Leitungsschutzschalter-Auslegung und Einschaltstrom für KI-Server

Die häufigste Rückmeldung nach der Installation eines KI-Servers ist irgendeine Variante von „der Leitungsschutzschalter fliegt ständig raus“. In etwa der Hälfte der Fälle ist das Rack im Mittel völlig unauffällig – die GPUs laufen, der BMC bleibt erreichbar, die SNMP-Graphen sehen plausibel aus – und trotzdem fällt zu unvorhersehbaren Momenten die Sicherung und der Raum liegt im Dunkeln. Seltener löst der Fehlerstromschutzschalter (RCD) aus, was noch frustrierender ist, weil die Last ausgeglichen und die Hardware gesund wirkt.

Nach unserer Erfahrung steckt hinter keinem der beiden Symptome üblicherweise eine Überlast. Etwa in der Hälfte der Fälle ist es die falsche Auslösecharakteristik des Leitungsschutzschalters – typischerweise ein Automat mit B-Charakteristik, installiert von einem Elektriker, der davon ausging, KI-Rechenleistung verhalte sich wie Büro-IT. In rund 30 % der Fälle ist es der falsche RCD-Typ, bei dem ein Gerät vom Typ AC oder Typ A den Gleichstromanteil im Ableitstrom eines ganzen Stapels PFC-korrigierter Server-Netzteile erkennen soll. Die restlichen 20 % sind eine echte Überlast, fast immer in dem Moment, in dem mehrere Netzteile gleichzeitig kalt starten und die Einschaltstromkurve kurzzeitig alles übersteigt, was der mittlere Verbrauch erwarten ließe.

Dieser Artikel ist das elektrotechnische Gegenstück zu W04 (Netzteil-Auslegung) und P02 (PDU-Typen). Er erklärt, was Auslösecharakteristiken nach IEC 60898 tatsächlich bedeuten, wie sich die von uns gelieferten Netzteile beim Einschalten wirklich verhalten, wann das Derating auf 80 % Dauerlast zubeißt und welcher RCD-Typ für ein Rack voller schaltender KI-Server-Netzteile zu spezifizieren ist. Durchgerechnete Beispiele für einen 4-GPU-5090-Build und einen 8-GPU-Build finden Sie am Ende.

Was ein Leitungsschutzschalter wirklich misst – zwei Auslösemechanismen in einem Gerät

Jeder Leitungsschutzschalter nach IEC 60898 vereint zwei Schutzmechanismen in demselben Gehäuse.

Das thermische Element ist ein Bimetallstreifen, der sich über viele Sekunden mit dem Strom erwärmt. Es bildet das I²t-Profil ab, das darüber entscheidet, ob eine Leitung überhitzt. Nach IEC 60898 gelten folgende konventionelle thermische Punkte: Bei 1.13 × dem Bemessungsstrom des Schalters (In) darf das Gerät nicht innerhalb der konventionellen Zeit auslösen (typischerweise > 1 Stunde bei Bemessungsströmen ≤ 63 A), und bei 1.45 × In muss es innerhalb der konventionellen Zeit auslösen. Dieser Teil schützt die Leitung vor dauerhafter Überlast.

Das magnetische Element ist eine elektromagnetische Spule, die die Kontakte innerhalb eines Bruchteils einer Halbwelle öffnet, sobald der Strom eine feste Schwelle überschreitet. Dieser Teil schützt vor Kurzschlüssen – und entscheidet darüber, ob der Einschaltstrom Ihres KI-Servers als „kurze, unkritische Spitze“ durchgeht oder als „Auslösung, bis morgen dann“.

Der Buchstabe der Auslösecharakteristik (B, C, D) gibt das Band der magnetischen Auslöseschwelle an. Die thermische Kennlinie ist bei gleichem In über alle Charakteristiken hinweg identisch; nur der magnetische Auslösepunkt unterscheidet sich.

Bei einem 16-A-Schalter liegen die magnetischen Schwellen ungefähr so: B16 löst oberhalb von 48–80 A aus, C16 oberhalb von 80–160 A, D16 oberhalb von 160–320 A. Wo genau innerhalb des jeweiligen Bandes, hängt vom Hersteller und von der Temperatur ab.

