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Betrieb, Signalisierung und erweiterte Funktionen des Brandschutz-Netzteils ZUP-230V-BM

24/07/2026

Autor: Andrzej Orzeł

Die Bedeutung der Überwachung des Gerätezustands in Brandschutzsystemen

Ein korrekt geplantes und installiertes System zur unterbrechungsfreien Stromversorgung erfordert eine kontinuierliche Überwachung der ordnungsgemäßen Funktion. Bei sicherheitsrelevanten Geräten wie Zulufttoren ist sowohl die Auslösung des Geräts im Alarmfall als auch die laufende Zustandsdiagnose im Überwachungsbetrieb von entscheidender Bedeutung.

Das Netzteil ZUP-230V-BM verfügt über ein umfangreiches, zweistufiges Signalisierungssystem sowie fortschrittliche Selbstdiagnosefunktionen, die eine sofortige Identifizierung von Störzuständen und Installationsfehlern ermöglichen. Dieser Artikel beschreibt detailliert die Logik der optischen Signalisierung, die Verwendung der Signalausgänge sowie die Grundsätze für den ordnungsgemäßen Betrieb der Akkumulatoren.

Das Signalisierungssystem des Netzteils

Das Signalisierungssystem des Puffer-Netzteils ZUP-230V-BM besteht aus optischen Anzeigen an der Schaltschranktür sowie Diagnose-LEDs auf der internen Elektronikplatine. Diese Aufteilung ermöglicht sowohl eine schnelle allgemeine Zustandsbewertung als auch eine präzise Detaildiagnose.

Externe Signalisierung (an der Schaltschranktür)

Sie dient zur schnellen Überprüfung des Gerätezustands, ohne dass das Gehäuse geöffnet werden muss:

MAINS (grün):

  • Leuchtet dauerhaft: Die 230-V-AC-Netzversorgung ist vorhanden und ordnungsgemäß.
  • Blinkt: Keine Netzversorgung – das Netzteil arbeitet im Notstrombetrieb (Batteriebetrieb).
  • Aus: Keine Netzversorgung bei gleichzeitig abgeschaltetem Akkumulatorstromkreis.

FAULT (gelb):

  • Aus: Ordnungsgemäßer Zustand, keine Störungen erkannt.
  • Leuchtet dauerhaft: Sammelstörmeldung. Sie wird unter anderem bei Erkennung eines Netzausfalls, einer Störung des Wechselrichters oder Gleichrichters, einer Störung des Temperatursensors, eines Batteriefehlers (Ri), eines Parametrierungsfehlers am CIE-Eingang oder bei Aktivierung des EPO-Eingangs ausgelöst.

Interne Signalisierung (auf dem Elektronikmodul ZUP-BM)

Sie liefert dem Techniker präzise diagnostische Informationen:

ON (grün): Leuchtet dauerhaft, wenn das Elektronikmodul mit Strom versorgt wird (sowohl aus dem Netz als auch aus den Akkumulatoren).

OUT (zweifarbig):

  • Leuchtet grün: Am OUT-Ausgang liegt direkt die Spannung aus dem Stromnetz an.
  • Leuchtet gelb: Am OUT-Ausgang liegt die vom Wechselrichter erzeugte garantierte Spannung an (Batteriebetrieb).
  • Aus: Keine Spannung am Ausgang des Netzteils.

CIE (rot):

  • Kurze Blinksignale: Ordnungsgemäßer Überwachungszustand. Bestätigt, dass die Steuerleitung von der Brandmelderzentrale (BMZ) ordnungsgemäß funktioniert und überwacht wird.
  • Leuchtet dauerhaft: Aktiver Brandalarm (ausgelöst durch die BMZ oder lokal ausgelöst).
  • Blinkt regelmäßig (Tastverhältnis 50/50): Ein Parametrierungsfehler der CIE-Steuerleitung wurde erkannt (z. B. fehlende Parametrierwiderstände oder falscher Widerstandswert) oder die Leitung von der BMZ ist verpolt.
  • Aus: Kein Alarm oder Betrieb im USV-Modus (in dem der CIE-Eingang inaktiv ist).

RI (gelb) – Fehler im Batteriekreis: Leuchtet dauerhaft, wenn der Innenwiderstand des Akkumulatorenkreises den zulässigen Grenzwert überschreitet.

