數(shù)據(jù)中心機房的地線種類
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2013-12-30 00:00:00
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電子電氣設備接地的目的主要有兩個：一是出于人身安全的考慮；二是為了抑制外部的 干擾和防止對外干擾。一般來說，電子電氣設備和由這些設備組成的系統(tǒng)有許多需要接地的 部位，由于電路性質和接地的目的不同，可以分為以下幾種。
1. 安全保護接地
電子電氣設備的金屬底盤、機座用良好的導體與大地連接成等電位，稱為保護接地。保 護接地作為一種措施，起源于強電技術。由于強電電壓高容量大，容易危及人身和設備的安 全，所以從安全的角度考慮，電氣設備的外殼、底盤、機座等都應與大地良好地連接成等電 位，當設備的絕緣破壞而使其帶電時，促使電源保護動作而切斷電源，以保護工作人員的安 全。實行保護接地后，設備的金屬外殼和大地已有良好的電氣連接，只要接地電阻符合規(guī)定 的要求，接地就能成為保障人身安全、防止觸電事故發(fā)生的有效措施。通常交流電源設備和 交流用電設備，如低壓配電柜、空調機組、變壓器、穩(wěn)壓器、UPS、IT負載設備和機架等均 應按有關規(guī)范進行接地處理。
2. 防靜電接地
在6. 1. 7節(jié)中介紹了數(shù)據(jù)中心中靜電的產(chǎn)生過程和危害。對帶靜電或可能產(chǎn)生靜電的物 體，通過導體與大地構成電氣回路的接地叫防靜電接地。靜電是引起電子設備故障的重要因 素之一，在數(shù)據(jù)機房中，為了減少靜電對計算機設備的影響，除采用防靜電地板和隔離墻 外，一般也多采用接地屏蔽的方法（包括設備的外殼接地）。
3. 防雷接地
防雷保護接地主要用于將雷電電流迅速導人大地，以保護人員和設備等的安全。大量的 電子設備和布線系統(tǒng)，耐壓等級一般都偏低。但是，由于雷電電流的電磁感應現(xiàn)象能產(chǎn)生強 大的電磁場，對計算機類的設備有極大的破壞作用，所以防雷接地的要求比較高。防雷接地 設計必須嚴謹、科學、可靠，要建立嚴密、完整的防雷結構體系，嚴格遵循防雷設施安裝的 有關規(guī)定，按標準施工。有關防雷知識將在6. 7節(jié)中專門介紹。
4. 工作接地
工作接地是為設備的電路正常工作提供的一個基準電位。該基準電位可以設為電路系統(tǒng) 中的某一點、某一段或者某一塊等。當該基準電位不與大地連接時，視為相對的零電位，這 種相對的零電位會隨著外界電磁場的變化而變化，從而可能導致電路系統(tǒng)的不穩(wěn)定。當該基 準電位與大地連接時，基準電位視為大地的零電位，不會隨外界電磁場的變化而變化。但是 不正確的工作接地反而會增加干擾，如共地線干擾、地環(huán)路干擾等。為防止各種電路在工作 中產(chǎn)生相互干擾，使之能相互兼容，根據(jù)電路的性質，將工作接地分為不同的種類，如直流 地、交流地、數(shù)字地、模擬地、信號地、邏輯地、功率地、電源地等。
1) 信號地
信號地是各種物理量的傳感器和信號源零電位的公共基準地。由于信號一般都較弱，易 受干擾，所以對信號地的要求較高。
2) 模擬地
模擬地是模擬電路零電位的公共基準地。由于模擬電路既承擔小信號的放大，又承擔大 信號的功率放大，既有低頻的放大，又有高頻的放大，所以模擬電路既可能受外界受干擾， 又可能產(chǎn)生干擾。對模擬地的接地點選擇和接地線的敷設更要充分考慮。
3) 數(shù)字地
數(shù)字地是數(shù)字電路零電位的公共基準地。由于數(shù)字電路工作在脈沖狀態(tài)，特別是脈沖的 前后沿較陡或頻率較高時，易對其他電路產(chǎn)生干擾，所以對數(shù)字地的接地點選擇和接地線的 敷設也要充分考慮。
4) 電源地
電源地是電源零（中線）電位的公共基準地線。由于電源往往同時供給系統(tǒng)中的各個 電路單元，而各個單元要求的供電性質和參數(shù)可能有很大的區(qū)別，所以既要保證電源穩(wěn)定可 靠地工作，又要保證其他電路單元同樣穩(wěn)定可靠。
5) 功率地
功率地是負載電路或功率驅動電路的零電位的公共基準地。由于負載電路和功率驅動電 路的電流較強，電壓較高，所以功率地線上的干擾較大。因此，功率地要盡可能與其他弱電 地分別裝置，以保證整個系統(tǒng)穩(wěn)定可靠地工作。
5. 屏蔽接地
屏蔽與接地必須配合使用，才能起到屏蔽的效果。這種屏蔽一般有兩種：一是前面講的 靜電屏蔽接地，二是交變電場屏蔽接地。交變電場屏蔽接地是為了降低交變電場對敏感電路 的耦合干擾而設置的，使干擾源與敏感電路的耦合干擾電壓變得很小。具體屏蔽接地方法有 以下幾種。
1)電路的屏蔽罩接地
各種信號源和放大器等易受電磁輻射干擾的電路應設置屏蔽罩。由于信號電路與屏蔽罩 之間存在寄生電容，所以要將信號電路地線末端與屏蔽罩相連，以消除寄生電容的影響，并 將屏蔽罩接地，以消除共模干擾。