Die meisten Wohn- und kleingewerblichen Gebäude in der EU sind standardmäßig mit Schaltern der B-Charakteristik ausgestattet. Für Bürosteckdosen, Beleuchtung und ohmsche Lasten ist diese Wahl genau richtig. Für einen KI-Server-Stromkreis ist sie die falsche Voreinstellung – aus Gründen, die wir gleich durchgehen.

Das reale Einschaltverhalten von Netzteilen – der Teil, den Datenblätter untertreiben

Wird ein Server-Netzteil kalt eingesteckt und eingeschaltet, besteht die erste Aufgabe der Eingangsstufe darin, die Zwischenkreiskondensatoren auf der DC-Seite zu laden. Diese liegen typischerweise bei 470 µF bis 2200 µF, ausgelegt für 400 V oder 450 V, und sitzen hinter dem Brückengleichrichter. Aus dem entladenen Zustand wirken sie für einige hundert Mikrosekunden nahezu wie ein Kurzschluss für das Netz, bis die Kondensatorspannung sich dem Scheitelwert der Netzspannung nähert.

Der Mechanismus in den meisten ordentlichen Netzteilen ist ein NTC-Thermistor (negativer Temperaturkoeffizient) in Reihe zum Eingang. Kalt hat er 5–20 Ω; der Einschaltstrom erwärmt ihn innerhalb von Millisekunden, der Widerstand fällt auf wenige Prozent des Kaltwerts, und für den Dauerbetrieb wird der Thermistor praktisch unsichtbar. Der Nachteil: Ein NTC muss nach einem Aus- und Wiedereinschalten erst abkühlen – ein Netzteil, das gerade lief und zehn Sekunden ausgeschaltet war, kann fast so stark einschalten, als gäbe es überhaupt keine Begrenzung, weil der Thermistor noch heiß und niederohmig ist.

Servertaugliche CRPS-Module ergänzen häufig einen aktiven Einschaltstrombegrenzer: ein Relais oder einen MOSFET, der einen Strombegrenzungswiderstand überbrückt, sobald die Zwischenkreiskondensatoren geladen sind. Das verbindet den Kaltstartschutz eines NTC mit der Abkühl-Unabhängigkeit eines echten Schalters. CRPS-Module im Bereich 1.6–3 kW verhalten sich beim Einschaltstrom typischerweise besser als ATX-Einheiten gleicher Leistung – zum einen, weil die aktive Schaltung dort Standard ist, zum anderen, weil die Annahme zur Quellimpedanz (Rechenzentrum, 230 V) enger gefasst ist.

Zwei Konsequenzen für die Auslegung eines KI-Racks:

1. Die Einschaltspitze im Datenblatt gilt für Nennspannung und „typische“ Quellimpedanz. Bei 245 V (oberes Ende der EU-Toleranz) an einer kurzen, niederimpedanten Zuleitung aus einer nahe gelegenen Verteilung kann die Spitze das 1.5- bis 2-Fache des angegebenen Werts erreichen. Wir haben an einem 1500-W-ATX-Netzteil, das mit 100 A spezifiziert war, Spitzen von 180 A gemessen.
2. Mehrere gleichzeitig startende Netzteile addieren ihre Einschaltspitzen. Der Netzzyklus ist für alle derselbe; wenn vier Netzteile am selben Stromkreis hängen und ihre Eingangsschalter im selben Augenblick schließen, sieht der Leitungsschutzschalter etwa das Vierfache der Einzelspitze. Ein Server mit 4× 5090 und zwei 2-kW-ATX-Netzteilen (~150 A Spitze je Netzteil im Worst Case) startet kurzzeitig mit rund 300 A Spitze. Ein B16-Automat (magnetische Schwelle 48–80 A) löst aus. Ein C16-Automat (80–160 A) löst im Worst Case aus. Ein C32-Automat (160–320 A) hält.