EPO (rot): Leuchtet, wenn der Sicherheitseingang Emergency Power Off aktiv ist.

DO (gelb): Leuchtet, wenn der Eingang für die manuelle Toröffnung kurzgeschlossen ist.

Signalisierung des Wechselrichterbetriebs (drei dedizierte LEDs)

INV-OUT (grün): Leuchtet, wenn der DC/AC-Wechselrichter eine Ausgangsspannung von 230 V erzeugt.

POWER (rot): Leuchtet, wenn der Wechselrichter Energie direkt aus den Akkumulatoren bezieht (Startvorgang oder Notstrombetrieb).

ST-BY (gelb): Leuchtet im Bereitschaftszustand, wenn der Wechselrichter betriebsbereit bleibt und über den Netzgleichrichter versorgt wird.

Technische Details des Netzteils prüfen

Signalisierung des aktuellen Betriebszustands des Netzteils

Die folgende Tabelle zeigt das Verhalten der optischen Anzeigen in Abhängigkeit vom Versorgungszustand und Betriebsmodus des Brandschutz-Netzteils.

Betriebszustand des Netzteils Signalisierung an der Schaltschranktür Interne Signalisierung
1. Überwachungszustand (Normalzustand) MAINS: leuchtet dauerhaft, FAULT: aus ON: leuchtet dauerhaft
CIE: seltene, kurze Blinksignale
OUT: leuchtet grün
ST-BY: leuchtet
2. Aktiver Brandalarm (Phase TA) MAINS: leuchtet dauerhaft (oder blinkt bei Netzausfall), FAULT: aus (oder leuchtet bei Netzausfall) CIE: leuchtet dauerhaft
OUT: leuchtet gelb (oder grün bei vorhandener Netzversorgung)
CSO: leuchtet
POWER: leuchtet
3. Netzausfall ohne Alarm (Phase TS) MAINS: blinkt, FAULT: leuchtet dauerhaft OUT: leuchtet gelb (in den ersten 9 Min.), anschließend erlischt sie (Bereitschaftszustand)
CIE: seltene, kurze Blinksignale (im Bereitschaftszustand)
4. Wiederkehr der Netzversorgung während eines Alarms MAINS: leuchtet dauerhaft, FAULT: aus OUT: leuchtet grün
ST-BY: leuchtet
CSO: leuchtet (nach der eingestellten Verzögerung)
5. Hold-up-Zustand (Alarmverriegelung) MAINS: leuchtet dauerhaft, FAULT: aus CIE: leuchtet dauerhaft (trotz Wegfall des physikalischen Signals)
OUT: leuchtet grün (oder gelb bei Batteriebetrieb)
6. Manuelle Auslösung des DO-Eingangs MAINS: leuchtet dauerhaft, FAULT: aus DO: leuchtet dauerhaft
CIE: leuchtet dauerhaft
CSO: leuchtet (nach der eingestellten Verzögerung).
7. Kaltstart (Start aus dem Batteriebetrieb) MAINS: blinkt, FAULT: leuchtet dauerhaft. POWER: leuchtet.
OUT: leuchtet gelb
8. LED-Selbsttest beim Start Die LEDs leuchten nacheinander auf und erlöschen anschließend Die Dioden am Akkupack durchlaufen ein Testverfahren.

Arten von Netzteilfehlern und deren Diagnose

Das Gerät überwacht kontinuierlich seine eigenen Parameter sowie die Parameter der externen Stromkreise. Bei Erkennung eines Fehlers wird die Sammelstörmeldung aktiviert (die LED FAULT am Gehäuse leuchtet und der Relaiskontakt GEN FLT wird geöffnet).

