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数据中心机房接地技术分析

2018-01-27吕志华

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对数据中心机房接地技术问题进行了探讨,结合国家电子信息系统机房的相关规范的要求,阐述了数据机房接地的方法,希望通过对这一技术的探讨,使数据信息更加安全、可靠。
    在数据中心机房中非常重要的设备通常是计算机设各和服务器设备等。数据信息较脆弱,易受外来电磁波和电子设备等的影响,进而导致数据遭到损坏不再完整,面对这样的现象,数据信息的持续性和安全性相对来说就更加重要。数据信息是否可靠主要是由数据中心的电源设备和布线以及接地等来决定的。我国的相关规范中,数据中心机房被统称为电子信息系统机房,对一个物理空间内的数据信息实现集中的处理、存储、传输、交换和管理,是数据中心机房的关键设备,包括计算机设备、服务器设备、通讯设备等。数据中心的数据信息在动态和实时方面的要求很高,都是很重要的数据信息,如银行的数据信息、证券交易中心的数据信息或社保中心的数据信息。然而数据信息特有的脆弱性容易导致数据的完整性遭破坏,易受外来电磁波、电子设备的干扰。数据信息的持续性和安全性,依赖于数据中心的网络关键基础设施的可靠性,包括电源设备、冷却设备、布线、接地、物理安全和防火措施等。
 
    1、接地意义
 
    准确完成接地可确保电子信息网络系统信号保持正常的工作状态,确保系统的稳定性。过电压会对用来处置、储存及传输、交换数据的电子设备造成干扰,形成错误的数据信号,进而影响到数据信息的安全,还会影响到数据信息的持续性,对网络的总效率产生不良影响。纵观近几年保险行业给出的数据可知,每年因电信系统没有正常接地而导致的损失己达5亿美元,IT产业协会称,接地对网络设备而言特别重要,其关系着网络设备是否可靠。
 
    2、接地分类
 
    为更好地保证人身和设备的安全及系统的正常运行,数据中心机房有多种接地种类,其中有保护接地和屏蔽接地及防雷接地等。
 
    (1)安全保护接地,把正常运行时候不带电的电子设备露在外边,这样有利于保护人身不受到电气设备绝缘损坏而造成危险的接触电压的伤害。
 
    (2)屏蔽接地,为实现把电器干扰源引入大地,防止外来电磁干扰对电子设备产生影响。
 
    (3)防雷接地,它因为要保护建筑物的整体不受外界的破坏并保护人员和设备安全而做的接地。防直击雷需要采用外部防雷的方法,雷电流在物理空间内会造成电磁效应,而要想尽可能地减少和阻止电磁效应就需要采用内部防雷的方法。
 
    一般情况下,数据机房内应当作等电位联结,相关的规范规定中明确指出,电子信息系统机房应设等电位联结网络。电气和电子设备的金属外壳、金属管、槽、机柜等均应以最短的距离与等电位联结网络的接地端子连接。数据中心机房中的电子信息设备非常密集,若想完成一个低阻抗的等电位接地网,一般会在数据中心机房地板下安装金属网格,所有金属设备外壳、桥架等分别就近连接到金属网格,且各金属设备外壳间相互联结形成网格状的等电位联结网络,同时其网格间距越小,对低频信号的抗干扰能力越强,应注意通常机房内网格的水平距离不应超过3 m。
 
    3、接地方式分析
 
    现在数据中心电子设备接地应该达到有关电子设备、计算机接地的标准要求, 电子设备的信号电路接地等应该按照接地导体的长度和频率的大小,来决定是选择使用单点(S形)、多点(M 形)还是混合接地的方式,如果接地导体的长度不多于0.022( 为波长)、电子设备的工作频率处于30kHz以下的话,选择使用单点的接地方法会比较好。如果接地导体的长度比0.02长、电子设备的工作频率比300kHz高时,选择使用多点的接地方法较好。而如果电子设备的工作频率范围在30~300kHz之间,则选择单点和多点混合接地方法较好。《商业建筑电信接地和屏蔽要求》中也说明了一套从共用接地到电信设施主接地母线,再联结到机房内电信设施接地母排(TGB)的系统。数据机房接地一般是把机房内的设备机柜通过一系列的途径最后引到大楼的共用接地系统,各数据机房内TGB与TMGB的连接主干线是接地主干线,而且一定要引起注意的是不能使用金属管道和电缆屏蔽层等,推荐最好使用绝缘铜芯线缆,并且最小截面应大于25 mm。
 
    按照《商业建筑电信接地和屏蔽要求》的规定,一般应该在数据中心机房里边设置0.6~3m之间的铜导体网格。另外网格导体通常要选择扁平铜条,并且其宽度应该在50mm之上,厚度也应该大于0.4mm,推荐使用的截面积为25mm 。最好的方法是使用绝缘的铜条,在应该连接的部分,需要剥除绝缘层之后再实施连接。
 
    通过导线把数据中心的接地网格连接到电信设施接地母排TGB,选择使用的导线应该不小于1AWG,而且在操作的时候要优先选择使用双孔压紧式的铜接线柱,由于其操作具有不可逆的特性,即使遭受到冲撞或者振动也不会产生松动的现象。
 
    数据信息在日常生活中的作用和意义越来越重要。作为加速信息传递的特定设备网络机房,数据中心机房的建设数量越来越多,规模也越来越大,数据中心的安全性也越来越重要,甚至关系到国计民生,因此数据中心机房的安全需要足够的关注和重视。希望能通过研究数据中心机房的接地技术,帮助实现数据信息更安全更可靠的传递。
 
    4、结束语
 
    随着社会的迅猛发展,信息在生活中已经非常普遍,同时它也变得非常重要,同时数据中心是加速信息传递的特定设施网络机房,建筑规模也在不断扩大,数量有很大程度的增加,另外数据中心的安全状态也对人们的生活产生着影响,应更大程度提高对数据中心的重视。
 
    数据中心的安全状态涉及着非常多的方面,其中接地是非常重要的方面,希望相关的工作人员能够不断对数据机房的接地技术进行研究讨论,进而推动数据机房的电气设计更加科学合理和安全可靠。
 
责任编辑:李欢
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读者评论 (1)
  • teamczyx7-15
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