#22
Scheinleistung

Aufgabe 22

Eine Last benötigt 1.050 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,84. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 1.050 / 0,84 = 1.250 VA
#23
Scheinleistung

Aufgabe 23

Eine Last benötigt 290 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,80. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 290 / 0,80 = 362,50 VA
#24
Scheinleistung

Aufgabe 24

Eine Last benötigt 1.650 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,89. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 1.650 / 0,89 = 1.853,93 VA
#25
Scheinleistung

Aufgabe 25

Eine Last benötigt 880 W. Der Leistungsfaktor beträgt cos φ = 0,80. Berechne die Scheinleistung in VA.

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S = P / cos φ
S = 880 / 0,80 = 1.100 VA
#26
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 26

Last 460 W, cos φ = 0,80, Sicherheitsreserve 25 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 460 / 0,80 = 575 VA
Mit Reserve: 575 × 1,25 = 718,75 VA
Auswahl: 900 VA
#27
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 27

Last 700 W, cos φ = 0,90, Sicherheitsreserve 20 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 700 / 0,90 = 777,78 VA
Mit Reserve: 777,78 × 1,20 = 933,33 VA
Auswahl: 1200 VA
#28
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 28

Last 950 W, cos φ = 0,85, Sicherheitsreserve 30 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 950 / 0,85 = 1.117,65 VA
Mit Reserve: 1.117,65 × 1,30 = 1.452,94 VA
Auswahl: 1500 VA
#29
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 29

Last 1.200 W, cos φ = 0,80, Sicherheitsreserve 25 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 1.200 / 0,80 = 1.500 VA
Mit Reserve: 1.500 × 1,25 = 1.875 VA
Auswahl: 2000 VA
#30
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 30

Last 380 W, cos φ = 0,95, Sicherheitsreserve 15 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 380 / 0,95 = 400 VA
Mit Reserve: 400 × 1,15 = 460 VA
Auswahl: 650 VA
#31
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 31

Last 1.600 W, cos φ = 0,90, Sicherheitsreserve 20 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 1.600 / 0,90 = 1.777,78 VA
Mit Reserve: 1.777,78 × 1,20 = 2.133,33 VA
Auswahl: 3000 VA
#32
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 32

Last 820 W, cos φ = 0,82, Sicherheitsreserve 25 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 820 / 0,82 = 1.000 VA
Mit Reserve: 1.000 × 1,25 = 1.250 VA
Auswahl: 1500 VA
#33
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 33

Last 540 W, cos φ = 0,75, Sicherheitsreserve 30 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 540 / 0,75 = 720 VA
Mit Reserve: 720 × 1,30 = 936 VA
Auswahl: 1200 VA
#34
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 34

Last 2.100 W, cos φ = 0,88, Sicherheitsreserve 20 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 2.100 / 0,88 = 2.386,36 VA
Mit Reserve: 2.386,36 × 1,20 = 2.863,64 VA
Auswahl: 3000 VA
#35
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 35

Last 650 W, cos φ = 0,80, Sicherheitsreserve 25 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 650 / 0,80 = 812,50 VA
Mit Reserve: 812,50 × 1,25 = 1.015,62 VA
Auswahl: 1200 VA
#36
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 36

Last 980 W, cos φ = 0,90, Sicherheitsreserve 15 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 980 / 0,90 = 1.088,89 VA
Mit Reserve: 1.088,89 × 1,15 = 1.252,22 VA
Auswahl: 1500 VA
#37
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 37

Last 1.450 W, cos φ = 0,85, Sicherheitsreserve 25 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 1.450 / 0,85 = 1.705,88 VA
Mit Reserve: 1.705,88 × 1,25 = 2.132,35 VA
Auswahl: 3000 VA
#38
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 38

Last 330 W, cos φ = 0,80, Sicherheitsreserve 20 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 330 / 0,80 = 412,50 VA
Mit Reserve: 412,50 × 1,20 = 495 VA
Auswahl: 650 VA
#39
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 39