Das ist der Mechanismus hinter der häufigsten Beschwerde „mein neuer KI-Server wirft ständig die Sicherung“. Die Dauerlast ist unkritisch. Ausgelöst wird durch die Einschaltstromkurve beim Kaltstart.

Derating für Dauerlast – die 80-%-Regel, die KI-Workloads trifft

In der EU-Praxis (und im Sinne der IEC 60364) wird der Dauerstrom eines Leitungsschutzschalters auf rund 80 % des Typenschildwerts reduziert, wenn eine Last länger als drei Stunden dauerhaft Strom zieht. Nordamerika kodifiziert das in NEC 210.20(A); Europa behandelt es eher als Best Practice denn als einzelne harte Regel, aber die zugrunde liegende Physik – Bimetall-Erwärmung im Schalter, Leitererwärmung im Kabel – ist dieselbe.

KI-Inferenz und KI-Training sind ausdrücklich Dauerlasten. Ein vLLM-Endpunkt, der ein 70B-Modell unter gleichmäßiger Anfragelast bedient, zieht über Stunden hinweg 80–95 % der Nenn-TDP der GPUs. Ein Trainingslauf ist noch gleichmäßiger. Das 80-%-Derating gilt uneingeschränkt – es gibt keine Ausnahme für „zeitweise Spitzenlast“ bei KI-Workloads, denn diese Last ist genau die Art von Dauerbelastung, gegen die das Derating schützen soll.

Ein Server mit 4× 5090 bei 2.4 kW Dauerlast liegt bei 81 % des Dauerstroms eines B/C-16-A-Schalters – also exakt auf der Grenze. Mit B-Charakteristik ist der Stromkreis im Mittel unauffällig und löst beim Einschalten aus. Mit C-Charakteristik ist er im Mittel unauffällig und löst gelegentlich bei zeitgleichen Lastspitzen über die vier GPUs hinweg aus. Mit einem Schalter C 20 A oder C 25 A hat der Stromkreis echte Reserve und löst nie aus. Deshalb lautet unsere Standardempfehlung für einen 4-GPU-5090-Build ein dedizierter Stromkreis mit C 20 A oder C 25 A, nicht der 16-A-Kreis, auf den die Rechnung rein rechnerisch „passt“.

Wahl der Auslösecharakteristik für die KI-Produktreihe von Kentino

Zwei Anmerkungen zu dieser Tabelle:

• Die D-Charakteristik ist selten die richtige Antwort. D mit 10–20× In ist für Transformator-Einschaltströme und Motoranläufe gedacht, die über Hunderte von Millisekunden nachschwingen können. Der Einschaltstrom eines Netzteils ist dagegen ein Ereignis im Sub-Millisekunden- bis Wenige-Millisekunden-Bereich. Ein Automat mit D-Charakteristik toleriert ihn mühelos, verliert aber an Empfindlichkeit beim Kurzschlussschutz am Ende einer langen Leitung. Bleiben Sie bei C, sofern Sie keinen konkreten Grund dagegen haben.
• Eine Nennstromstufe größer ist fast immer günstiger als eine andere Charakteristik. Ein C 20 A auf passend dimensioniertem Kabel ist gegenüber C 16 A ein Teiletausch für 15 €. Der Wechsel von B auf C bei gleichem Nennstrom ist ebenfalls ein Teiletausch, stellt aber die ursprüngliche Planung des Elektrikers infrage. Beide Wege funktionieren; wir machen meist beides – auf C-Charakteristik wechseln und eine Nennstromstufe höher gehen –, um Platz für das zweite Netzteil zu lassen, das ohnehin irgendwann dazukommt.

