USV für GPU-Server: kW, kVA, Laufzeit und sauberes Herunterfahren für 2, 4 und 8 GPUs

Wie groß die USV für einen GPU-Server sein muss

Eine USV für einen GPU-Server wird nach der Leistung des Servers an der Steckdose unter Volllast ausgelegt, in Watt und in VA, mit Reserve: nach unserer Schätzung rund 1,8 kW für zwei Karten der NVIDIA RTX PRO 6000 Blackwell Server Edition oder der NVIDIA H200 NVL, 3,4 kW für vier und 6,3 kW für acht, bei 80 Prozent Auslastung also eine USV mit rund 2,3, 4,3 und 7,9 kW. Die Laufzeit muss nur ein sauberes Herunterfahren abdecken, was bei den hier betrachteten Geräten eine Frage von Minuten ist.

Mit Dells Wert von rund 8 kW für seine Achtkartenknoten braucht ein Server mit acht Karten ein Gerät mit 10 kW. Herunterzufahren sind die Inferenz-Engine, ein laufendes Training und das Betriebssystem.

Im Folgenden rechnen wir die Zahlen hinter dieser Antwort durch: VA gegenüber Watt, was eine Online-USV mit Doppelwandlung leistet, wie lange eine Batterie welche Last trägt, wie sich das Herunterfahren verkürzen und die Laufzeit verlängern lässt und was A- und B-Einspeisung ändern. Die genannten USV-Modelle sind Beispiele aus den veröffentlichten Datenblättern eines Herstellers, gewählt, weil ihre Angaben zum Rechnen vollständig genug sind; Geräte anderer Hersteller werden genauso ausgelegt.

Last des Servers mit 2, 4 und 8 Karten

Die Lastwerte stammen aus unserem Leitfaden zum Stromanschluss von GPU-Servern: Leistung der Karten, zwei AMD-EPYC-Prozessoren passend zur Kartenzahl und 15 Prozent für Arbeitsspeicher, Laufwerke, Netzwerkkarten, Lüfter und Wandlungsverluste. Eine Messung am gelieferten System ersetzt diese Schätzung durch einen echten Wert, und nach dem gemessenen Wert wird die USV ausgelegt.

Leistung an der Steckdose nach unserer Schätzung wie im Leitfaden zum Stromanschluss; Dells „~8 kW“ als geschätztes Maximum je Knoten unter Volllast aus dem Datenblatt Dell AI Factory with RTX PRO 6000 (XE7740 und XE7745). USV-Spalte: Leistung ÷ 0,8, unsere Rechnung. Beispielgeräte: APC Smart-UPS On-Line SRT6KXLI (6 kVA / 6 kW) und SRTG10KXLI (10 kVA / 10 kW), nach APCs Produktseite und Datenblatt.

Die 80 Prozent sind die Reserve, mit der wir auch Stromanschlüsse planen. Sie lassen Raum für die Anlaufspitzen der Netzteile, für einen Switch oder ein Managementgerät an derselben USV und für den Unterschied zwischen VA und Watt des Servers, den keiner der von uns gelesenen Serverleitfäden angibt. Ein 6-kVA-Gerät trägt bei 80 Prozent 4,8 kW und deckt jede Zeile bis vier Karten mit 600 W ab; ein 10-kVA-Gerät trägt 8 kW und deckt einen Achtkartenserver ab, mit Dells Wert genau an der Grenze der Reserve.

VA, Watt und Leistungsfaktor

Eine USV hat zwei Nennwerte. Der Wert in Watt ist die Wirkleistung, die sie abgeben kann, also die Leistung, die der Server in Rechenarbeit und Wärme umsetzt. Der Wert in VA ist die Scheinleistung, Spannung mal Strom, die auch Strom mitzählt, der ohne Arbeit fließt. Das Verhältnis beider ist der Leistungsfaktor, und weil Wirkleistung die Scheinleistung nie übersteigen kann, ist er höchstens 1.

Beide Nennwerte sind Grenzen, und die Last muss unter jeder bleiben. APC gibt seine aktuellen Online-Geräte mit demselben Wert in beiden an, 6 kVA und 6 kW für die SRT6KXLI und 10 kVA und 10 kW für die SRTG10KXLI. Bei einem solchen Gerät erreicht ein Server zuerst den VA-Wert, denn die VA eines Servers liegen nie unter seinen Watt. Bei einem Gerät mit niedrigerem Watt- als VA-Wert kann der Watt-Wert die engere Grenze sein. Lesen Sie beide im Datenblatt und vergleichen Sie jeden mit dem Bedarf des Servers.

