数据中心有很多电子设备,都需要接地。接地对电子设备的安全可靠运行以及操作人员、维护人员和操作人员的人身安全起着重要作用。如果电子设备不接地,当部分绝缘损坏时,外壳就会带电。由于线路与地之间存在电容,人体接触到绝缘破损的设备外壳会有触电的危险。电子设备接地后,接地短路电流会同时通过接地体和人体两条路径。接地电阻一般在4欧姆以下,而人体的电阻在1000欧姆左右。因此,通过接地体的分流作用,使流过人体的电流几乎为零,从而避免了短路故障电流对人体的触电危险。对设备本身也有保护。当设备不接地时,设备中的各种电容和电阻很可能形成压差。一旦形成回流,就会产生大电流,元器件被击穿,对设备是一种损坏。因此,数据中心必须部署接地系统,所有电子设备都必须有效接地,以免发生危险。雷接地。对于设备,主要是交直流工作接地。一般来说,防雷接地是从数据中心整体来设计规划的,不仅仅是电子设备,整个数据中心都要受到保护。数据中心内的电子设备要么采用交流供电,要么采用直流供电,不同供电方式的设备采用不同的接地技术。如果是直流工作的设备,主要有三种接地方式可供参考:串联法,在机房地板下敷设一定截面积的青铜(或紫铜)带,所有设备在机房内。机房将自己的直流地线接到地板附近的下层铜带上,铜带与大地相连,达到接地的目的。串联法简单易行,部署成本低,但由于铜带上电流单向流动,阻抗大,铜带上各点电位有些不同,所以即虽然每个设备都接地了,但彼此之间还是有间隙的。压差,如果铜带很长,连接的设备很多,头尾设备之间的压差不会是一点点,接地效果不好,所以串联的方式多用于小型规模机房;汇集法是在机房地板下设置一块厚度为5-20mm、尺寸为500×500mm的铜板,每台设备用多根屏蔽软线将其直流地线接到这块铜板上。这种方法需要多条连接线,布线复杂。但与串联法相比,器件间直流地线无电位差;网格法采用截面积约为(2.5mm×50mm)的铜带在整个机房内敷设网格地线,进行等电位接地。汇流排网格尺寸与防静电地板尺寸一致,交叉点焊接在一起。所有设备将自己的直流地线连接到就近的电网地线上。网格法既具有采集法逻辑电位参考点一致的优点,又具有串联法连接简单的优点,大大降低了机房内部噪声和外部干扰。但网格法造价高、施工复杂,适用于大型机房。直流设备一般工作电平低,信号幅值小,易受地电位差和外界磁场的干扰。因此,直流设备需要良好的直流工作地,以消除地电位差和磁场的影响。事实上,数据中心的大部分设备都是交流供电的,当然也需要接地。交流工作接地就是将这些电子设备的输出三相绕组的中性点与埋在地下的接地体相连,以保证人身和设备的安全。如果中性点接地,当其中一相线接地时,接地电流将变成很大的单相短路电流,保护装置可以准确、迅速地切断电源。大多数数据中心采用电源中性线接地系统,电子设备采用金属外壳和框架连接PE线或直接接地。接地的交流馈线使用四芯屏蔽电缆,电缆的屏蔽层与配电盘的接地母线相连。当电缆长度超过50米时,应采用专线从接地母线引出机房,进行双重接地。同时,要求供电采用多级配电柜的支路供电方式,每条馈线应配备带过流脱扣器的低压断路器。交流接地系统的中性点可用绝缘电线串接,接到配电柜的中性线上,再通过接地母线接地。直流接地和交流接地在理论上都是接地。一般交流接地的电流比较大,接地也有一定的接地电阻。最佳距离为3米,以免交流信号进入直流电路。如果实在离不开,尽量在输入点接上,在直流电源线上多接一些去耦电容,减少与交流的耦合作用。直流接地采用电阻元件对地,对交流和直流都有旁路作用,而交流地采用电容元件对地,只对交流有旁路作用,对直流无影响。交流设备应充分利用自然接地体接地,但应验证自然接地体的热稳定性。直流设备中的中性线应直接接地,不得与直接接地体有金属连接。如果没有绝缘隔离装置,两者之间的距离不应超过1米。不管是哪种接地方式,都需要进行定期检查,对所有设备和系统进行接地检查和测量,接地不好及时纠正,尤其是在数据中心运行过程中,经常需要扩容,不断增加新设备,如果此时不请专业安装人员做好接线安全和接地,很容易忘记设备的接地。除了存在安全隐患外,不接地设备的运行还可能影响业务。比如在某数据中心就发生过这样一件事,由于设备没有良好的接地,导致设备的一些元器件相继出现故障。接地未接好,设备不断重启。即使不重启,转发流量也有扰动和波动,业务流量很不稳定。因此,如果设备不接地,会给数据中心带来很大的隐患。必须精心组织专业人员定期对数据中心的接地系统进行检测和维护。
