机房静电的危害及防护措施

机房静电的危害及防护措施

摘要介绍了静电对计算机系统的危害以及静电产生的途径，并提出计算机机房静电防护措施，包括：电磁屏蔽、合理布线、接地及等电位连接，要求严格的机房还应保持机房适当的湿度，让工作人员穿戴防静电服装、配带腕带，使用静电消除设备等。

关键词计算机机房；静电；危害；产生途径；防护措施

日常生活中的静电放电现象频繁发生，研究表明，当电压大于8 kV时可以看到静电放电发出的光亮，当电压大于6 kV时可以听到静电放电的声音，当电压大于3 kV时可以感觉到有静电放电发生，当静电电压低于3 kV时，也会发生静电放电过程，很多静电放电过程是在悄无声息地进行的。如何减少计算机机房的静电，较好地起到防护作用，是防雷工程设计时要考虑的重要方面之一[1-4]。现重点介绍在工作中减少静电发生的一些行之有效的方法。

1静电对计算机系统的危害

静电对计算机硬件和系统软件都可能造成较大危害。静电对计算机系统造成的危害主要表现出以下现象：磁盘读写失败，打印机打印混乱，通讯中断，芯片被击穿甚至主机板被烧坏等。当静电电压较低时，静电放电产生的电气噪声会对逻辑电路形成干扰，引发IC芯片内逻辑电路死锁，导致数据传输或运算出错，也可能对芯片形成轻微的物理损伤而提前老化或潜在失效；当静电电压超过250 V时，静电放电就能击穿电脑芯片了。静电放电对电脑的破坏作用具有隐蔽性、潜在性、随机性和复杂性的特点，Intel的研究表明，在引起电脑故障的诸多因素中，静电放电是最大的隐患，将近1/2的电脑故障都是由EOS（过电应力）/ESD（静电放电）引起的。

2计算机机房静电产生的途径

计算机机房静电产生途径主要有以下4个方面：一是机房地板上的地毯易产生静电积累。二是工作人员穿着的毛纤类衣物，是静电产生的温床，同时穿着橡胶、绝缘性的鞋也无法放掉静电。三是设备正常工作时产生的静电，如采用了EMI抗干扰滤波电路的开关电源，显示器等在工作过程中就会产生静电。四是从线路上侵入的感应静电，如不同种类的线路合并布设，会在线路表皮交错感应静电；机房外的电磁干扰、设备工作时的电磁干扰，也会在线路表皮感应静电。

3防护措施

3.1机房电磁屏蔽

机房电磁屏蔽的基本原理是依据“法拉第笼”，根据接地导体静电平衡的条件，笼体是一个等位体，内部电位为0，电场为0，电荷分布在笼体的外表面上，从而消除外界电磁感应对机房内设备的影响。根据这一原理，机房空间内应设置金属屏蔽网或金属屏蔽室，屏蔽网间电气导通，可靠接地；机房内的金属门、窗、防静电地板等，应使用金属导线（最好是绝缘包裹的导线）与室内的汇流排作等电位连接。机房宜选择在建筑物底层中心部位，其设备应远离外墙结构柱及屏蔽网等可能存在强电磁干扰的地方。

3.2合理布线

强电线路与弱电线路分开敷设，防止强电干扰；布置信号线路的路由走向时，应尽量减少由线缆自身形成的感应环路面积。强电、弱电分开敷设，通常的机房在外部都能够做到，但是在许多机房，预留的电源、信号线缆较长，在室内空间有限的情况下，会被打卷存放。施工时要把打卷的线缆留出适当的长度后，割掉多余的部分，让线缆尽量平铺放置。进入机房的线缆屏蔽层、金属桥架、光缆的金属接头等，应在进入机房时做1次接地处理，即与机房内汇流排可靠连接。防静电地板下面的线缆，强电线缆与弱电线缆在地面平铺，距离很近，甚至相互交叉穿行，在工程中，应当把它们分开敷设，保持合理间距。

3.3接地及等电位连接

接地是消除静电最基础的一环，接地的好坏直接关系到静电消除的效果。通常情况下，机房的接地采用共用接地装置，阻值一般要求不大于4 Ω；如果设备有特殊要求，应按照最小值接入。在工程中常用的做法：一是机房的接地干线采用铜质材料，截面积不小于16 mm2，并与机房内设置的局部等电位接地端子板可靠连接。机房内的其他接地线路，与该接地端子板可靠连接，主要用于消除不同接地之间的干扰和反击。二是机房内的金属机柜外壳、金属设备外壳、线缆屏蔽层、金属桥架、屏蔽网（包括静电底板）等均与局部等电位接地端子板电气导通。

3.4要求严格的机房还应增加的做法

一是保持机房适当的湿度。主要用于释放机房空气中游离的电荷，降低空气中电荷的浓度。机房的湿度应适当，以不结露为宜，以免因湿度过大损坏设备。根据机房的温度条件，在室内放置1个湿度计，过度干燥时，开启加湿器；湿度过大时，开启除湿器（有独立空调的，可以使用空调的除湿功能，而不必单独设置除湿器），将湿度控制在合理的范围内。二是工作人员穿戴防静电服装，配带腕带。工作人员在进入机房前，应穿戴好防静电工作服，并在接触设备前，触摸一下接地良好的金属设施，释放身上的静电。在机房内操作的人员，长时间工作时，最好戴上腕带，腕带的另一端应就近可靠接至设备机架或外壳。三是使用静电消除设备。在综合采取上述措施仍然不能满足系统运行要求时，可以使用一些静电消除设备。如离子风静电消除器、感应式静电消除器等，可以在一定程度上进一步缓解静电放电的危害。

4结语

计算机机房静电防范最经济、有效的方法为接地及等电位连接。由于不同的计算机机房所处环境、设备的耐受能力、系统的重要性等方面不同，还要进行综合考虑，采取适当的静电防护措施。采用本文提及的措施，降低静电产生，消除已产生的静电，足以满足系统运行要求，同时还可以有效防止雷电波侵入。

5参考文献

[1] 柳建平.机房静电的危害与预防[J].中国有线电视，2008（3）：307.

[2] 吴晓英.计算机房静电危害及其防护[J].闽西职业技术学院学报，2006（2）：136-138.

[3] 肖腾厚.计算机房静电故障的防止[J].计算机工程与应用，1989（8）：53-54.

[4] 张兴旺.通信机房静电的危害和防护[J].电信工程技术与标准化，2005（8）：72-75.