Last 1.750 W, cos φ = 0,92, Sicherheitsreserve 30 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 1.750 / 0,92 = 1.902,17 VA
Mit Reserve: 1.902,17 × 1,30 = 2.472,83 VA
Auswahl: 3000 VA
#40
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 40

Last 500 W, cos φ = 0,78, Sicherheitsreserve 25 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 500 / 0,78 = 641,03 VA
Mit Reserve: 641,03 × 1,25 = 801,28 VA
Auswahl: 900 VA
#41
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 41

Last 850 W, cos φ = 0,80, Sicherheitsreserve 25 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 850 / 0,80 = 1.062,50 VA
Mit Reserve: 1.062,50 × 1,25 = 1.328,12 VA
Auswahl: 1500 VA
#42
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 42

Last 1.100 W, cos φ = 0,90, Sicherheitsreserve 20 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 1.100 / 0,90 = 1.222,22 VA
Mit Reserve: 1.222,22 × 1,20 = 1.466,67 VA
Auswahl: 1500 VA
#43
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 43

Last 1.250 W, cos φ = 0,88, Sicherheitsreserve 20 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 1.250 / 0,88 = 1.420,45 VA
Mit Reserve: 1.420,45 × 1,20 = 1.704,55 VA
Auswahl: 2000 VA
#44
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 44

Last 1.800 W, cos φ = 0,92, Sicherheitsreserve 20 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 1.800 / 0,92 = 1.956,52 VA
Mit Reserve: 1.956,52 × 1,20 = 2.347,83 VA
Auswahl: 3000 VA
#45
Reserve & USV-Auswahl

Aufgabe 45

Last 1.350 W, cos φ = 0,85, Sicherheitsreserve 30 %. Wähle die kleinste passende USV aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Grundbedarf: 1.350 / 0,85 = 1.588,24 VA
Mit Reserve: 1.588,24 × 1,30 = 2.064,71 VA
Auswahl: 3000 VA
#46
Batterielaufzeit (idealisiert)

Aufgabe 46

Batteriesystem 24 V / 18 Ah, Wirkungsgrad 85 %, Last 300 W. Berechne die idealisierte Überbrückungszeit.

Lösung anzeigen
E = U × Ah = 24 × 18 = 432 Wh
Nutzenergie = 432 × 0,85 = 367,20 Wh
t = 367,20 / 300 = 1,22 h = 73,44 min
#47
Batterielaufzeit (idealisiert)

Aufgabe 47

Batteriesystem 24 V / 40 Ah, Wirkungsgrad 90 %, Last 500 W. Berechne die idealisierte Überbrückungszeit.

Lösung anzeigen
E = U × Ah = 24 × 40 = 960 Wh
Nutzenergie = 960 × 0,90 = 864 Wh
t = 864 / 500 = 1,73 h = 103,68 min
#48
Batterielaufzeit (idealisiert)

Aufgabe 48

Batteriesystem 48 V / 20 Ah, Wirkungsgrad 88 %, Last 700 W. Berechne die idealisierte Überbrückungszeit.

Lösung anzeigen
E = U × Ah = 48 × 20 = 960 Wh
Nutzenergie = 960 × 0,88 = 844,80 Wh
t = 844,80 / 700 = 1,21 h = 72,41 min
#49
Batterielaufzeit (idealisiert)

Aufgabe 49

Batteriesystem 12 V / 30 Ah, Wirkungsgrad 80 %, Last 180 W. Berechne die idealisierte Überbrückungszeit.

Lösung anzeigen
E = U × Ah = 12 × 30 = 360 Wh
Nutzenergie = 360 × 0,80 = 288 Wh
t = 288 / 180 = 1,60 h = 96 min
#50
Batterielaufzeit (idealisiert)

Aufgabe 50

Batteriesystem 48 V / 50 Ah, Wirkungsgrad 90 %, Last 1200 W. Berechne die idealisierte Überbrückungszeit.