Detaillierte Fehlerzustände:

  • Ausfall der 230-V-AC-Versorgung: Die LED MAINS an der Tür beginnt zu pulsieren. Das Gerät meldet eine Störung der primären Stromversorgung.
  • Wechselrichterfehler: Bei Batteriebetrieb wird keine Spannung von 230 V AC erzeugt. Die LED INV-OUT bleibt trotz Aktivierung des Wandlers ausgeschaltet.
  • Hoher Widerstand des Batteriekreises (Ri): Die gelbe LED RI wird aktiviert. In 80–90 % der Fälle wird dieser Fehler durch Montagebedingungen verursacht, z. B. durch nicht fest angezogene Batterieklemmen oder oxidierte Kontakte der Reihenschaltungen, was zu einer Erwärmung des Strompfads führt.
  • Niedrige Batteriespannung: Abfall der Batteriespannung unter den Schwellenwert von 22 V während der Ladephase.
  • Fehler der CIE-Steuerleitung: Die rote LED CIE pulsiert im Zyklus 50/50. Dieser Zustand weist auf eine fehlerhafte Parametrierung der Brandschutzschleife hin, z. B. durch beschädigte, fehlende oder falsch montierte Widerstände mit 1 kΩ und 10 kΩ.
  • Temperaturfühlerfehler: Unterbrechung oder Kurzschluss des Stromkreises des Temperaturkompensationsfühlers der Akkumulatoren.
  • Auslösung des EPO-Eingangs: Die LED EPO leuchtet und zeigt damit die Aktivierung eines externen Sicherheitsschalters oder das Fehlen der erforderlichen Brücke (im USV-Modus) an.

Funktion und Anwendung der Signalausgänge CSO und GEN FLT

Die Integration des Netzteils ZUP-230V-BM in übergeordnete Sicherheitssysteme (z. B. Torsteuerungen oder Brandmeldeanlagen (BMA)/SAP/SKRDiC) erfolgt über potenzialfreie Relaisausgänge (mit NO- und NC-Kontakten). Der Erregungszustand der Relais wird durch gelbe LEDs auf der Hauptplatine angezeigt.

CSO (Control Signal Output) – Steuerausgang

Im CSP-Modus (Brandfall): Dient zur physischen Auslösung der Torsteuerung (Übermittlung des Öffnungssignals an den RWA-Eingang oder den Steuertaster). Dieser Ausgang wird mit einer programmierten Verzögerung (2 s oder 12 s) nach dem Auftreten der Spannung am Ausgang OUT aktiviert. Er kann im Dauerbetrieb arbeiten (das Signal wird bis zum Ende der Alarmzeit TA gehalten) oder im zyklischen Betrieb (sogenanntes „Stottern“ – Impulse 5 s / Pause 5 s), wodurch verhindert wird, dass das Tor während eines Brandes durch den Benutzer blockiert wird.

Im USV-Modus: Dient zur Signalisierung einer niedrigen Batteriespannung (UBAT < ULO).

Signalisierung eines Ausfalls der Netzversorgung (optional): Durch das Einstellen des Schiebeschalters Nr. 8 auf die Position ON wird die Funktion des Ausgangs CSO in beiden Betriebsarten auf die Signalisierung eines Ausfalls der 230-V-Netzversorgung umgestellt.

GEN FLT (General Fault) – Sammelstörmeldung

Funktionslogik: Der Ausgang arbeitet nach dem sicheren Fail-Safe-Prinzip – im Normalzustand ist das Relais erregt. Bei Erkennung einer Störung fällt das Relais ab (Öffnen der Kontakte). Signalisiert werden unter anderem ein Fehler des Wechselrichters, des Gleichrichters, der Batterie (Ri), des Temperaturfühlers, der Parametrierung der CIE-Leitung sowie ein Ausfall der AC-Netzversorgung (mit einer Filterverzögerung von 5 Sekunden).

Zulässiger Kapazitätsverlust der Akkumulatoren im Alterungsprozess

Die Auslegung der unterbrechungsfreien Stromversorgung für Brandschutzsysteme erfordert die Berücksichtigung des natürlichen Alterungsprozesses der Akkumulatoren. Bei der Berechnung der Mindestkapazität der Akkumulatoren (QAKU) wird ein Alterungsfaktor von 1,25 verwendet:

QAKU = QOBL ⋅ 1,25

Dabei ist QOBL der berechnete Energiebedarf. Dieser Faktor berücksichtigt, dass das System die erforderliche Überbrückungszeit und die ordnungsgemäße Funktion auch dann gewährleistet, wenn die Leistung der Akkumulatoren auf 80 % ihrer Nennkapazität abfällt. Das bedeutet, dass der zulässige Kapazitätsverlust der Akkumulatoren infolge des Alterungsprozesses maximal 20 % beträgt.

