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在數(shù)據(jù)中心機房中如何防止靜電傷害?

由于產(chǎn)生靜電的介質(zhì)電阻率很高,產(chǎn)生的靜電荷不易流瀉,越積越多,靜電電壓很高,可達幾千伏甚至上萬伏。因此,靜電的影響不容忽視。


靜電是引起數(shù)據(jù)中心機房IT設(shè)備故障的重要因素之一。



靜電通過人體對IT設(shè)備或其他設(shè)備放電時(即所謂的打火),當能量達到了一定的程度,也會給人觸電似的的感覺,造成操作維護人員的精神負擔,影響工作效率。


1.靜電故障的特點


靜電的產(chǎn)生與機房的結(jié)構(gòu)和環(huán)境條件有很大的關(guān)系。靜電故障的特點如下:


(1)靜電故障出現(xiàn)的季節(jié),主要是冬春干燥季節(jié),就是說靜電隨濕度而改變。


(2)靜電引起的故障偶發(fā)性很多,重復(fù)性不強,一般是隨機性的故障,所以難以找出其誘發(fā)的原因。


(3)靜電致使IT設(shè)備出現(xiàn)錯誤的動作時,往往是在人體或其他絕緣體與IT設(shè)備相接觸時發(fā)生。


2.靜電如何影響IT設(shè)備


靜電之所以會對IT設(shè)備存在嚴重的影響,是因為靜電發(fā)生時伴隨著以下物理過程:


(1)由于電流瞬時流過機殼,對信號線、電源線產(chǎn)生的感應(yīng)噪聲。


(2)由于靜電產(chǎn)生的高壓,引起機殼地、安全地的電位變動,從而引起邏輯地產(chǎn)生的電位變動。


(3)由于靜電放電時的接觸部分產(chǎn)生電磁波,給予信號線的輻射噪聲。


靜電對IT設(shè)備影響的后果主要有兩種:一種是元件損壞,另一種是引起IT設(shè)備誤動作或運算錯誤。


靜電對IT設(shè)備的影響,主要體現(xiàn)在靜電對半導(dǎo)體器件的影響上。


3.機房的防靜電措施


從前面的內(nèi)容,我們已經(jīng)了解了靜電的影響、靜電的來源,可見不產(chǎn)生靜電是很困難的。針對機房的防靜電措施歸納起來主要有幾個方面:


(1)接地與屏蔽


接地是最基本的防靜電措施,要求計算機本身應(yīng)有一套合理的接地和屏蔽系統(tǒng)。


當靜電帶電體觸及IT設(shè)備機殼放電時,靜電就能夠通過接地系統(tǒng)漏泄入地,而不至于引起IT設(shè)備和系統(tǒng)運行的故障。


當然,接地并不是以清除靜電為主要目的,通常靜電接地是與設(shè)備接地共用的,其接地電阻越低越好。


此外,還要切斷靜電噪聲侵入的通路,就是要進行屏蔽。尤其是低電平的信號檢測電路,特別易于受到外部靜電感應(yīng)噪聲的影響。


(2)機房的地板


數(shù)據(jù)中心機房的地板是靜電產(chǎn)生的主要來源,要保證從地板表面到接地系統(tǒng)的電阻在2.5x104~109Ω之間。


阻值的下限是為了人身安全,上限則是為了防止靜電。



實驗證明,當電阻值低于109Ω時,地板和其他材料在合適的濕度下,產(chǎn)生的靜電只有幾十伏到幾百伏。對IT設(shè)備來說,這樣低的靜電是微不足道的。


(3)控制機房的溫濕度


控制濕度是避免產(chǎn)生靜電的重要手段。


靜電生成的主要條件就是相對濕度低。要保證數(shù)據(jù)中心機房的相對濕度保持在規(guī)定范圍之內(nèi)。


圖為各種活動中人體的靜電電壓(kV)


因此,數(shù)據(jù)中心機房的相對濕度需要控制在50%±10%的范圍之內(nèi)。


(4)使用靜電消除工具


常見的機房靜電消除工具主要有靜電消除劑和靜電消除器。


靜電消除劑是一種導(dǎo)電溶劑,在靜電發(fā)生較高的地方噴灑該溶劑就可以消除靜電,并能保持一定時期,但需定期噴灑。


靜電消除器也可以叫做除靜電設(shè)備,可直接把靜電消除器靠近物體的表面而中和靜電。


4.小結(jié)


如何防止靜電的危害,不僅涉及到機柜的設(shè)計,而且與機房的結(jié)構(gòu)和環(huán)境條件有很大的關(guān)系。我們在建設(shè)和管理機房時,應(yīng)仔細分析靜電對機柜的影響,研究其故障特性,找出產(chǎn)生靜電的來源,制定減少以消除靜電的措施,以保證機房的安全運行。

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