Auf der Serverseite nennen die Hersteller den maximalen Eingangsstrom je Netzteil, nicht den Leistungsfaktor. Dells Leitfäden zum XE7740 und XE7745 geben das 3.200-W-Titanium-Netzteil zwischen 220,1 und 240 V mit 16 A an, bei 230 V nach unserer Rechnung 3,68 kVA je Netzteil. Das ist der Nennwert des Netzteils, nicht die Aufnahme des Servers: Mit acht Netzteilen in 4+4-Anordnung teilt sich die Last, und der Server zieht seine Leistung an der Steckdose, 6,3 bis 8 kW bei acht Karten. Legen Sie die USV nach dieser Leistung aus und geben Sie die Eingangswerte der Elektrofachkraft, die den Anschluss plant.

Online-USV mit Doppelwandlung und was sie für einen GPU-Server leistet

In einer Online-USV mit Doppelwandlung macht der Gleichrichter aus dem ankommenden Wechselstrom Gleichstrom für Batterie und Wechselrichter, und der Wechselrichter speist die Last ständig. Fällt das Netz aus, läuft der Wechselrichter aus der Batterie weiter; die Netzteile des Servers sehen an der Steckdose keine Umschaltung. Beide APC-Geräte der Tabelle sind von dieser Art; APC beschreibt die SRT6KXLI als „double-conversion on-line pure sine wave tower UPS“.

Für einen GPU-Server zählt das, weil seine Arbeit teuer zu wiederholen ist. Ein Training, das ohne Checkpoint stoppt, verliert alles seit dem letzten, und ein Inferenzdienst, der ausfällt, verliert die Sitzungen seiner Nutzer und muss seine Modelle neu laden. Ein Gerät, das kurze Einbrüche ohne Umschaltung überbrückt, hält beide dabei am Laufen, und die Batterie deckt einen längeren Ausfall bis zum Herunterfahren. Die Netzteile des Servers sehen außerdem den Ausgang des Wechselrichters statt des Netzes: Dell gibt sein 3.200-W-Netzteil mit voller Leistung nur zwischen 220,1 und 240 V an, während die SRTG10KXLI am Eingang 160 bis 285 V annimmt.

Die Ausgänge zählen so viel wie die Bauart. Die SRT6KXLI hat sechs C13- und vier C19-Ausgänge, und Servernetzteile ab 2.400 W brauchen C19-Kabel, wie unser Leitfaden zum Stromanschluss zeigt. HPEs DL380a Gen12 nutzt fünf solche Netzteile für zwei oder vier doppelt breite Karten, eines mehr, als das Gerät C19-Ausgänge hat. Die SRTG10KXLI wird am Eingang fest angeschlossen (230 V, Bereich 160 bis 285 V) und bietet zwei C13- und einen C19-Ausgang sowie einen festen Ausgang; ein Achtkartenserver mit acht C19-Kabeln hängt also an einer Rack-PDU, die von diesem Ausgang gespeist wird. Die Elektrofachkraft legt den Eingangsanschluss eines solchen Geräts nach den Installationsunterlagen des Herstellers aus.

Wir bauen Server mit zwei, vier oder acht Karten und wählen Zahl der Netzteile und Kabel passend zu Ihrer USV und Ihren PDUs; schicken Sie uns Modell und Ausgänge Ihrer USV, und unser Team antwortet mit der Konfiguration und der Last, die sie auf jede Seite bringt.

Laufzeit: was die Batterie trägt

Ein Datenblatt mit zwei Laufzeitpunkten nützt mehr als ein einzelner Wert, denn die Laufzeit steigt auf mehr als das Dreifache, wenn sich die Last halbiert. APCs Datenblatt zur SRTG10KXLI vom 29. August 2022 nennt mit den eingebauten Bleibatterien rund 3,5 Minuten bei 10.000 W und rund 11 Minuten bei 5.000 W sowie eine Ladezeit von 4 Stunden.

Datenblatt APC Smart-UPS On-Line SRTG10KXLI vom 29. August 2022 (eingebaute Batterien), gelesen am 24. Oktober 2026. Zeilen zwischen den zwei Punkten sind unsere Lesart; wir interpolieren keinen Wert. Die 300-W-Zeile ist unsere Schätzung: 8 × 300 W Karten plus 2 × 360 W Prozessoren, plus 15 Prozent.

Für die 6-kVA-SRT6KXLI nennt APCs Produktseite keine Laufzeit; sie gibt an, dass sich bis zu zehn externe Batteriepakete für längere Laufzeit anschließen lassen. Eine Variante der Baureihe mit Lithium-Ionen-Batterie gibt es ebenfalls. Fragen Sie bei jedem Gerät den Hersteller nach der Laufzeitkurve bei Ihrer Last, nicht bei Nennlast, und denken Sie an die Ladezeit: Nach einem Ausfall braucht die Batterie Stunden, bis sie wieder die volle Laufzeit trägt, ein zweiter Ausfall am selben Nachmittag trifft sie also teilweise leer.

