數據中心機房的地線種類

admin 2013-12-30 00:00:00 0

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定的要求，接地就能成為保障人身安全、防止觸電事故發生的有效措施。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、穩壓器、UPS、IT負載設備和機架等均應按有關規范進行接地處理。
2. 防靜電接地
在6. 1. 7節中介紹了數據中心中靜電的產生過程和危害。對帶靜電或可能產生靜電的物體，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，在數據機房中，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，耐壓等級一般都偏低。但是，由于雷電電流的電磁感應現象能產生強大的電磁場，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定，按標準施工。有關防雷知識將在6. 7節中專門介紹。
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的不穩定。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、地環路干擾等。為防止各種電路在工作中產生相互干擾，使之能相互兼容，根據電路的性質，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) 數字地
數字地是數字電路零電位的公共基準地。由于數字電路工作在脈沖狀態，特別是脈沖的前后沿較陡或頻率較高時，易對其他電路產生干擾，所以對數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中的各個電路單元，而各個單元要求的供電性質和參數可能有很大的區別，所以既要保證電源穩定可靠地工作，又要保證其他電路單元同樣穩定可靠。
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，以保證整個系統穩定可靠地工作。
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。

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