Transformatoren für Rechenzentren

Transformatoren für Rechenzentren: hochverfügbare Mittelspannungstechnik für IT-Infrastruktur

Rechenzentren zählen zu den anspruchsvollsten Anwendungen für Mittelspannungstransformatoren: Ein Ausfall der Stromversorgung kann innerhalb von Sekunden zu Datenverlust und wirtschaftlichem Schaden führen. Mit dem Wachstum von Cloud-Diensten und KI-Workloads steigt der Strombedarf einzelner Rechenzentren kontinuierlich – entsprechend wichtig ist eine redundante, verlustarme und normkonforme Trafo-Auslegung. Je nach Sprachgebrauch wird diese Anwendung auch als Transformator Rechenzentrum, Datacenter Transformator, Mittelspannungstransformator Datacenter oder im internationalen Sprachgebrauch als Transformator Data Center bzw. Transformator Datacenter bezeichnet – gemeint ist stets dieselbe hochverfügbare Mittelspannungsversorgung von Rechenzentren.

Serverraum eines Rechenzentrums mit Serverschränken
Rechenzentren benötigen eine hochverfügbare Mittelspannungsversorgung (Pixabay)

Anforderungen an Trafos für Rechenzentren

Anders als in klassischen Verteilnetzen steht bei Rechenzentren die Ausfallsicherheit im Vordergrund. Typische Anforderungen sind:

  • Redundanz: Auslegung nach N+1- oder 2N-Prinzip, meist mit mehreren parallelen Trafo-Einheiten je Brandabschnitt
  • Hohe Verfügbarkeit: geringe Ausfallwahrscheinlichkeit, robuste Bauweise, planbare Wartungsintervalle
  • Energieeffizienz: niedrige Leerlauf- und Lastverluste, da Rechenzentren im 24/7-Dauerbetrieb laufen
  • Brandschutz: insbesondere bei Innenaufstellung in unmittelbarer Nähe zur IT-Technik
  • Geräuschemission: niedrige Schallpegel, vor allem bei innerstädtischen Standorten
  • Skalierbarkeit: modulare Erweiterung bei wachsendem Leistungsbedarf einzelner Serverhallen

Öl- oder Gießharztransformatoren im Rechenzentrum?

Für die Innenaufstellung in Rechenzentren kommen meist trockene Gießharztransformatoren zum Einsatz, da sie ölfrei, wartungsarm und besonders brandsicher sind. Bei größeren Leistungen oder Außenaufstellung – etwa bei Hyperscale-Campus-Standorten – sind auch ölgefüllte Transformatoren wirtschaftlich sinnvoll. Welche Bauart für Ihr Projekt passt, zeigt unser Vergleich von Öltransformatoren und Gießharztransformatoren.

Leistungsbereiche für Rechenzentren

  • Edge- und kleinere Colocation-Rechenzentren: ca. 630 kVA – 2.500 kVA
  • Mittelgroße Rechenzentren: ca. 2.500 kVA – 6.300 kVA
  • Hyperscale- und Campus-Rechenzentren: mehrere Trafo-Einheiten bis in den zweistelligen MVA-Bereich, projektspezifisch ausgelegt

Steigt der Leistungsbedarf über den klassischen Mittelspannungsbereich hinaus, etwa bei großen Hyperscale-Standorten mit direkter Hochspannungseinspeisung, liefert unsere Schwesterseite hochspannungstransformatoren.de passende Lösungen bis 154 kV.

Trafostationen und Schutztechnik für Rechenzentren

Neben dem Transformator selbst benötigen Rechenzentren eine passende Trafostation sowie eine zuverlässige Schutztechnik. Spezialisierte Schutzrelais für Rechenzentren überwachen den Trafo und schalten im Fehlerfall selektiv ab, ohne den restlichen Betrieb zu gefährden. Häufig werden Rechenzentren zusätzlich mit Batteriespeichersystemen für Lastspitzen und Überbrückungszeiten kombiniert.


Häufige Fragen zu Transformatoren für Rechenzentren

Wie viele Transformatoren benötigt ein Rechenzentrum?
Das hängt vom gewählten Redundanzkonzept ab. Bei N+1-Auslegung steht mindestens eine zusätzliche Einheit über dem rechnerischen Bedarf zur Verfügung, bei 2N-Konzepten wird die gesamte Versorgung doppelt ausgeführt.

Warum sind Gießharztransformatoren in Rechenzentren so verbreitet?
Sie kommen ohne brennbares Isolieröl aus, benötigen keine Ölauffangwannen und lassen sich direkt in Gebäuden mit hohen Brandschutzanforderungen installieren.

Wie lange dauert die Lieferung eines Rechenzentrums-Transformators?
Je nach Leistungsklasse und Ausstattung meist 6–14 Wochen ab Bestellung; Standardgrößen sind teilweise auch kurzfristig ab Lager verfügbar.

Für die hohe Leistungsdichte in Rechenzentren eignet sich häufig ein Transformator 20 kV / 800 V. Bei besonderen Brandschutzanforderungen im Innenraum sind zudem Estertransformatoren eine Option, für redundante Einspeisekonzepte Dreiwicklungstransformatoren.