Lösung anzeigen
E = U × Ah = 48 × 50 = 2.400 Wh
Nutzenergie = 2.400 × 0,90 = 2.160 Wh
t = 2.160 / 1200 = 1,80 h = 108 min
#51
Batterielaufzeit (idealisiert)

Aufgabe 51

Batteriesystem 24 V / 24 Ah, Wirkungsgrad 85 %, Last 400 W. Berechne die idealisierte Überbrückungszeit.

Lösung anzeigen
E = U × Ah = 24 × 24 = 576 Wh
Nutzenergie = 576 × 0,85 = 489,60 Wh
t = 489,60 / 400 = 1,22 h = 73,44 min
#52
Batterielaufzeit (idealisiert)

Aufgabe 52

Batteriesystem 36 V / 20 Ah, Wirkungsgrad 90 %, Last 450 W. Berechne die idealisierte Überbrückungszeit.

Lösung anzeigen
E = U × Ah = 36 × 20 = 720 Wh
Nutzenergie = 720 × 0,90 = 648 Wh
t = 648 / 450 = 1,44 h = 86,40 min
#53
Batterielaufzeit (idealisiert)

Aufgabe 53

Batteriesystem 48 V / 30 Ah, Wirkungsgrad 85 %, Last 900 W. Berechne die idealisierte Überbrückungszeit.

Lösung anzeigen
E = U × Ah = 48 × 30 = 1.440 Wh
Nutzenergie = 1.440 × 0,85 = 1.224 Wh
t = 1.224 / 900 = 1,36 h = 81,60 min
#54
Batterielaufzeit (idealisiert)

Aufgabe 54

Batteriesystem 12 V / 40 Ah, Wirkungsgrad 80 %, Last 220 W. Berechne die idealisierte Überbrückungszeit.

Lösung anzeigen
E = U × Ah = 12 × 40 = 480 Wh
Nutzenergie = 480 × 0,80 = 384 Wh
t = 384 / 220 = 1,75 h = 104,73 min
#55
Batterielaufzeit (idealisiert)

Aufgabe 55

Batteriesystem 24 V / 60 Ah, Wirkungsgrad 90 %, Last 650 W. Berechne die idealisierte Überbrückungszeit.

Lösung anzeigen
E = U × Ah = 24 × 60 = 1.440 Wh
Nutzenergie = 1.440 × 0,90 = 1.296 Wh
t = 1.296 / 650 = 1,99 h = 119,63 min
#56
Batterielaufzeit (idealisiert)

Aufgabe 56

Batteriesystem 48 V / 15 Ah, Wirkungsgrad 88 %, Last 500 W. Berechne die idealisierte Überbrückungszeit.

Lösung anzeigen
E = U × Ah = 48 × 15 = 720 Wh
Nutzenergie = 720 × 0,88 = 633,60 Wh
t = 633,60 / 500 = 1,27 h = 76,03 min
#57
Batterielaufzeit (idealisiert)

Aufgabe 57

Batteriesystem 36 V / 35 Ah, Wirkungsgrad 85 %, Last 750 W. Berechne die idealisierte Überbrückungszeit.

Lösung anzeigen
E = U × Ah = 36 × 35 = 1.260 Wh
Nutzenergie = 1.260 × 0,85 = 1.071 Wh
t = 1.071 / 750 = 1,43 h = 85,68 min
#58
Batterielaufzeit (idealisiert)

Aufgabe 58

Batteriesystem 24 V / 50 Ah, Wirkungsgrad 82 %, Last 550 W. Berechne die idealisierte Überbrückungszeit.

Lösung anzeigen
E = U × Ah = 24 × 50 = 1.200 Wh
Nutzenergie = 1.200 × 0,82 = 984 Wh
t = 984 / 550 = 1,79 h = 107,35 min
#59
Batterielaufzeit (idealisiert)

Aufgabe 59

Batteriesystem 48 V / 40 Ah, Wirkungsgrad 90 %, Last 1000 W. Berechne die idealisierte Überbrückungszeit.