Das Überschreiten dieses Grenzwerts, das sich durch einen Anstieg des Innenwiderstands bemerkbar macht, wird von der Messeinrichtung des Netzteils (LED RI) gemäß den Vorgaben der Norm EN 54-4 erkannt und weist auf die Notwendigkeit hin, die Akkumulatoren durch neue zu ersetzen.

Logik der Spannungsüberbrückung und Betriebssicherheit

Die Empfehlung, das Tor während des Batteriebetriebs (innerhalb des 9-minütigen Zeitfensters TS nach einem Netzausfall) nicht für den normalen, betriebstechnischen Gebrauch zu verwenden, ergibt sich direkt aus den Anforderungen des Brandschutzes.

Warum ist das wichtig?

  • Energieeinsparung für den Brandfall: Jeder Torzyklus verursacht einen hohen Stromverbrauch (der vom Inverter aus den Akkumulatoren aufgenommene Anlaufstrom kann bis zu 90 A betragen). Unnötiges Öffnen und Schließen des Tores zu logistischen Zwecken während eines Netzausfalls verbraucht Energie, die für die Notöffnung des Tores erforderlich ist, falls beispielsweise in der 60. oder 72. Stunde der Batterieüberwachung ein Brand ausbricht.
  • Sicherstellung der erforderlichen Überwachungszeit: Das Abschalten des Wechselrichters nach Ablauf der Zeit TS (werkseitig 9 Minuten) reduziert die Eigenstromaufnahme des Netzteils von 0,59–1,44 A auf nur 39 mA. Dadurch kann der Bereitschaftszustand (Überwachungsbetrieb) des Systems bis zu 72 Stunden mit Akkumulatoren optimaler Abmessungen aufrechterhalten werden.
  • Sicherheit der Rettungskräfte: Die automatische Abschaltung der 230-V-AC-Spannung nach Ablauf der Brandalarmzeit TA (werkseitig 9 Minuten) beseitigt das Vorhandensein gefährlicher Spannung im Objekt. Dadurch können Feuerwehrleute die Löscharbeiten (z. B. mit Wasser) sicher durchführen, ohne Stromschlaggefahr.

Maßnahmen zur Vermeidung einer unbefugten Entladung der Akkumulatoren:

  • Installation einer dedizierten Signalisierung: Da Torsteuerungen den Batteriebetrieb nur selten signalisieren, wird die Verwendung einer Netzteilversion mit optionalem, kontinuierlichem Ausgang 24 V DC empfohlen. Damit kann beispielsweise eine externe optische Signalisierung des Brandschutz-Hauptschalters (PWP) oder von Warnschildern versorgt werden, die das Personal über den Wechsel des Systems in den Störungszustand informieren.
  • Werkseitige Anpassung der Zeit TS: Wenn am Objekt ein hohes Risiko einer unbefugten Nutzung der Tore während eines Stromausfalls besteht, kann die Zeit TS bereits bei der Bestellung bei MERAWEX verkürzt werden. Der Wechselrichter wechselt dann früher in den energiesparenden Bereitschaftszustand und sichert dadurch die Energiereserve.
  • Organisatorische Maßnahmen und physische Sicherungen: Das technische Personal sollte hinsichtlich der Interpretation der Anzeige der LED MAINS geschult werden. Zusätzlich sollten die lokalen Öffnungstaster, die an den Eingang DO angeschlossen sind, physisch gesichert werden (z. B. unter einer Abdeckung), um den Zugang durch Unbefugte einzuschränken.

Zusammenfassung und Betriebshinweise

Die Zuverlässigkeit von Brandschutzanlagen hängt von der konsequenten Einhaltung der Montageverfahren und der Vorgaben des Geräteherstellers ab. Die ordnungsgemäße Funktion von gepufferten Geräten wird durch viele miteinander verbundene Aspekte beeinflusst – von der präzisen Auswahl des Netzteils über die fachgerechte Ausführung der Verkabelung bis hin zur abschließenden Konfiguration des Systems. Die Missachtung dieser Vorgaben birgt das Risiko von Ausfällen oder einer fehlerhaften Funktion der Automatik während der Abnahmeprüfungen am Objekt.

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