USV für geringe Belastung aber lange Laufzeit

[USV (Gast)]

Hallo

ich bin auf der Suche nach einer USV die ein 15W Gerät über mehrere 
Stunden am leben erhalten kann (wünschenswert 10 Stunden, wenns 8 werden 
auch ok weniger dann aber nicht).
Betrieben werden soll daran eine Membranpumpe um genau zu sein eine 
Hailea V20, nach meinen Infos wäre hier eine USV mit sauberen Sinus 
sinnvoll.

Dachte mir ich nehm eine 0815 Standart USV mit 12V Akku um die 12-15Ah 
und dann passt das rechnerisch ja ganz gut hin (12V*15Ah=180Wh -> 
180Wh/15W >10h).
Jetzt wurde mir aber zugeflüstert das diese USV durchaus 
Verlustleistungen um 3 stelligen Wattbereich haben (also schon selbst in 
einer Stunde durchaus >100W Akkuleistung wegfressen) womit ich dann bei 
vielleicht 1-2 Stunde Laufleistung raus komme.
Weiß jemand ob da was dran ist? Wenn ja was könnte man noch verwenden um 
das Ziel zu erreichen? Preislich möglichst günstig 100-200€ sind das 
Maximum.

P.S. Ich hoffe mich jetzt nicht irgendwo in den Einheiten verhaut zu 
haben, wenn nicht entschuldigt bitte.

mfg

Chris

[Thomas B. (thombde)]

USV schrieb:
> Jetzt wurde mir aber zugeflüstert das diese USV durchaus
> Verlustleistungen um 3 stelligen Wattbereich haben (also schon selbst in
> einer Stunde durchaus >100W Akkuleistung wegfressen) womit ich dann bei
> vielleicht 1-2 Stunde Laufleistung raus komme.

Die USV´s haben je nach Belastung 80-95% Wirkungsgrad.
Bei dem Betrieb mit (nur) einer 15W Pumpe ist der Wirkungsgrad wohl 
etwas schlechter.
Da müsste man die Datenblätter studieren,...ich würde dann vielleicht 
mit 5-10W Verluste rechnen.

Hier mal ein Beispiel.
http://www.apc.com/resource/include/techspec_index.cfm?base_sku=be325-gr

Das Problem wird wohl eher die lange Überbrückungszeit sein.
Eine Möglichkeit wäre selber bauen.
Akku + Spannungswandler

[Roland E. (roland0815)]

Nur mal als Denkanstoß:
Schau mal ob es deine Membranpumpe auch als 12V-DC-Modell gibt. Dann 
geht ein einfaches Schaltnetzteil 12..14V und ne Autobatterie.

[Icke ®. (49636b65)]

Roland Ertelt schrieb:
> Schau mal ob es deine Membranpumpe auch als 12V-DC-Modell gibt.

Da diese Art Pumpen nur mit AC funktioniert, wohl eher nicht. Fündig 
wird man angesichts der gefordeten Sinusform am ehesten bei 
Dauerwandler-Modellen, z.B.:

http://www.online-usv.de/de/produkte/xs/leistungsmerkmale.php

Wird allerdings nicht gerade billig. Wenn es um die Notversorgung eines 
Aquariums geht, wäre vielleicht eine mit DC arbeitende Backup-Pumpe 
sinnvoller. Gibts auch:

http://www.schwabenaquaristik.de/schego-membranpumpe-optimal-150lh-electronic-gleichstrom-p-432-4.html?shop_ID=3&sessID=b88393b9f1aed88e364ca1211f555589

[Thomas B. (thombde)]

USV schrieb:
> nach meinen Infos wäre hier eine USV mit sauberen Sinus
> sinnvoll.

Da muss ich echt mal eine Gegenfrage an die Profis stellen.
Kommt der Asynchronmotor (Kurzschlussläufer) mit einer rechteckförmigen 
Spannung zurecht?

[Johnny S. (sgt_johnny)]

Bei den APC USV's mit USB kannst du einen Run-Time-Calibration machen, 
der zeigt dir wie lange die Batterie hält. Dazu einfach die Pumpe 
anschliessen, und den Test ausführen, bei 5% Akku ist der Test dann zu 
Ende und es zeigt dir die Dauer.