Lösung anzeigen
E = U × Ah = 48 × 40 = 1.920 Wh
Nutzenergie = 1.920 × 0,90 = 1.728 Wh
t = 1.728 / 1000 = 1,73 h = 103,68 min
#60
Batterielaufzeit (idealisiert)

Aufgabe 60

Batteriesystem 12 V / 65 Ah, Wirkungsgrad 80 %, Last 260 W. Berechne die idealisierte Überbrückungszeit.

Lösung anzeigen
E = U × Ah = 12 × 65 = 780 Wh
Nutzenergie = 780 × 0,80 = 624 Wh
t = 624 / 260 = 2,40 h = 144 min
#61
Batteriekapazität (idealisiert)

Aufgabe 61

300 W Last sollen 30 min überbrückt werden. Batteriespannung 24 V, Wirkungsgrad 85 %. Wie viel Ah werden mindestens benötigt?

Lösung anzeigen
Energiebedarf = 300 × 0,50 h = 150 Wh
Ah = E / (U × η)
= 150 / (24 × 0,85) = 7,35 Ah
#62
Batteriekapazität (idealisiert)

Aufgabe 62

500 W Last sollen 45 min überbrückt werden. Batteriespannung 24 V, Wirkungsgrad 90 %. Wie viel Ah werden mindestens benötigt?

Lösung anzeigen
Energiebedarf = 500 × 0,75 h = 375 Wh
Ah = E / (U × η)
= 375 / (24 × 0,90) = 17,36 Ah
#63
Batteriekapazität (idealisiert)

Aufgabe 63

800 W Last sollen 20 min überbrückt werden. Batteriespannung 48 V, Wirkungsgrad 88 %. Wie viel Ah werden mindestens benötigt?

Lösung anzeigen
Energiebedarf = 800 × 0,33 h = 266,67 Wh
Ah = E / (U × η)
= 266,67 / (48 × 0,88) = 6,31 Ah
#64
Batteriekapazität (idealisiert)

Aufgabe 64

180 W Last sollen 40 min überbrückt werden. Batteriespannung 12 V, Wirkungsgrad 80 %. Wie viel Ah werden mindestens benötigt?

Lösung anzeigen
Energiebedarf = 180 × 0,67 h = 120 Wh
Ah = E / (U × η)
= 120 / (12 × 0,80) = 12,50 Ah
#65
Batteriekapazität (idealisiert)

Aufgabe 65

1200 W Last sollen 15 min überbrückt werden. Batteriespannung 48 V, Wirkungsgrad 90 %. Wie viel Ah werden mindestens benötigt?

Lösung anzeigen
Energiebedarf = 1200 × 0,25 h = 300 Wh
Ah = E / (U × η)
= 300 / (48 × 0,90) = 6,94 Ah
#66
Batteriekapazität (idealisiert)

Aufgabe 66

400 W Last sollen 60 min überbrückt werden. Batteriespannung 24 V, Wirkungsgrad 85 %. Wie viel Ah werden mindestens benötigt?

Lösung anzeigen
Energiebedarf = 400 × 1 h = 400 Wh
Ah = E / (U × η)
= 400 / (24 × 0,85) = 19,61 Ah
#67
Batteriekapazität (idealisiert)

Aufgabe 67

450 W Last sollen 30 min überbrückt werden. Batteriespannung 36 V, Wirkungsgrad 90 %. Wie viel Ah werden mindestens benötigt?

Lösung anzeigen
Energiebedarf = 450 × 0,50 h = 225 Wh
Ah = E / (U × η)
= 225 / (36 × 0,90) = 6,94 Ah
#68
Batteriekapazität (idealisiert)

Aufgabe 68

900 W Last sollen 25 min überbrückt werden. Batteriespannung 48 V, Wirkungsgrad 85 %. Wie viel Ah werden mindestens benötigt?

