接地:電學術語-中文百科頻道

釋義

接地 jiēdìn(1) [earthing;grounding;ground connection] [電]∶為防止觸電或保護設備的安全,把電力電訊等設備的金屬底盤或外殼接上地線n(2) [touchdown;ground contact]∶利用大地作電流回路n接地線

直流地

計算機機房的直流地是系統中所有邏輯電路的共同參考點，設計直流地應考慮兩個方面：

• 消除各電路電流流向一個公共地線阻抗時所産生的噪聲電壓；

• 避免受磁場和地電位差的影響，不讓其形成回路；如果接地方式或接法不妥當将會形成噪聲耦合。

接法分類

計算機系統的直流地是數字電路的基準電位，不一定是大地電位，如該地線經一低阻通路接至大地，則該地線的電位可認為是大地電位，被稱為接大地。在計算機術語中人們常常把計算機設備直流地的接地形式稱為計算機的接地。從目前的接法及形式看，與大地的接法不外乎兩種：一是直流地懸浮；二是直流地接大地。

直流地懸浮

直流地不接大地，與地嚴格絕緣，要求對地電阻的大小一般在1ＭΩ以上。那麼直流地為什麼要懸空？因為如果數字電路的直流地與交流地接在一起，有可能引入交流電力網電壓的幹擾，為了防止這種幹擾需要把交流地和直流地嚴格地分開。直流地懸浮的缺點是由于交流電電網的中線一般接地（接大地）這就等于把數字電路的直流地也接大地，這樣容易形成漏電，使交流與直流兩者之間形成電流回流，還可能因直流地懸浮使這些設備帶有瞬态電壓，通過相互間連線的電容耦合去幹擾鄰近設備，萬一發生交流火線與機櫃相碰現象，就會使機櫃帶有很高的交流電壓，如果機櫃無安全地，大量的靜電荷無處可去，淤積到機櫃外殼上，使靜電荷越積越多，影響機器的穩定運行，遇雷雨季節而避雷設備又不完善時，會遭雷擊的危害。

直流地接大地

将計算機機房中數字電路的等位地與大地相接，為了取得一定的公共電位，以減少電路的耦合，降低幹擾影響，減少電氣元件的電腐蝕和因線路對地絕緣不良而産生的串音等現象，一般接地電阻應＜4Ω。直流地接大地方式克服了直流地懸空所帶來的問題，筆者建議在計算機局域網機房系統中采用直流地接大地的做法。由于直流地與機櫃外殼是分開的，因此機櫃外殼接大地為高頻幹擾提供了低阻通路，對防止高頻幹擾和防止靜電也起到一定的保護作用。

在直流地的接法上可以分為3種類型：串聯接地、并聯接地和網狀接地。

(1)串聯接地

機房中設備直流地線以串聯的方式接在直流地的銅皮上，此種接法雖然個别處電位有差異，但由于電阻非常小，所以在簡單的接地系統中應用較多。其缺點是在要求較高配置時，從防止噪聲的角度來看，因串聯接地，各串聯的電阻使得各點電位産生偏差，容易産生噪聲。

(2)并聯接地

此方法中各電路的地電位隻與本電路的地電流和地線阻抗有關，各點間的電位差較平衡，可獲得較好的低頻接地，因此應用得較多。由于計算機的直流電壓較低，各機架之間的地電流不容易形成耦合，但這種連接方式需要很多根地線，布線較繁雜。

(3)網狀地

在大型機房中，對地要求相對嚴格，目前廣泛使用網狀地線作為直流地，稱為網狀地。直流網狀地是用一定截面積的銅帶在活動地闆下面交叉排列成600ｍｍ×600ｍｍ的方格，其交叉點與活動地闆支撐點的位置交錯排列，腳點處用錫焊焊接或壓接在一起。為了使直流網狀地和大地絕緣，在銅帶下面應墊2～3ｍｍ厚的絕緣膠皮或聚氯乙烯闆等絕緣材料，要求對地電阻在10ＭΩ以上。直流網狀地系統不僅有助于更好地保證邏輯電路電位參考點的一緻，而且大大提高了機器内部和外部抗幹擾能力。但是網狀地系統比較龐大，施工複雜，且費用較高，因而隻适用在大型計算機機房中應用。

分類

交流工作地

在計算機系統中，除了使用直流電器設備外，還大量配備和使用交流電器設備。交流工作接地就是把計算機系統中使用交流電的設備做2次接地或經特殊設備與大地作金屬連接，其作用是确保人身和設備安全。交流工作地的實施可分為計算機系統使用的交流設備和計算機系統配套的交流設備兩種情況，應各自獨立地按電器标準規定接地，以防止因絕緣損壞而發生觸電危險。

安全保護地

把與電器設備帶電部分相絕緣的金屬外殼或機架同地之間做良好的接地稱為安全保護地。若機殼不接地則機殼帶有較高電位，人體接觸後就有觸電的危險，當絕緣被擊穿時，接地短路電流将沿着接地線和人體兩條通路同時流入大地。通常計算機機房使用的交流設備的機殼（如：空調機、穩頻穩壓裝置、變壓器、ＵＰＳ備份電源等設備的外殼）也應按有關電器規範進行接地處理。