Warum Datenblätter den realen Einschaltstrom untertreiben

Drei Gründe, warum der Einschaltstromwert im Datenblatt die Untergrenze ist und nicht die Obergrenze:

1. Die Messungen der Hersteller erfolgen bei 230 VAC Nennspannung. Das EU-Netz kann in manchen Regionen und in lastschwachen Stunden bei 245 V oder höher liegen. Oberhalb der Spannung des teilgeladenen Kondensators steigt die Einschaltspitze linear mit der Netzspannung. Aus 100 A Einschaltstrom bei 230 V werden 107 A bei 245 V – ein kleiner Effekt, der sich aber mit den übrigen summiert.
2. Die im Datenblatt angenommene Quellimpedanz ist eine „typische“ Laborquelle, oft einige hundert Milliohm. Eine reale Installation mit der Verteilung im selben Raum wie das Rack und kurzer Zuleitung kann eine Quellimpedanz unter 100 mΩ liefern. Niedrigere Quellimpedanz bedeutet weniger Spannungseinbruch beim Einschalten und damit eine höhere Stromspitze. Wir haben dasselbe Netzteil an einer langen Leitung mit 80 A Spitze und an einer kurzen mit 140 A Spitze gesehen.
3. Der Ladezustand des DC-Zwischenkreises spielt beim schnellen Aus- und Wiedereinschalten eine Rolle. Ein Netzteil, das einige Sekunden aus war und wieder eingeschaltet wird, sieht meist warme Zwischenkreiskondensatoren mit Restladung – das hilft in der Regel, der Einschaltstrom fällt geringer aus. Ein Netzteil, das einige Sekunden aus war, aber einen kalten NTC hat, der noch nicht zurückgesetzt ist, und teilentladene Kondensatoren, kann jedoch eine eigentümliche zweite Einschaltspitze erzeugen, die den Kaltstartwert übersteigt. Das ist selten, tritt aber in Racks auf, in denen jemand beim Debuggen über eine schaltbare PDU die Stromversorgung zyklisch trennt.

Praktisch bedeutet das: Gehen Sie davon aus, dass die Worst-Case-Spitze etwa dem Doppelten des Datenblattwerts entspricht , wenn Sie die Charakteristik des Leitungsschutzschalters festlegen. Deshalb landet die Tabelle oben bei C 20–25 A für 4-GPU-Builds und bei C 32 A oder Dreiphasenanschluss für 8-GPU-Builds, obwohl die Dauerstrom-Rechnung auch auf kleinere Schalter passen würde.

Differenzstromschutz: der richtige RCD-Typ für KI-Server-Racks

Der RCD (Fehlerstromschutzschalter) schützt vor Erdableitströmen oberhalb einer sicheren Schwelle – typischerweise 30 mA für Stromkreise mit Personenschutz. Der Mechanismus ist ein Summenstromwandler, der Außenleiter- und Neutralleiterstrom addiert; im Normalbetrieb ist die Summe null, und jede Unsymmetrie (irgendwo fließt Strom nach Erde) erscheint als Differenzstrom, der das Gerät oberhalb seiner Schwelle auslöst.

Zwei Wege, auf denen ein KI-Server-Rack einen RCD in Verlegenheit bringt:

Dauerableitstrom über Y-Kondensatoren. Jedes Schaltnetzteil hat in seinem EMV-Eingangsfilter Y-Kondensatoren zwischen Außenleiter und Erde sowie Neutralleiter und Erde. Sie leiten hochfrequente Schaltstörungen nach Erde ab. Als Nebeneffekt lassen sie auch einen kleinen 50-Hz-Strom nach Erde fließen – typischerweise 0.5–1 mA je Netzteil bei Consumer-ATX, 1–3 mA je Netzteil bei Server-CRPS-Einheiten mit stärkerer Filterung. IEC/EN 60950-1 und ihre Nachfolgenorm IEC 62368-1 begrenzen das aus Sicherheitsgründen auf 3.5 mA je IT-Gerät. Ein Rack mit 4 Netzteilen kann damit schon vor jedem Fehler 4–12 mA Dauerableitstrom aufweisen. An einem 30-mA-RCD ist das „auf dem Papier unkritisch“, verbraucht aber fast die Hälfte der Auslöseschwelle.