Lösung anzeigen
Energiebedarf = 900 × 0,42 h = 375 Wh
Ah = E / (U × η)
= 375 / (48 × 0,85) = 9,19 Ah
#69
Batteriekapazität (idealisiert)

Aufgabe 69

220 W Last sollen 50 min überbrückt werden. Batteriespannung 12 V, Wirkungsgrad 80 %. Wie viel Ah werden mindestens benötigt?

Lösung anzeigen
Energiebedarf = 220 × 0,83 h = 183,33 Wh
Ah = E / (U × η)
= 183,33 / (12 × 0,80) = 19,10 Ah
#70
Batteriekapazität (idealisiert)

Aufgabe 70

650 W Last sollen 35 min überbrückt werden. Batteriespannung 24 V, Wirkungsgrad 90 %. Wie viel Ah werden mindestens benötigt?

Lösung anzeigen
Energiebedarf = 650 × 0,58 h = 379,17 Wh
Ah = E / (U × η)
= 379,17 / (24 × 0,90) = 17,55 Ah
#71
USV-Klassen

Aufgabe 71

Ein normaler Büro-PC soll nur gegen kurze Stromausfälle geschützt werden. Welche USV-Klasse reicht häufig aus?

Lösung anzeigen
VFD/Offline.
#72
USV-Klassen

Aufgabe 72

Ein kleiner Server soll zusätzlich gegen Unter- und Überspannung geschützt werden, ohne permanente Doppelwandlung. Welche Klasse passt?

Lösung anzeigen
VI/Line-Interactive.
#73
USV-Klassen

Aufgabe 73

Ein kritischer Server darf praktisch keine Umschaltzeit haben. Welche Klasse ist geeignet?

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VFI/Online.
#74
USV-Klassen

Aufgabe 74

Welchen Hauptvorteil hat VFI gegenüber VFD?

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Stärkere Netzentkopplung und praktisch keine Umschaltzeit.
#75
USV-Klassen

Aufgabe 75

Welche Klasse ist meist am effizientesten im Normalbetrieb?

Lösung anzeigen
VFD/Offline.
#76
USV-Klassen

Aufgabe 76

Welche Klasse liegt zwischen VFD und VFI?

Lösung anzeigen
VI/Line-Interactive.
#77
USV-Klassen

Aufgabe 77

Warum ist eine VFI-USV meist verlustreicher?

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Weil die Energie dauerhaft über Gleichrichter/Zwischenkreis/Wechselrichter geführt wird.
#78
USV-Klassen

Aufgabe 78

Was bedeutet VFD grob?

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Voltage and Frequency Dependent – Ausgang hängt im Normalbetrieb stark vom Eingang ab.
#79
USV-Klassen

Aufgabe 79

Was bedeutet VFI grob?

Lösung anzeigen
Voltage and Frequency Independent – Ausgang ist weitgehend unabhängig vom Eingang.
#80
USV-Klassen

Aufgabe 80

Für besonders kritische IT-Systeme ist typischerweise welche Klasse sinnvoll?

Lösung anzeigen
VFI/Online.
#81
Gemischte Dimensionierung

Aufgabe 81

3 Geräte mit je 180 W sollen abgesichert werden. cos φ = 0,85, Reserve 25 %. Berechne Gesamtwirkleistung, notwendige Scheinleistung und wähle ein passendes Modell aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 3 × 180 = 540 W
S mit Reserve = 540 / 0,85 × 1,25 = 794,12 VA
Passende USV: 900 VA
#82
Gemischte Dimensionierung

Aufgabe 82

5 Geräte mit je 120 W sollen abgesichert werden. cos φ = 0,90, Reserve 20 %. Berechne Gesamtwirkleistung, notwendige Scheinleistung und wähle ein passendes Modell aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 5 × 120 = 600 W
S mit Reserve = 600 / 0,90 × 1,20 = 800 VA
Passende USV: 900 VA
#83
Gemischte Dimensionierung

