文｜中国工程建设标准化协会信息通信专业委员会综合布线工作组

接地系统安装设计

文｜中国工程建设标准化协会信息通信专业委员会综合布线工作组

数据中心机房应设置等电位联结网格。电气和电子设备的金属外壳、机柜、机架、金属管槽、屏蔽线缆外层、防静电接地、安全保护接地、浪涌保护器（SPD）接地端等均应以最短的距离与等电位联结网格或等电位联结带连接。

1 接地要求

数据中心内设置的等电位联结网格为机房环境提供了良好的接地条件，可以使得浪涌电流、感应电流以及静电电流等及时释放，从而最大限度的保护人员和设备的安全，确保网络系统的高性能以及设备正常运行。有关接地的要求，国内的相关标准有比较详尽的描述，这里重点对涉及计算机房内的接地系统设计提出要求，机房接地系统组成如图1所示。

图1 机房接地系统组成

（1）机房内应该设置等电位联结网格。

（2）机房内的功能性接地与保护性接地应该共用一组接地装置，接地电阻值设置在各电子信息设备中，其中按所要求的最小值确定。

（3）设施的接地端应以最短的距离分别采用接地线与接地装置进行连接。

（4）机房内的交流工作接地线和计算机直流接地线不允许短接或混接。

（5）机房内交流配线回路不能够与计算机直流接地线紧贴或近距离平行敷设。

（6）机架和机柜应当保持电气连续性，由于机柜和机架带有绝缘喷漆，因此用于连接机架的固定件不可作为连接接地导体使用，必须使用接地端子。

（7）机房内所有金属元器件都必须与相关的接地装置相连接，其中包括设备、机架、机柜、爬梯、箱体、线缆托架、地板支架等。

接地系统的设计在满足高可靠性的同时，必须符合以下要求：

（1）符合国家建筑物相关的防雷接地标准及规范。

（2）机房内的接地装置建议采用铜质材料。

（3）在进行接地导线的端接之前，使用抗氧化剂涂抹于连接处。

（4）接地端子采用双孔结构，以加强其紧固性，避免其因震动或受力而脱落。

（5）接地线缆外护套表面可附有绿色或黄绿相间等颜色，以易于辨识。

（6）接地线缆外护套应为防火材料。

总等电位联结端子板（TMGB）应当位于进线间或进线区域设置，机房内或其他区域设置局部等电位联结端子板（TGB）。TMGB与TGB之间通过接地母干线TBB沟通。

TMGB应当与建筑物金属构件以及建筑物接地极连接。TGB也应当与各自区域内的建筑物金属构件以及电气接地装置连接。

用于连接TMGB以及TGB的接地母干线（TBB）所具备的线规如表1所示。

TBB在敷设时，应当尽可能平直。当在建筑物内使用不止一条TBB时，除了在顶层将所有TBB相连外，必须每隔三层做等电位联接。

2 机柜与机架接地

机架和机柜应采用两根不同长度的适当截面的绝缘铜导线就近与等电位联结网格连接。

表1 TBB导线要求

3 走线通道接地

数据中心的线缆采用金属走线通道敷设时，通道应保持连续的电气连接，并应有不少于两点的良好接地，就近与等电位联结带进行连接。

4 屏蔽接地

屏蔽布线系统只需要在配线架端接地。屏蔽配线架接地分为：机柜立柱接地、屏蔽配线架串联接地、屏蔽配线架星型接地。

（1）机柜立柱接地

屏蔽配线架的背后往往是金属表面，当配线架通过两侧的螺丝固定在机柜的前立柱上时，自然就将配线架的金属面与前立柱的金属面结合，形成屏蔽配线架借助于立柱连接到机柜接地汇集排的连接方式。

这一种解决方案看起来十分理想，因为前立柱的截面积很大，阻抗很小，可以作为机柜的接地汇集排使用，只要在立柱的下方（或上方）进行连接，就可以很简单地完成屏蔽配线架的接地。

但是，这一做法有一些限制条件：

◆ 立柱上不能喷涂油漆等绝缘材料；

◆ 立柱必须保证良好的接地性能；

◆ 配线架的背面必须具备良好的导通金属接地接触表面。

由于现在的屏蔽配线架结构变化越来越多，使用非金属构成的屏蔽配线架也经常见到，而且综合布线系统的机柜同样也是种类繁多，有些机柜并不能保证接地性能，所以这一方法应该在具备了一定的条件下采用。因为存在使用上的一些限制，所以并没有普及。

（2）屏蔽配线架串联接地（菊花链连接方式）

在综合布线系统的机柜中，屏蔽配线架一般是集中放置。因此使用短的接地导线将相邻的配线架（上方的配线架或下方的配线架）进行菊花链连接，并固定在接地螺栓上，最终连接到机柜的接地汇集排上。为保证可靠接地，以构成封闭式环状的接地方式。

这种接地方法结构简单，但是必须要求保证施工质量。

（3）屏蔽配线架星型接地

每个屏蔽配线架配备1～2个接地端子，使用接地导线直接连接至机柜接地汇集排上，构成星型接地方式。如图2所示。

图2 屏蔽配线架星型接地示意图

推荐第3种接地方式，任何一个接地点的故障只会影响一个屏蔽配线架，有助于提高系统的可靠性。

5 接地装置

接地装置由接地极、接地极引线和总等电位联结端子板三部分组成，它被用以实现电气系统与大地相连接的目的。

数据中心内的接地导线应避免敷设在金属管槽内。如果必须采用金属线槽敷设时，接地导线的两端必须同金属管槽连接。

对于小型数据中心，只包括少量的机架或机柜，可以采用接地导线直接将机柜或机架与TGB连接。而大型数据中心，则必须设置等电位联结网格（MCBN）。不同应用所采用的接地导线的规格如表2所示。

架空地板下的等电位联结网格需要使用2AWG（35mm2）或更大线规的连接导线将架空地板的支架每间隔一次做连接，以成为网格。等电位联结网格与TGB 使用1/0 AWG（50mm2）或更大线规的连接导线相连接。

表2 接地导线尺寸