[Magic S. (magic_smoke)]

Viele Asynchronmotoren tolerieren die Rechtecktspannung, vorausgesetzt 
die USV packt den hohen Einschaltstromstoß. Wichtig ist, daß das 
Statorpaket nicht in Sättigung kommt, sonst wirds warm. Also eher 
Trapezwandler als reine Rechteckspannung.

EDIT:
Ich hab noch zwei USVs, die Sinusspannung erzeugen. Doppelwandler mit 
2.1kW bzw. 3.0kVA, leider ohne Akkus und mit 96V Akkuspannung. Startet 
problemlos eine 1.2kW Klimaanlage, man kann damit Wäsche waschen... Die 
Akkus sind leider überaltert und komplett platt.

[Stefan (Gast)]

Hi,

ich hatte sowas in der Art mal mit einem Kumpel gebaut, wobei es aber 
erstmal nur ein provisorischer Aufbau war...

Wir haben einen Sinuswandler genommen und den über ein Relais mit einer 
Autobatterie verbunden. Wenn die 230V Versorgung ausgefallen ist, wurde 
über das Relais die Autobatterie mit dem Wandler verbunden - ein zweites 
Relais in der Zuleitung zur Pumpe hat auch entsprechend vom "Hausnetz" 
auf "Wandler" geschaltet.

Wie gesagt, das war mehr oder weniger mal schnell aufgebaut und hat 
funktioniert. Man kann und sollte es auf jeden Fall verbessern!

Aber vielleicht kannst du sowas in der Art auch nutzen und brauchst 
nicht direkt eine USV. Der Vorteil wäre, dass du mit einer entsprechend 
großen Batterie die Laufzeit anpassen kannst, was bei einer USV ja nicht 
so gegeben ist.

Viele Grüße,
Stefan

[Roland E. (roland0815)]

Icke ®. schrieb:
> Roland Ertelt schrieb:
>> Schau mal ob es deine Membranpumpe auch als 12V-DC-Modell gibt.
>
> Da diese Art Pumpen nur mit AC funktioniert, wohl eher nicht. ...


Ähem...
http://www.gd-thomas.com/diaphragm/gas/

Alles bis einschließlich 24V ist DC...

[Thomas B. (thombde)]

Wenn der Motor relativ gut mit dem Rechteck klar kommt,
könnte man auch einen einfachen Selbstschwinger verwenden.
Mit einem kleinen Flachtrafo und den Relais zum trennen und umschalten
dürfte das gut auf eine Eurokarte passen. Oder fliegend verdrahten.
Die Lade- oder Pufferschaltung für den Akku würde ich extern aufbauen.
Die Netzausfallerkennung mit großzügiger Hysterese ebenfalls.

Optimal ist natürlich eine 12V Pumpe.

[oszi40 (Gast)]

Thomas B. schrieb:
> könnte man auch einen einfachen Selbstschwinger verwenden

So ideal ist diese Schaltung wohl noch nicht. Woher bist Du so sicher, 
daß dieser einfache Sperrschwinger etwa 50 Hz liefert? Je nach Last und 
Wicklung wird die Frequenz und Spannung verschieden sein.

[Thomas B. (thombde)]

oszi40 schrieb:
> Woher bist Du so sicher,
> daß dieser einfache Sperrschwinger etwa 50 Hz liefert? Je nach Last und
> Wicklung wird die Frequenz und Spannung verschieden sein.

Bei Netzanwendung werden die Trafos bis in die Kernsättigung getrieben.
Das umschalten der Transistoren erfolgt in der Kernsättigung.
Die Schwingfrequenz bewegt sich dadurch automatisch um 40-60Hz.

[Thomas B. (thombde)]

oszi40 schrieb:
> So ideal ist diese Schaltung wohl noch nicht.

Ich habe mir die Schaltung nicht ausgedacht :-)
Nach Angaben des Autors hat die Schaltung bei Verwendung eine 24VA
Trafos und einer Belastung von 30W eine Schwingfrequenz von 53,8Hz.
Die Frequenz ändert sich je nach Belastung um +/- 8%.
Der Wirkungsgrad soll zwischen 60 -75% liegen.
Bei voller Auslastung des Transformators erhöht sich der Wirkungsgrad,
deswegen hatte ich in dem Schaltplan einen 18VA-Trafo angegeben.

MfG
Thomas