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3 l 2021 48 l Schwerpunkt Datacenter l Power Distribution Units Wenn der Strom mitdenkt Rechenzentren müssen im Zuge der Digitalisierung nicht nur ihre Kapazitäten zur Speicherung und Verarbeitung der anwachsenden Datenflut erweitern Auch die Stromversorgung sowie deren Unterverteilung innerhalb der Systemracks spielen eine essenzielle Rolle Intelligente Systeme bieten darüber hinaus die Möglichkeit zur Vernetzung und Automatisierung und können somit zur Optimierung des Betriebs beitragen Autor Michael Bindner Redaktion Lukas Steiglechner ➤ Ob durch Smart-Home-Applikationen im privaten Umfeld oder durch Sensoren und Aktoren in der Industrie infolge der Digitalisierung entstehen in nahezu allen Bereichen riesige Datenmengen Diese gilt es mittels stabiler und ausfallsicherer Internet-Backbones zu transportieren Das stellt die Rechenzentren vor neue Herausforderung denn sie müssen ihre Kapazitäten neu überdenken Dazu zählt auch die Art der Stromverteilung die entscheidend für die Verfügbarkeit ist Während Server im Rechenzentrumsbereich derzeit noch häufig mit Wechselstrom AC versorgt werden ist bei der aktiven Technik wie Routern oder Broadband Network Gateways BNG meist eine Gleichstromversorgung DC im Einsatz mit der für diesen Bereich typischen Spannungsebene von DC-48V oder DC-60V Konventionelle Stromverteilungssysteme beziehungsweise Power Distribution Units PDUs mit hydraulischmagnetischen Schutzschaltern sind dafür verantwortlich den Strom auf mehrere Stromkreise im Systemschrank zu verteilen und die zu versorgenden Komponenten zu schützen In modernen Infrastrukturen kommen diese Systeme aufgrund ihrer Leistungsmerkmale jedoch je nach Einsatzzweck und individuellen Anforderungen oftmals an ihre Grenzen Denn die zunehmende Digitalisierung im IT-Rack führt dazu dass Funktionalitäten wie Messdatenerfassung eine transparente Integration in Managementsysteme sowie die Steuerung mittels Remote-Zugriff an Bedeutung gewinnen Intelligente PDUs können eine Alternative seien und neue Möglichkeiten eröffnen Konventionelle oder elektronische Absicherung Eine der Kernkomponenten von PDUs sind Schutzschalter beziehungsweise Sicherungsautomaten Diese unterbrechen bei einer Überlast oder einem Kurzschluss den Stromkreis und schützen so die angeschlossenen Verbraucher vor Beschädigungen In konventionellen PDUs haben sich in der Kommunikationstechnik vor allem hydraulischmagnetische Schutzschalter durchgesetzt Diese zeichnen sich durch eine temperaturunabhängige Kennlinie aus die einen Ausfall der Klimatisierung kompensieren und eine sichere Auslösung gewährleisten kann Damit bieten sie verglichen mit klassischen Leitungsschutzschaltern oder Schmelzsicherungen bereits mehr Funktionen Diese Schutzschalter sind allerdings nicht für den Einsatz in intelligenten Systemen geeignet weshalb dort meist elektronische Sicherungsautomaten bevorzugt werden Bei diesen misst ein integrierter Stromsensor den Laststrom Leistungs-Mosfets Leistungs-MetallOxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren schalten dabei im Fehlerfall den Lastkreis sicher und präzise innerhalb von Millisekunden ab Zudem kann eine integrierte Sensorik Daten zu Strom Spannung und