Gleichstromanteil im Ableitstrom durch aktive PFC. Moderne Server-Netzteile nutzen eine aktive Leistungsfaktorkorrektur (PFC) – einen Hochsetzsteller am Eingang, der den Strom proportional zum Verlauf der Netzspannung zieht und so einen Leistungsfaktor > 0.95 erreicht. Die PFC-Stufe erzeugt in jedem tatsächlich auftretenden Ableitstrom (überwiegend im Fehlerfall) einen kleinen, aber von null verschiedenen Gleichstromanteil. RCDs vom Typ AC reagieren nur auf rein sinusförmige Wechsel-Differenzströme – Fehler mit Gleichstromanteil erkennen sie nicht . RCDs vom Typ A erfassen Wechselströme und pulsierende Gleichströme, was die meisten einphasigen elektronischen Lasten abdeckt. RCDs vom Typ B erfassen zusätzlich glatte Gleichfehlerströme, wie sie eine aktive PFC und jeder dreiphasige Gleichrichter auf der Lastseite erzeugen können.

RCDs vom Typ B kosten das 3- bis 5-Fache eines Typ A. Für einen einzelnen 4-GPU-KI-Server an einem bestehenden Bürostromkreis ist Typ A in der Regel ausreichend – der Ableitstrom wird vom Wechselstrom der Y-Kondensatoren dominiert, der Gleichstromanteil ist klein, und eine Typ-B-Nachrüstung der gesamten Verteilung lässt sich kaum rechtfertigen. Für ein dediziertes KI-Labor mit mehreren Servern gilt: Typ B in der vorgelagerten Einspeisung ist die richtige Wahl, mit nachgelagerten 30-mA-RCDs vom Typ A auf Steckdosenebene für den Personenschutz an Reinigungssteckdosen und Ähnlichem.

Selektivität: die Falle mit vor- und nachgelagerten RCDs

Ein böser Fehlermodus in Laboren, die zusätzliche RCDs an eine bestehende Verteilung schrauben: Ein 30-mA-RCD vor einem weiteren 30-mA-RCD sorgt für keinerlei selektive Staffelung. Jedes der beiden Geräte kann im Fehlerfall zuerst auslösen, und sobald eines auslöst, folgt das andere möglicherweise, weil sich der Ableitstrom über die Pfade des Auslösemechanismus neu verteilt. Das Ergebnis: Die gesamte Verteilung fällt aus, obwohl es sich um einen örtlich begrenzten Fehler in einem einzigen Stromkreis handelt.

Die richtige Topologie für ein KI-Labor:

Korrekte RCD-Selektivität: 100 mA Typ B selektiv vor den KI-Stromkreisen, 30 mA Typ A nur an Hilfs- und Bürosteckdosen.

Die Kennzeichnung „S“ bzw. „selektiv“ an einem vorgelagerten RCD fügt dem Auslösemechanismus eine gewollte Verzögerung von 40–200 ms hinzu, damit nachgelagerte 30-mA-Geräte einen Fehler zuerst abschalten können. Ohne diese Zeitverzögerung liefern sich zwei in Reihe liegende RCDs mit gleicher Schwelle ein Wettrennen. Ein vorgelagerter 100-mA-RCD Typ B selektiv, nachgelagert 30 mA Typ A ausschließlich an Hilfssteckdosen und kein RCD im dedizierten Serverstromkreis (die Fehlerabschaltung übernimmt der vorgelagerte 100-mA-RCD) – das ist die Topologie, die bei einem KI-Rack mit mehreren Servern tatsächlich funktioniert.

Rechenbeispiel 1 – 4-GPU-5090-KI-Server von Kentino

Aufbau: ein einzelner Kentino AI 96 Turin mit 4× RTX 5090, 2× 1500-W-ATX-Netzteilen (Split-Delivery gemäß W04), in einem kleinen Labor an einem frisch installierten, dedizierten Stromkreis.

Dauerlast: ~2.4 kW bei 230 V = 10.4 A Dauerstrom. Mit 80 % Derating ist der kleinste zulässige Schalter 13 A; die nächste Normgröße darüber ist 16 A.

