Stromschwankungen: Unterschätzte Bedrohung der IKT-Verfügbarkeit

Überprüfung von USV-Anlagen und Stromkonditionierern auf Zuverlässigkeit und maximale Belastbarkeit im Testlabor

[datensicherheit.de, 31.03.2016] Treten Probleme bei der erforderlichen Qualität der Versorgung mit elektrischer Energie auf, müssen empfindliche IKT-Systeme möglichst durch Anlagen zur unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV), durch Filter, Transformatoren oder andere Schutzeinrichtungen abgeschirmt werden. Damit diese Absicherung greift, sollten allerdings die Schutzgeräte selbst allen Störfaktoren widerstehen können – seien es starke Netzschwankungen oder schwierige Umgebungsbedingungen. Das Unternehmen Powervar hat nach eigenen Angaben sein Versuchsgelände für 200.000 US-Dollar erweitert und modernisiert, um seine verschiedenen Backup-, Konditionierungs- und Management-Lösungen für eine kontrollierte Energieversorgung eingehend prüfen zu können.

Im Testfeld alle möglichen Szenarien nachbilden

Das laut Powervar 280 Quadratmeter große Testlabor ist auf alle Arten von nationalen und internationalen Prüfstandards ausgelegt – von der klassischen CE-Sicherheitszertifizierung bis hin zum extremen Lebensdauer- und Alterungstest HALT. Die Ingenieure stellen demnach aber nicht nur die eigenen Produkte auf die Probe, sondern zeigen Besuchern auch an deren Geräten, welche Folgen Stromschwankungen und ähnliche Störungen haben können.
Kernziel der sogenannten „Powervar Proving Grounds“ (PPG) sei es, alle möglichen Szenarien abzubilden, die in der realen Welt die Stromqualität beeinträchtigen könnten. Die Prüfungen umfassten dabei nicht nur typische Faktoren wie Unter- oder Überspannung, sondern auch eher unbekannte Probleme wie Rauschen und Frequenzschwankungen sowie äußere Faktoren wie Temperatur oder Vibration.
Nur wenn die Anlagen zur Stromversorgung und -konditionierung mit allen Anforderungen zurechtkämen, sei gewährleistet, dass sie im Einsatz ihre Funktionalität dauerhaft bewahren könnten, wovon ja in der Regel komplexe und kostspielige Anwendungen abhingen.

Härtetests jenseits alltäglicher Betriebssituationen

Insgesamt könnten dort nun bis zu zehn Geräte parallel untersucht werden. Den über 30 im PPG beschäftigten Ingenieuren und Qualitätssicherungsexperten stünden dazu verschiedene Prüfstände und Spezialeinrichtungen zur Verfügung, darunter auch alle nötigen Systeme für namhafte Sicherheitstests – wie die europäische CE-, die US-amerikanische UL-, oder die kanadische cUL-Zertifizierung.
Für das interne „Strife Testing“-Programm, einen Härtetest jenseits alltäglicher Betriebssituationen, würden die Anlagen sogar ganze 21 Tage lang in einer Thermokammer unter wechselnden Lasten grenzwertigen Bedingungen bis hin zu großer Hitze und hoher Luftfeuchtigkeit ausgesetzt. Dies sei eine „echte Folterkammer“, so Scot Moeler, „VP Business Unit Manager“ bei Powervar. Auf diese Weise solle absolut sichergestellt werden, dass Leistung und Betriebszuverlässigkeit jedweden Anforderungen im Feld genügten.

Bewusstsein für die Auswirkungen der Stromqualität schaffen

Neben den Leistungs- und Belastungsprüfungen diene das neue Testlabor aber auch der Weiterbildung und Aufklärung in Sachen Stromqualität. Da vielen Betroffenen nicht klar sei, welche Einflüsse die verschiedenen Stromstörungen tatsächlich auf die Funktion ihrer Anlagen haben könnten, würden Vorführungen am realen Gerät angeboten.
Interessenten könnten ihre Systeme mitbringen, um zu erfahren, was bei Leitungsgeräuschen wie Rauschen sowie bei variierender Eingangsleistung, Frequenz oder Last geschieht. Die Bandbreite reiche dabei von subtilen Verzerrungen im Bild eines Sonographen, die schon durch einen zusätzlichen Verbraucher nebenan hervorgerufen werden könnten, bis zum Totalabsturz eines Spektrometers wegen eines nicht wahrnehmbaren Flackerns in der Spannungskurve. Probleme, die bisher vielleicht auf die Anlage geschoben wurden und immer wieder kostspielige Serviceeinsätze nach sich gezogen hätten, entpuppten sich so oft als Folge mangelnder Stromqualität.
Diese Effekte zeigten zudem, wie wichtig die Zuverlässigkeit von USV-Anlagen und Stromkonditionierern sei, die genau solche Störungen aufhalten müssten, bevor es zu Fehlern kommt.

Foto: Powervar

PPG: Bis zu zehn Geräte können parallel getestet werden