資料中心是一座龐然大物,裡面包含有各種各樣的裝置、管道、系統、監控等裝置,讓人一時數都數不完,猶如皇宮裡“佳麗三千”,欣賞不完。在這麼多物品當中,有一個物件筆者認為最受寵愛,那就是“接地線”,很多人看到難免詫異,怎麼不是電源、空調或者核心網絡裝置等等,什麼時候居然輪到接地線這個小玩意兒。雖然在資料中心裡,接地線一點都不起眼,但并不妨礙它成為資料中心的脊梁,要知道資料中心裡的每台裝置都離不開它。在資料中心裡,除了裝置互連的線纜,就是接地線最多了,所有的裝置都留有這個尾巴,通過它連接配接到機房樓闆上的地上,再最終接到大地。沒有它,怎麼都覺得這個裝置不是那麼的靠譜、安全,以至于人們早早就急着将它寫入了資料中心機房建設标準中了,并成為機房建設驗收的必選項。沒有它,發生一些莫名其妙的裝置故障都無法得到解釋。是以在資料中心裡的這些“佳麗”中,筆者最喜歡接地線,唯鐘愛于它。
接地線指用來将電流引入大地的導線。電氣裝置漏電時,電流通過地線進入大地。地線的标志是(英文earth)e,火線的标志是(英文live)l,零線的标志是(英文neutral)n。地線可分為供電地線、電路地線兩種。按我國現行标準,gb2681中第三條以導線顔色标志電路時,一般應該是相線—a相黃色,b相綠色,c相紅色。零線—淡藍色,地線是黃綠相間,如果是三相插座,左邊是零線,中間是地線,右邊是火線。接地有的是直接與大地連接配接,如防雷引下線、變壓器中性點接地等;有的是經過阻抗器件與接地體連接配接,如經電阻、電抗器、消弧線圈等接地,有的“地”不與大地相連接配接,如某些電子裝置的信号地(主要是模拟量信号)往往不與大地連接配接,此時稱為懸浮地。
現如今,接電線早已成為資料中心機房裡的标配,從機櫃、裝置到空調、電源都有接地裝置,在進行布線鋪設的時候,同時還要鋪設一條接地線系統,讓每個裝置都能連接配接到接地系統上來,每個裝置的後面都會留有這樣的接地裝置,要麼接到機櫃上,通過機櫃再接到接地線上,要麼裝置直接接到機房的地上,機房再通過專門的地線通過樓闆,接到真正的大地。是以走進機房會很容易看到,每台裝置後面都有一個金屬尾巴,這個尾巴連接配接到接地系統上,形成資料中心裡特有的布線系統。
可别小瞧這一根根金屬線,小塊頭有大作用,通過接地線可以帶來四大益處。首先是人身保護。接地線是為防止絕緣損壞造成裝置帶電危及人身安全而設定的保護裝置,它有接地和接零兩種連接配接方式。按電力規定,凡采用三相四線供電的系統,由于中性線接地,是以應采用接零方式,而把裝置的金屬外殼通過導體接至零線上,而不允許将裝置外殼直接接地。在規劃設計時,應從地網中引出接地母線至各裝置上,再将機器外殼用導體連至接地母線上。資料中心裡很多地方都是帶電工作的裝置,稍不小心就會觸碰到,一旦這些裝置帶電,可能形成電擊,對人體造成傷害。有了接地線就可以将這些靜電導入大地,及時少量的存留也不會對人造成傷害,是以接地線通常被稱為現場人員的保命線;其次是過壓保護。這主要是為了防雷電,設定的接地保護裝置。防雷裝置最廣泛使用的是避雷針和避雷器。避雷針通過鐵塔或建築物鋼筋入地,避雷器則通過專用地線入地。避雷器每年雷雨季節來臨之前須檢驗,以防失效。雷電的平均電流是30ka,最大電流可達到300ka,雷電電壓約為一億伏到十億伏,雷電産生的高電壓和高電流會使所有被觸碰到的物體瞬間化為灰燼。是以資料中心一旦有裝置遭雷擊,那将是緻命的一擊,如果有接地線就可以避免,當有雷擊時,雷電直接由接地線被傳導到大地,資料中心的裝置将不會受到任何影響;第三是電磁防護。資料中心裡到處擺放着電子裝置,隻要是電子裝置都會産生磁場和輻射,這些裝置之間互相影響,容易産生交流幹擾和高頻幹擾,這些電磁幹擾容易對裝置内部的元器件造成損傷,人長期處于這樣的環境中,也容易受到傷害,尤其是對懷孕的女性。通過對這些屏蔽金屬外皮、電子裝置的金屬外殼、屏蔽罩、建築物的金屬屏蔽網進行接地,達到防護的目的。最後是信号保護。在資料中心裝置内部,所有的電子電路,都有一個基準電位點,這個基準電位點就是信号地,它的作用是保證電路有一個統一的基準電位,不會産生浮動而引起信号誤差。當然,接地線帶來的作用不止這些,還有數字地、電源地、功率地、模拟地等等,這麼多接地種類,實作的目的其實大同小異,都是希望在裝置内部或者裝置之間不要形成壓差,當兩者之間有導體存在時,并且有壓差,就會形成電流對裝置或人的危害。當然,接地線也具有雙面性,它具有安全防護的作用,但使用不當也會産生破壞效應,是以工作完畢要及時拆除接地線。帶接地線合開關會損壞電氣裝置和破壞電網的穩定,會導緻嚴重的惡性電氣事故。
接地線有這樣強大的保護功能,資料中心怎能缺少呢。正因如此,是以在資料中心裡這麼多的裝置和系統當中,筆者唯獨鐘愛于它。最為關鍵的是它還工作異常穩定,很少出錯,除非人為接錯,幾乎可以伴随着整個資料中心的生命周期使用,建設投入資金也非常之少,但起到的作用卻一點也不小,這正是接地線的最大魅力之處,默默無聞地在資料中心裡發揮着光和熱,為資料中心裡所有運作着的裝置保駕護航。
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