Einschaltspitze (Worst Case): 2× 150 A = 300 A kombiniert über < 5 ms. Ein B-16-A-Schalter (magnetisch 48–80 A) löst dabei aus. Ein C-16-A-Schalter (magnetisch 80–160 A) löst am oberen Ende des Worst Case aus. Ein C-20-A-Schalter (magnetisch 100–200 A) hält.

RCD: ein einzelnes Netzteilpaar, geschätzter Ableitstrom über die Y-Kondensatoren ~3–5 mA kombiniert im Dauerbetrieb. Ein 30-mA-RCD vom Typ A hat damit ~25 mA Reserve – unkritisch. Verfügt das Gebäude nur über RCD-Schutz vom Typ AC, ersetzen Sie das vorgelagerte Gerät durch Typ A oder Typ B; stapeln Sie kein zweites 30-mA-Gerät dahinter.

Vorgabe für den Elektriker:

• dedizierter einphasiger 230-V-Stromkreis, LS-Schalter C 20 A (oder B 20 A, falls der Lieferant in dieser Größe keine C-Charakteristik führt; C ist vorzuziehen).
• 30-mA-RCD Typ A als Minimum, Typ B, wenn das Gebäude ohnehin modernisiert wird.
• Schuko-Steckdose (oder landesüblicher einphasiger 16-A-Anschluss) am Rack. C19/C20-Kabel von der Steckdose zur PDU.
• keine weiteren Verbraucher am selben Stromkreis.

Dieser Stromkreis trägt den 4-GPU-5090-Server durch Kaltstarts, Dauertraining und gelegentliches Aus- und Wiedereinschalten – ohne Fehlauslösungen.

Rechenbeispiel 2 – 8-GPU-5090-KI-Server von Kentino

Aufbau: ein einzelner Kentino AI 256 Turin Dual mit 8× RTX 5090, 2+2 CRPS-Modulen zu je 2 kW, vorgesehen für Dauertraining in einem kleinen Serverraum.

Dauerlast: ~4.5 kW bei 230 V = 19.6 A Dauerstrom. Mit 80 % Derating braucht das mindestens einen 25-A-Schalter; die nächste Normgröße ist 32 A.

Einschaltspitze (Worst Case): 4× 80 A = 320 A kombiniert bei CRPS-Modulen, < 5 ms. Ein C-32-A-Schalter (magnetisch 160–320 A) liegt hart an der Grenze. Ein C-40-A-Schalter (200–400 A) hält mit Reserve.

RCD: 4× CRPS mit PFC, geschätzter Ableitstrom über die Y-Kondensatoren ~8–15 mA kombiniert im Dauerbetrieb, dazu ein Gleichstromanteil ungleich null. Ein 30-mA-RCD vom Typ A wird hier über kurz oder lang fehlauslösenund erkennt Gleichfehlerströme möglicherweise nicht korrekt. Typ B mit 100 mA selektiv ist die richtige Vorgabe.

Spezifikationsvarianten:

• Variante A – einphasig: LS-Schalter C 32 A oder C 40 A an einem dedizierten 230-V-Stromkreis, vorgelagert ein 100-mA-RCD Typ B selektiv. Blaue CEE-32-A-Steckdose (einphasig, IEC 60309) am Rack. Das funktioniert, liegt aber am oberen Rand der einphasigen Verteilung; die Zuleitung führt beträchtliche Ströme.
• Variante B – dreiphasig (bevorzugt): rote 400-V-Dreiphasen-CEE-Steckdose mit 16 A am Rack, wobei die vier CRPS-Module an der PDU auf die Phasen verteilt werden (gemäß P02/P03). Jede Phase trägt ~6.5 A Dauerstrom, was deutlich innerhalb jedes C-16-A-Schalters liegt. RCD je Strang oder gemeinsam 100 mA Typ B selektiv in der Dreiphaseneinspeisung. Das ist die sauberere Lösung für jeden 8-GPU-Build, bei dem Dreiphasenstrom verfügbar ist.