避雷地

防雷保護地主要是用來向大地引洩雷電流的，目的在于保護人員和建築物的安全。防雷保護地與計算機中心建築物采用的避雷措施有關，由于雷電流産生的電磁感應現象，造成巨大的電磁場，對計算機中心及相關設備具有極大的破壞作用，要求防雷地線裝置與所有其他電器設備之間保持足夠的距離。因此防雷保護措施是不可忽視的。在1997年夏季的一次雷雨天氣，國航内蒙古分公司因未完善避雷裝置，緻使網絡癱瘓、設備損壞，造成直接經濟損失。因此建築物避雷設施必須嚴格遵循防雷設施的規定，按标準進行施工，每年至少要檢測一次避雷接地

樁的良好程度。

與計算機中心的各類設備之間的關系

計算機中心的各類設備接地之間的關系實際上就是直流地與其他地間的相互關系，計算機直流地的接地電阻的大小、接法及與諸地之間的相互關系是以不同的設計要求而定的。

（1）直流地懸浮時與諸地的關系

在直流地懸浮的系統中，其他諸地可以分别接地，也可接在一起。

（2）直流地接大地時與諸地的關系

在直流地接大地系統中，由于各計算機系統的要求不同，因此其直流地與其他諸地的關系有很大的不同，大體上有以下幾種接法。

ａ）直流地、安全地、交流地和避雷地分别接入不同的地樁。此種接法看來似乎各地相互之間沒有關系，不産生任何影響，而且單個地樁的造價便宜，但實際上這種方法不但複雜、造價昂貴，而且諸地之間難以達到相對隔離的要求，因此易對直流系統産生沖擊，影響設備的可靠性。

ｂ）直流地、避雷地各自接地，安全地和交流地共用一個地樁。情況基本同ａ）。

ｃ）機房的直流地、交流地、安全地均各成系統，各用一根接地母線接入配電櫃的中線，這種方法施工方便，可以與避雷地保持要求的距離，這是很多計算

機系統中采用的接地方法。

ｄ）如所有地均接入避雷地，為了防止雷電壓的反擊，要求防雷接地裝置與所有電器設備之間保持足夠的距離。但是要保證滿足這一條件是困難的，特别是利用鋼筋混凝土建築的結構以鋼筋作為防雷網時，此距離實際上是無法保證的，在這種情況下應将諸地連在一起，采用共同接地方式。為了防止雷電沖擊時接地電位的升高，共同接地的電阻最好能限制在1Ω以下。

ｅ）機房内諸設備的交流地、直流地和安全地共用同一地樁。把諸地特别是直流地與避雷地共用同一地樁給人們帶來極大的不安全，加之接地設施會因年久

失修緻使接地電阻增加，從而給計算機的安全性、可靠性帶來極大的威脅。因此筆者建議不采用這種接地方法，而是采用直流地、交流地和安全地連在一起後接入同一地樁的處理方法。

在處理共地的地線時需要注意的問題

（1）接地電阻——共用接地地樁的接地電阻應滿足各種接地中最小接地電阻的要求。

（2）為防止接地系統的相互幹擾，确保對建築物的絕緣，接地母線應使用帶有絕緣外皮的屏蔽線，屏蔽套的一端應進行接地。

（3）直流地、交流地和安全地雖然最後都接在地樁上，但并不意味着各種地之間可以随意連接，也應按照上述要求在其未接入同一地樁之前彼此應保持嚴格的絕緣。

（4）在直流地與機殼安全地分開接地的計算機設備中，因其直流地與機架嚴格絕緣，各自分别接系統地樁，但有些計算機的機殼與直流地在電器上是接在一起的，其交流設備的工作地與機殼是嚴格絕緣的。

防護靜電

靜電是引起計算機等電子設備故障的重要因素之一，主要體現在靜電聚積在計算機的機殼上，當電荷聚積的能量達到一定程度時，會給人以觸電的感覺；當靜電帶電體觸及計算機時形成對計算機的放電，有可能使邏輯元件送入錯誤信号、引起計算機運算錯誤，嚴重時還會造成程序紊亂，甚至燒毀設備。如何防止靜電帶來的危害，分析靜電對計算機設備的影響，找出靜電産生的根源，減少以緻消除靜電是一個不可忽視的課題。

減少靜電對計算機設備的影響除采用防靜電地闆和隔離牆外，一般多采用接地屏蔽的方法，其中設備的外殼接地是最基本的防靜電措施，要求計算機本身具備一套合理的接地和屏蔽系統，這樣當靜電帶電體觸及計算機機殼放電時，靜電就能通過接地導線漏洩入地而不至于引起系統運行故障，通常靜電瞬間電勢過高很容易引起接地電位的波動。其次，要盡量切斷靜電噪聲侵入音頻通道，在跳接音頻和數字線時應盡量采用屏蔽線，屏蔽線的外絕緣皮應進行良好地接地，從而洩漏掉聚集在周圍的電荷。

鑒于接地系統是提高計算機網絡可靠性、抑制噪音、保證機房設備安全的重要手段，因此應對計算機設備的接地認真加以對待，如果重視不夠或接地系統處理不當，将會影響計算機的穩定工作從而引發故障，甚至燒毀接口和器件，嚴重的還危及人身安全。

“地線”在計算機應用技術中要求越來越高，還需要我們在工作中不斷探索總結經驗。