Aufgabe 83

2 Geräte mit je 450 W sollen abgesichert werden. cos φ = 0,88, Reserve 30 %. Berechne Gesamtwirkleistung, notwendige Scheinleistung und wähle ein passendes Modell aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 2 × 450 = 900 W
S mit Reserve = 900 / 0,88 × 1,30 = 1.329,55 VA
Passende USV: 1500 VA
#84
Gemischte Dimensionierung

Aufgabe 84

6 Geräte mit je 90 W sollen abgesichert werden. cos φ = 0,80, Reserve 25 %. Berechne Gesamtwirkleistung, notwendige Scheinleistung und wähle ein passendes Modell aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 6 × 90 = 540 W
S mit Reserve = 540 / 0,80 × 1,25 = 843,75 VA
Passende USV: 900 VA
#85
Gemischte Dimensionierung

Aufgabe 85

4 Geräte mit je 250 W sollen abgesichert werden. cos φ = 0,90, Reserve 20 %. Berechne Gesamtwirkleistung, notwendige Scheinleistung und wähle ein passendes Modell aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 4 × 250 = 1000 W
S mit Reserve = 1000 / 0,90 × 1,20 = 1.333,33 VA
Passende USV: 1500 VA
#86
Gemischte Dimensionierung

Aufgabe 86

8 Geräte mit je 75 W sollen abgesichert werden. cos φ = 0,85, Reserve 25 %. Berechne Gesamtwirkleistung, notwendige Scheinleistung und wähle ein passendes Modell aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 8 × 75 = 600 W
S mit Reserve = 600 / 0,85 × 1,25 = 882,35 VA
Passende USV: 900 VA
#87
Gemischte Dimensionierung

Aufgabe 87

3 Geräte mit je 320 W sollen abgesichert werden. cos φ = 0,92, Reserve 20 %. Berechne Gesamtwirkleistung, notwendige Scheinleistung und wähle ein passendes Modell aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 3 × 320 = 960 W
S mit Reserve = 960 / 0,92 × 1,20 = 1.252,17 VA
Passende USV: 1500 VA
#88
Gemischte Dimensionierung

Aufgabe 88

5 Geräte mit je 200 W sollen abgesichert werden. cos φ = 0,86, Reserve 30 %. Berechne Gesamtwirkleistung, notwendige Scheinleistung und wähle ein passendes Modell aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 5 × 200 = 1000 W
S mit Reserve = 1000 / 0,86 × 1,30 = 1.511,63 VA
Passende USV: 2000 VA
#89
Gemischte Dimensionierung

Aufgabe 89

7 Geräte mit je 140 W sollen abgesichert werden. cos φ = 0,90, Reserve 25 %. Berechne Gesamtwirkleistung, notwendige Scheinleistung und wähle ein passendes Modell aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 7 × 140 = 980 W
S mit Reserve = 980 / 0,90 × 1,25 = 1.361,11 VA
Passende USV: 1500 VA
#90
Gemischte Dimensionierung

Aufgabe 90

2 Geräte mit je 600 W sollen abgesichert werden. cos φ = 0,88, Reserve 20 %. Berechne Gesamtwirkleistung, notwendige Scheinleistung und wähle ein passendes Modell aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 2 × 600 = 1200 W
S mit Reserve = 1200 / 0,88 × 1,20 = 1.636,36 VA
Passende USV: 2000 VA
#91
Gemischte Dimensionierung

Aufgabe 91

4 Geräte mit je 420 W sollen abgesichert werden. cos φ = 0,85, Reserve 25 %. Berechne Gesamtwirkleistung, notwendige Scheinleistung und wähle ein passendes Modell aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 4 × 420 = 1680 W
S mit Reserve = 1680 / 0,85 × 1,25 = 2.470,59 VA
Passende USV: 3000 VA
#92
Gemischte Dimensionierung

