Wie Sie die Stromaufnahme eines Racks mit zwei Zuführungen lesen, und was die Zahlen verbergen

Ein Rack mit zwei Stromzuführungen sieht von vorn redundant aus. Zwei Steckdosenleisten, zwei Sätze Kabel, zwei Lämpchen an jedem Netzteil. Ob es wirklich redundant ist, hängt von einer Zahl ab, die die meisten nie berechnen: der Last, die eine Zuführung tragen würde, wenn die andere verschwände. So lesen Sie ein Rack mit zwei Zuführungen richtig, und das sind die Fallen, die in den Messwerten stecken.

Die einzige Frage, die zählt

Die einzige Zahl, die zählt, ist die Last, die eine Zuführung trägt, wenn die andere weg ist:

Würde die Summe beider Zuführungen auf eine der beiden allein passen, mit Reserve?

Addieren Sie Zuführung A und Zuführung B und vergleichen Sie die Summe mit dem, was eine einzelne Zuführung sicher tragen kann. Wenn die Summe nicht passt, hat das Rack zwei Zuführungen, aber keine Redundanz. Es hat zwei Arten auszufallen.

Was «sicher tragen» bedeutet

Der Vergleichswert ist nicht der Nennwert des Leitungsschutzschalters. Schalter, die dauerhaft laufende Stromkreise schützen, werden normalerweise mit einem Bruchteil ihres Nennwerts geplant, und eine gängige Faustregel sind 80 Prozent. Ihre örtlichen Elektrovorschriften und der Vertrag mit Ihrem Rechenzentrum sind hier maßgeblich, prüfen Sie also beides, aber das Prinzip gilt überall: Planen Sie auf eine Grenze unterhalb des Auslösepunkts.

Ein Rechenbeispiel mit runden Zahlen. Ein Rack wird von zwei einphasigen Zuführungen gespeist, jede mit 16 A abgesichert. Eine Planung mit 80 Prozent ergibt nutzbare 12,8 A pro Zuführung. Die Leiste A zeigt 6,1 A und die Leiste B zeigt 5,4 A. Die Failover-Last beträgt 11,5 A, was unter 12,8 A passt, aber mit sehr wenig Spielraum. Dieses Rack ist heute in Ordnung und für Planungszwecke voll. Fügen Sie einen weiteren Server hinzu, und ein Zuführungsausfall würde den Überlebenden über seine Planungsgrenze bringen.

Die Aufteilung messen, nicht annehmen

Es ist verlockend, eine Zuführung zu messen und zu verdoppeln. Tun Sie das nicht. Die Aufteilung zwischen den Zuführungen ist oft ungleich:

• Manche Netzteile teilen die Last konstruktionsbedingt ungleich oder betreiben ein Netzteil heiß und das andere nahezu untätig.
• Geräte mit nur einem Kabel legen ihre gesamte Last auf eine Zuführung und nichts auf die andere.
• Ein Server mit einem ausgefallenen oder abgesteckten Netzteil verlagert seine gesamte Last still auf eine Seite.

Messen Sie beide Leisten, immer. Und beobachten Sie die Spitzen, nicht nur den Durchschnitt. Ein Rack, das nachts bequem passt, passt vielleicht nicht in der geschäftigsten Stunde, oder während jeder Server nach einem Firmware-Update seine Lüfter hochdreht. Eine Woche Messwerte im Minutentakt, Spitzen eingeschlossen, ist eine weit bessere Entscheidungsgrundlage als ein Messwert, der bei einem Rundgang durch den Raum genommen wurde.

Halten Sie die Planung in Ampere pro Zuführung und rechnen Sie nur für Berichte um.

Drei Phasen, drei getrennte Fragen

Bei Drehstromversorgung muss die Berechnung pro Phase erfolgen, weil jede Phase ihre eigene Grenze hat. Phase L1 der Zuführung A plus Phase L1 der Zuführung B müssen auf die L1 einer Zuführung passen, und dasselbe gilt für L2 und L3. Ein Rack kann insgesamt bequem aussehen, während eine Phase nahe an ihrer Grenze sitzt, und bei einem Zuführungsausfall entscheidet diese Phase, was passiert.

Ausgleichen ist die Heilung. Verteilen Sie die Last so, dass jede Phase auf beiden Zuführungen einen ähnlichen Anteil trägt. Bei einem Rack, das bereits in Produktion ist, geschieht der Ausgleich durch Umstecken der Stromkabel von Geräten mit zwei Kabeln, und es gibt einen sicheren Weg dafür: Stecken Sie jeweils ein Kabel eines Geräts mit zwei Kabeln um, nachdem Sie bestätigt haben, dass beide Netzteile tatsächlich Strom ziehen.

Die Ebenen über dem Rack nicht vergessen

Bei den vorgelagerten USV-Anlagen zählen folgende Messwerte: Batterietemperatur, Ladezustand, geschätzte Überbrückungszeit bei der aktuellen Last, und ob die Anlage online oder im Bypass ist. Beobachten Sie sie fortlaufend, nicht einmal im Jahr. Eine alternde Batterie kündigt es allmählich durch steigende Temperatur und sinkende Überbrückungszeit an, lange bevor sie bei einer echten Last versagt. Umschalteinrichtungen (Transfer Switches) verdienen dieselbe Aufmerksamkeit: Jede Umschaltung zwischen Quellen ist ein Ereignis, das einen Alarm und einen Zeitstempel wert ist.

Wie wir es machen

Jede Steckdosenleiste an beiden Zuführungen jedes Racks wird jede Minute per SNMP abgefragt. Jede USV und jede Umschalteinrichtung wird auf dieselbe Weise abgefragt, jeder Messwert und jedes Ereignis wird aufbewahrt, und Alarme gehen an den Ingenieur in Bereitschaft bei Tiefentladung der Batterie, Zustandsänderungen von Steckdosen, Quellenumschaltungen und Verlust der Redundanz. Die Ingenieure sehen das Ergebnis als Live-Karte des Stromflusses von der Netzeinspeisung bis zu den Racks und als Rack-Ansichten, und Kapazitätsentscheidungen werden aus der gemessenen Aufnahme gegenüber dem getroffen, wofür jeder Raum ausgelegt ist.

Prüfen Sie Ihre eigenen Racks

• Liegt für jedes Rack A plus B unter der Planungsgrenze einer Zuführung, in der Spitze?
• Wird die Berechnung bei Drehstromzuführungen pro Phase gemacht?
• Welche Geräte haben nur ein Kabel, und an welcher Zuführung hängen sie?
• Hat irgendein Server gerade jetzt ein ausgefallenes oder abgestecktes Netzteil?
• Wann wurde die USV-Überbrückungszeit bei der aktuellen Last zuletzt geprüft?

Wenn Sie Hilfe beim Lesen Ihrer eigenen Stromdaten möchten, sehen wir sie uns gern mit Ihnen an. Mit einem Ingenieur sprechen

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