Wenige Minuten reichen, wenn die USV den Server sauber herunterfahren soll, und dafür legen wir hier aus. Um einen einstündigen Ausfall zu überbrücken, braucht es einen Generator oder eine deutlich größere Batterie, und das ist eine Entscheidung für das Gebäude, nicht für den Server.

Was ein sauberes Herunterfahren braucht

Die Laufzeit muss länger sein als die Zeit zwischen der Meldung „Batterie schwach“ und dem ausgeschalteten Server. Diese Zeit hängt von der Arbeitslast ab; messen Sie sie deshalb bei der Inbetriebnahme, statt sie zu schätzen.

1. Inferenz. Die Serving-Engine nimmt keine neuen Anfragen mehr an, beendet oder bricht die laufenden ab und beendet sich. Die Modellgewichte liegen schon auf dem Laufwerk, es muss also nichts Großes geschrieben werden.
2. Training. Ein Job, der tagelang läuft, sollte vor dem Stopp einen Checkpoint schreiben. Nach der Rechnung unseres Leitfadens zu CPU, RAM und Speicher für einen Server mit vier GPUs umfasst ein fortsetzbarer Checkpoint eines vollständigen Fine-Tunings von Llama 3.3 70B rund 990 GB. Micron nennt für sein NVMe-Laufwerk 9550 sequenzielles Schreiben mit 10,0 GB/s; ein solches Laufwerk braucht dafür nach unserer Rechnung mindestens 99 Sekunden, vier im Stripe-Verbund mindestens 25 Sekunden.
3. Das Betriebssystem. Dienste stoppen, Dateisysteme werden synchronisiert und ausgehängt, der Server schaltet sich ab.

Network UPS Tools (NUT) dokumentiert in Version 2.8.5, wie das ausgelöst wird. Sein Daemon upsmon behandelt eine USV, die im Batteriebetrieb ist und eine schwache Batterie meldet, als kritisch und startet dann das Herunterfahren. Auf dem Server, der die USV direkt steuert, dem Primary, wartet er auf die anderen Server an derselben USV, die Secondaries, höchstens HOSTSYNC lang, standardmäßig 15 Sekunden, wartet dann FINALDELAY, standardmäßig 5 Sekunden, und führt seinen Befehl zum Herunterfahren aus. Die NUT-Dokumentation warnt, dass die Secondaries fertig sein müssen, bevor der Primary die gemeinsame Stromversorgung abschaltet. Secondaries überwachen die USV übers Netzwerk mithilfe des NUT-Servers auf dem Primary; APC legt der SRT6KXLI außerdem eine Netzwerk-Managementkarte bei.

Die Laufzeit mit einem Power-Limit im Batteriebetrieb verlängern

Die Karten machen den größten Teil der Last aus, und sie lassen sich im laufenden Betrieb begrenzen. NVIDIAs Product Brief SP-12355-001_v02 gibt der RTX PRO 6000 Server Edition in beiden Leistungsmodi ein Minimum von 300 W, im Betrieb einstellbar mit nvidia-smi -pl, mit einer typischen Reaktionszeit von 50 ms. Der Brief der H200 NVL nennt ein Minimum von 200 W.

Minima aus NVIDIAs Product Briefs SP-12355-001_v02 (Juni 2025) und PB-12128-001_v01 (April 2025). Leistung an der Steckdose nach unserer Schätzung: Karten am Minimum plus zwei Prozessoren (2 × 280 W bei vier Karten, 2 × 360 W bei acht), plus 15 Prozent.

NUTs upsmon kann einen Befehl ausführen, wenn die USV auf Batterie wechselt: NOTIFYCMD wird mit dem vollen Meldungstext aufgerufen, für jedes Ereignis, dessen NOTIFYFLAG EXEC enthält, und ONBATT ist das Ereignis „UPS is on battery“. Ein kleines Skript, das bei ONBATT jede Karte auf ihr Minimum begrenzt, mit einem zweiten, das die Grenze nach der Rückkehr des Netzes wiederherstellt, bringt einen Achtkartenserver am 10-kVA-Gerät oben nach den zwei Punkten des Datenblatts von 3,5 bis 11 Minuten auf mehr als 11 Minuten. Mit der Begrenzung laufen die Jobs langsamer, was in den Minuten vor dem Herunterfahren wenig zählt. Eine mit nvidia-smi gesetzte Grenze gilt bis zum nächsten Laden des Treibers, wie unser Leitfaden zum Power Limit der RTX PRO 6000 erklärt; das Skript muss sie also auch nach dem Neustart wiederherstellen.