Aufgabe 92

6 Geräte mit je 160 W sollen abgesichert werden. cos φ = 0,90, Reserve 20 %. Berechne Gesamtwirkleistung, notwendige Scheinleistung und wähle ein passendes Modell aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 6 × 160 = 960 W
S mit Reserve = 960 / 0,90 × 1,20 = 1.280 VA
Passende USV: 1500 VA
#93
Gemischte Dimensionierung

Aufgabe 93

10 Geräte mit je 95 W sollen abgesichert werden. cos φ = 0,80, Reserve 25 %. Berechne Gesamtwirkleistung, notwendige Scheinleistung und wähle ein passendes Modell aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 10 × 95 = 950 W
S mit Reserve = 950 / 0,80 × 1,25 = 1.484,38 VA
Passende USV: 1500 VA
#94
Gemischte Dimensionierung

Aufgabe 94

3 Geräte mit je 550 W sollen abgesichert werden. cos φ = 0,90, Reserve 30 %. Berechne Gesamtwirkleistung, notwendige Scheinleistung und wähle ein passendes Modell aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 3 × 550 = 1650 W
S mit Reserve = 1650 / 0,90 × 1,30 = 2.383,33 VA
Passende USV: 3000 VA
#95
Gemischte Dimensionierung

Aufgabe 95

5 Geräte mit je 275 W sollen abgesichert werden. cos φ = 0,84, Reserve 20 %. Berechne Gesamtwirkleistung, notwendige Scheinleistung und wähle ein passendes Modell aus 650 / 900 / 1200 / 1500 / 2000 / 3000 / 5000 VA.

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 5 × 275 = 1375 W
S mit Reserve = 1375 / 0,84 × 1,20 = 1.964,29 VA
Passende USV: 2000 VA
#96
Komplexer Prüfungsfall

Aufgabe 96

Server 420 W, NAS 160 W und Switch 60 W sollen gemeinsam abgesichert werden. cos φ = 0,85, Reserve 25 %. Welche Mindest-Scheinleistung wird benötigt?

Lösung anzeigen
Gesamt-P = 640 W
S = 640/0,85×1,25 = 941,18 VA
#97
Komplexer Prüfungsfall

Aufgabe 97

Eine USV besitzt 48 V / 20 Ah. Wirkungsgrad 88 %. Last 600 W. Wie lange läuft sie idealisiert?

Lösung anzeigen
E = 48×20 = 960 Wh
Nutzbar = 960×0,88 = 844,8 Wh
t = 844,8/600 = 1,41 h = 84,48 min
#98
Komplexer Prüfungsfall

Aufgabe 98

900 W Last sollen 20 Minuten überbrückt werden. Batteriesystem 48 V, Wirkungsgrad 90 %. Wie viel Ah werden mindestens benötigt?

Lösung anzeigen
E = 900×20/60 = 300 Wh
Ah = 300/(48×0,9) = 6,94 Ah
#99
Komplexer Prüfungsfall

Aufgabe 99

Eine USV ist mit 1500 VA und maximal 900 W angegeben. Darf eine Last von 850 W mit cos φ = 0,7 angeschlossen werden?

Lösung anzeigen
Wirkleistung: 850 W ≤ 900 W.
Scheinleistung: 850/0,7 = 1.214,29 VA ≤ 1500 VA.
Ja, rechnerisch zulässig. Beide Grenzwerte müssen eingehalten werden.
#100
Komplexer Prüfungsfall

Aufgabe 100

Ein kritischer Serverraum benötigt Schutz gegen Spannungseinbrüche, Frequenzschwankungen und praktisch keine Umschaltzeit. Welche USV-Klasse passt und warum?

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VFI/Online, weil sie stark vom Netz entkoppelt, Spannung und Frequenz aufbereitet und praktisch ohne Umschaltzeit arbeitet.