Prüfung und Zertifizierung von Power Whips für den Einsatz in Rechenzentren

Das rasante Wachstum von Rechenzentren hat das Energiemanagement zu einer der dringendsten Herausforderungen gemacht, mit denen Rechenzentrumsbetreiber heute konfrontiert sind. Künstliche Intelligenz (KI)-Workloads erfordern eine höhere Leistungsdichte und eine robustere Infrastruktur. Elektrische Verteilungsgeräte, wie Netzkabel und Kabelsätze, die in dieser Branche als Strompeitschen bekannt sind, spielen eine wichtige Rolle im Rechenzentrumsbetrieb und tragen bekanntermaßen zu Ausfällen, elektrischen Bränden und Stromschlaggefahren bei. Dies unterstreicht den dringenden Bedarf an angemessenen Standards zur Unterstützung der Sicherheit und Leistung dieser Komponenten sowie Tests und Zertifizierungen, um Herstellern und Rechenzentrums-Stakeholdern dabei zu helfen, Compliance zu demonstrieren und Betriebs- und Sicherheitsrisiken zu mindern.

Um diesem Bedarf gerecht zu werden, arbeitete UL Solutions mit Cloud-Service-Anbietern und Stakeholdern der Branche zusammen, um Konstruktions- und Leistungsanforderungen für Power Peitschenwips zu entwickeln, die für den Einsatz in Rechenzentren vorgesehen sind, was zu UL 817A, dem Outline of Investigation (OOI) für Data Center Power Whips, führte.

UL Solutions bietet Prüfungen und Zertifizierungen nach UL 817A an und unterstützt Hersteller sowie Stakeholder von Rechenzentren dabei, die Energieverteilung in Bereichen mit hoher Leistungsanforderung und hoher Gerätedichte sicherer und leistungsfähiger zu gestalten.

UL 817A basiert auf der Norm UL 817 für Stromversorgungs- und Anschlussleitungen und berücksichtigt dabei die in Rechenzentren üblichen, höheren Leistungsanforderungen.

Der Anwendungsbereich von UL 817A umfasst Folgendes:

• Produkte können mit Anschlüssen ausgestattet sein, die auf flexiblen Leitungen oder tragbaren Stromkabel fest integriert oder montiert sind.
• Kabelverbindungen sind erlaubt.
• Produkte mit einer Nennspannung über 600 Volt (V) oder einem Nennstrom über 95 Ampere (A) sind nicht für die Stromunterbrechung vorgesehen; Produkte unterhalb dieser Werte können bei Bedarf auf ihre Eignung für die Stromunterbrechung geprüft werden.
• Die Produkte sind für den Anschluss von Geräten an Abzweigstromkreise und Anschlussgeräte vorgesehen – nicht für elektrische Dienste, Zuführungen oder als Ersatz für die Verkabelung von Räumlichkeiten.
• Eine Wechselstrompeitsche kann zur Verwendung als Abzweigung von einer Busbahn gemäß dem National Electrical Code (NEC), Artikel 368.56(B), untersucht werden.  

UL 817A bietet zudem mehr Spielraum bei der Wahl des Leitungstyps. Leitungen müssen die festgelegten Anforderungen an die maximale Strombelastbarkeit der Leiter erfüllen und den Anforderungen einer der folgenden Normen entsprechen:

• UL 62 „Standard for Flexible Cords and Cable“
• UL 2263 „Standard for Electric Vehicle Cable“
• UL 1650 „Standard for Portable Power Cable“
• UL 2137, Untersuchungsbeschreibung für Netzkabel von Rechenzentren

Der globale Stromverbrauch von Rechenzentren wird durch KI, Machine Learning (ML), Edge Computing und 5G bis 2030 voraussichtlich um bis zu 165 % gegenüber dem Wert von 2023 steigen. Diese Entwicklung unterstreicht die Notwendigkeit, Energieverluste in Stromversorgungssystemen von Rechenzentren zu minimieren. Insbesondere KI-Workloads haben den Übergang zu Hochspannungs-Gleichstromarchitekturen mit Spannungen von bis zu 1.500 Volt Gleichstrom (VDC) vorangetrieben, da herkömmliche 48-VDC-Systeme bei leistungsstarken Workloads weniger effizient sind. Hochspannungs-Gleichstromsysteme sind über große Entfernungen effizienter, verringern Energieverluste und Wärmeentwicklung und erlauben eine schnellere Skalierung, bringen aber auch neue Herausforderungen in Bezug auf Sicherheit und Leistung mit sich.

Um moderne HVDC-Architekturen zu unterstützen, müssen Power Peitschen in Rechenzentren in der Lage sein, höhere Spannungen und Strombelastbarkeit zu bewältigen. UL 817A deckt dieses Bedürfnis ab: Während UL 817 Netzkabel und Kabelsätze mit einer Nennspannung von bis zu 600 V und 95 A abdeckt, erweitert UL 817A diesen Umfang um Peitschenende mit einer Nennspannung von bis zu 2.000 V und 700 A).

Als weltweit führende Sicherheitswissenschaft bietet UL Solutions Herstellern und Interessengruppen von Rechenzentren umfassende Tests und Zertifizierungen für Power-Whips von  Rechenzentren. Wir waren die erste Organisation, die Sicherheitsanforderungen für diese Produkte speziell für Rechenzentrumsanwendungen entwickelte. Unsere Arbeit umfasst die Gestaltung von Industriestandards, die Erstellung von Untersuchungsplänen und die Verfeinerung von Prüfprotokollen, einschließlich solcher, die sich auf das Rechenzentrumsökosystem beziehen – wie UL 1801, die Untersuchungsbeschreibung für Stromverteilungszentren für Kommunikationsgeräte; UL 9540, die Norm für Energiespeichersysteme und -geräte; und UL 3223, die Zertifizierung der Untersuchungsbeschreibung für Rechenzentren.

Mit unserer fundierten Expertise in der Energieversorgung von Rechenzentren sowie einem umfangreichen Portfolio an Prüf-, Zertifizierungs- und Beratungsdienstleistungen und Softwarelösungen unterstützen wir Hersteller, Betreiber und Systemintegratoren dabei, den steigenden Energiebedarf zu bewältigen und ihre Konformität mit globalen Anforderungen nachzuweisen.