A- und B-Einspeisung: eine USV je Seite

Mit redundanten Netzteilen an zwei Einspeisungen muss jede Seite den ganzen Server tragen, wenn die andere ausfällt, wie unser Leitfaden zum Stromanschluss von GPU-Servern für die Anschlüsse erklärt. Für die USV gilt dasselbe. Mit einer USV an Einspeisung A und einer an Einspeisung B wird jede für die volle Last des Servers ausgelegt, nicht für die Hälfte. Mit einer USV an A und dem Netz an B fällt bei einem Netzausfall Seite B weg, und die USV an Seite A trägt den ganzen Server allein. In beiden Fällen wird die USV einer Seite für die volle Last ausgelegt.

Dells Achtkartenserver XE7740 unterstützt die 4+4-Redundanz über zwei Netze für acht 600-W-Karten nur mit 3.200-W-Netzteilen; die vier Netzteile einer Seite haben also zusammen 12,8 kW Nennleistung gegenüber einer Last von 6,3 bis 8 kW. Die USV dieser Seite muss die 6,3 bis 8 kW tragen. Für ein Rack mit mehreren Servern addieren Sie die Server je Seite und legen die USV dieser Seite für die Summe aus.

Einschaltstrom und Neustart nach einem Ausfall

Kehrt das Netz zurück und schaltet die USV ihre Ausgänge wieder ein, oder werden die Server gemeinsam eingeschaltet, laden alle Netzteile gleichzeitig ihre Eingangskondensatoren. Dells technische Leitfäden zum XE7740 und XE7745 und HPEs QuickSpecs zum DL380a Gen12 nennen, gelesen am 24. Oktober 2026, Eingangsströme und Wirkungsgrade, aber keinen Einschaltstrom. Fragen Sie den Serverhersteller nach dem Einschaltstrom des genauen Netzteils und den USV-Hersteller nach der Überlast, die der Wechselrichter annimmt, bevor mehrere Server ein Gerät teilen.

Zwei praktische Maßnahmen senken die Spitze, auch ohne Angaben der beiden Hersteller. Prüfen Sie, ob die Management-Controller der Server ein verzögertes Einschalten nach einem Stromausfall anbieten, und setzen Sie für die Server an derselben USV verschiedene Verzögerungen, damit sie nicht gleichzeitig starten. Außerdem sollten die GPU-Lasten nicht automatisch starten, sobald das Betriebssystem läuft: Die Batterie der USV lädt dann noch, und ein zweiter Ausfall träfe sie teilweise leer.

Abwärme und Kühlung während eines Ausfalls

Eine USV gibt im Betrieb einen Teil ihrer Leistung als Wärme ab, und diese Wärme kommt zu der des Servers im Raum hinzu. Hängen die Kühlgeräte des Raums nicht an der USV, heizt der Server den Raum während der Laufzeit weiter, ohne dass die Wärme abgeführt wird. Bei einem Achtkartenserver mit 6,3 kW geht die volle Last mehrere Minuten lang in den Raum. Unser Leitfaden zur Zulufttemperatur von GPU-Servern zeigt, dass 600-W-GPU-Konfigurationen je nach Gehäuse bei 25 bis 35 °C Zuluft enden; ein Raum mit wenig Reserve sollte die GPU-Lasten bei einem Ausfall deshalb früh beenden und nicht in der letzten Minute.

Für einen Rechner außerhalb eines Rechenzentrums behandelt unser Leitfaden zum GPU-Server im Büro Stromkreise, Lautstärke und Abwärme, und unsere Checkliste Serverraum für einen GPU-Server vorbereiten geht Strom, USV und Kühlung der Reihe nach durch. Wir prüfen Anschluss, USV und Kühlung gegen die Konfiguration, bevor wir ein Angebot machen; beschreiben Sie Ihre Stromversorgung und USV, und wir nennen Ihnen mit der Konfiguration Netzteile, Kabel und die geschätzte Last je Seite.

Was wir liefern

Sie können dieses System bei uns kaufen: Unser Team legt die Konfiguration auf Ihre Arbeitslast und Ihr Budget aus und antwortet innerhalb eines Werktages. Wir bauen KI-Server auf Bestellung mit zwei, vier oder acht RTX PRO 6000 Server Edition oder H200 NVL oder mit acht RTX PRO 4500 Server Edition, mit Netzteilen und Kabeln passend zu Ihren Anschlüssen und Ihrer USV. Jeder Server wird vor der Lieferung montiert und getestet, jede Komponente hat Herstellergarantie, und Sie erhalten einen EU-Vertrag und eine EU-Rechnung. Auf Wunsch nehmen wir den Server vor Ort in Betrieb.

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