Rechenbeispiel 3 – Planung eines Labors mit vier Racks

Aufbau: Planung eines Robotik- und KI-Labors mit vier Racks, die jeweils 2× 8-GPU-KI-Server von Kentino, 2× 4-GPU-Server, Netzwerktechnik und Ladeplätze für Humanoide beherbergen. Grobe Dauerlast je Rack: 2× 4.5 + 2× 2.4 = 13.8 kW; mit Netzwerk, Switches und Ladegeräten gerundet 15 kW je Rack, also 60 kW gesamt.

Eine einphasige Verteilung scheidet hier von vornherein aus – schon die Dauerlast je Rack verlangt Dreiphasenstrom. Der Plan:

• Gebäudeeinspeisung: 400 V dreiphasig, mindestens 100 A je Phase. Bestandsgebäude benötigen dafür oft einen Ausbau des Netzanschlusses; prüfen Sie die Verteilung, bevor Sie den Mietvertrag unterschreiben.
• Labor-Unterverteilung: 400 V dreiphasig, aus der Hauptverteilung gespeist über 4× 63 A oder 4× 100 A, je nach Leitungslänge.
• Je Rack: rote 400-V-Dreiphasen-CEE-Einspeisung mit 32 A aus der Unterverteilung (~22 kW theoretisch, 17.6 kW Dauerlast – passt zu den 15 kW je Rack mit 17 % Reserve). Dreipoliger LS-Schalter C 32 A vor jeder Rack-Einspeisung.
• RCD-Strategie: 100 mA Typ B selektiv je Rack-Einspeisung, 300 mA Typ B selektiv als Brandschutz am Hauptschalter der Unterverteilung. Personenschutz mit 30-mA-RCDs vom Typ A ausschließlich an Hilfssteckdosen im Labor (Arbeitsplätze, Reinigungssteckdosen), nicht an den Servereinspeisungen.
• Phasensymmetrierung: gemäß P03; je Rack eine phasenweise gekennzeichnete PDU mit Messung je Ausgang und dokumentierter Zuordnung von Ausgang zu Phase.
• Gestaffelter Start: siehe unten.

Die Falle des gestaffelten Starts

Ein Szenario, das Labore beim ersten Mal zuverlässig erwischt: Ein Stromausfall wirft den vorgelagerten Schalter, das Netz kehrt zurück, und jeder Server im Rack versucht im selben Augenblick einen Kaltstart. Der Gesamteinschaltstrom ist N × Einzelspitze über alle Server im Rack. Bei einem Rack mit vier Servern kann das an der einzelnen Einspeisung kurzzeitig 1000–2000 A erreichen.

Der vorgelagerte LS-Schalter sieht das und löst aus. Der Raum liegt wieder im Dunkeln. Der Administrator schaltet die Verteilung erneut ein. Dasselbe passiert wieder.

Zwei Lösungen, die wir bei Kentino-Builds mit mehreren Servern standardmäßig einsetzen:

1. Schaltbare PDU mit gestaffelter Einschaltsequenz (gemäß P02). Die Ausgänge der PDU werden so konfiguriert, dass sie nacheinander mit 2–5 Sekunden Abstand zuschalten. Vier Server sind damit in 8–20 Sekunden hochgefahren; die Einschaltvorgänge überlappen sich nicht.
2. „Delayed Start“ bzw. „Soft Start“ des Netzteils in BIOS / IPMI. Viele Serverplattformen bieten eine konfigurierbare Verzögerung nach Netzwiederkehr, die den Startzeitpunkt innerhalb eines kleinen Fensters zufällig verteilt oder staffelt. Zusammen mit der PDU-Staffelung ergibt das eine zweite Entkopplungsebene.

Ohne eine dieser Maßnahmen löst ein Rack mit acht Servern an einem einzelnen LS-Schalter bei jedem einzelnen Netzwiederkehr-Ereignis aus. Wir haben es erlebt; es ist zuverlässig reproduzierbar; und es hat nichts mit der mittleren Last zu tun.

Dies ist Teil des Kentino Wiki, einer Referenzreihe zu KI-Rechenleistung, Robotik und den Systemen, die beides verbinden. Kommentare und Korrekturen gerne an info@kentino.com.