一,、        零地電壓的形成

零地電壓是指產(chǎn)生在零線和地線之間的電壓，零地電壓形成兩個重要原因,，一是三相負(fù)載不平衡,，二是接地不可靠。在數(shù)據(jù)中心設(shè)計規(guī)范 GB 50174-2008中要求機(jī)房的零地電壓應(yīng)控制在2V以內(nèi),，GB 50174-2017沒有對零低電壓數(shù)值參數(shù)沒有進(jìn)行設(shè)限,，卻只在條文說明里提供了建議。

常態(tài)下地線中是沒有工作電流經(jīng)過的,，地線電位是穩(wěn)定不變的參考電位,，只有在市電輸入存在干擾電壓時，才可能通過線路中的共模干擾濾波環(huán)節(jié)形成地線電流,，一般情況下認(rèn)為地線中不存在壓降問題,。那么零地電壓，在零線中有工作電流時才會形成,。

零線中是有工作電流的,，它的大小主要取決于：電網(wǎng)三相電壓幅值或相位對稱度；三相負(fù)載的電流大小和相位的對稱度,；三相負(fù)載是否有3n次諧波存在等,。U=I*R 零線阻抗大小取決于零線的長度和線徑，對于建設(shè)好的數(shù)據(jù)機(jī)房這是個常量,，由于零線中有工作電流,，阻抗不變對于穩(wěn)定的地電位就是零地電壓。

二,、        零地電壓是否存在危害

一般認(rèn)為零地電壓對負(fù)載的影響,，主要表現(xiàn)在三個方面：引起硬件故障，燒毀設(shè)備,；引發(fā)控制信號的誤動作,；影響通信質(zhì)量。

有的時候,，服務(wù)器在零地電壓高于某一值（比如2V）時就無法啟動,。因此用戶安裝的某些負(fù)載（例如HP小型機(jī)、IBM服務(wù)器等）,，廠家的硬件安裝工程師在現(xiàn)場就會對安裝環(huán)境的零地電壓進(jìn)行測量,，一般情況下要求小于2V,，大于此數(shù)值則不予加電開機(jī)。

“具有零地電壓的UPS輸出AC 220V電壓進(jìn)入IT負(fù)載的電源后,在輸入電源的正半周,經(jīng)整流后,相線L與高頻逆變器的正母線連通,而零線N則與負(fù)母線連通,。而在輸入電源的負(fù)半周,則剛好相反,零線N與正母線連通,而相線L則與負(fù)母線連通,。由此可見,相線與零線具有完全相同的功能與流通線路。這樣,如果‘零地電壓’高將影響IT負(fù)載的正常運(yùn)行,那無疑‘相地電壓’高也會對IT負(fù)載產(chǎn)生致命的影響,。而零地電壓可以通過技術(shù)手段讓它小于1V甚至等于0V,但是,如果讓相地電壓也控制到小于1V的話,那么IT負(fù)載的輸入就沒電了,數(shù)據(jù)機(jī)房也就直接癱瘓了,。”

“零地電壓”問題之所以產(chǎn)生,是IT設(shè)備廠商對供電系統(tǒng)零地電壓提出了嚴(yán)格的要求,用戶包括從事機(jī)房設(shè)計的技術(shù)人員就誤以為零地電壓高時會影響IT設(shè)備正常運(yùn)行,。要解決對這一問題的誤解,有必要搞清楚為什么IT設(shè)備廠商要對供電系統(tǒng)零地電壓提出要求,。三相供電系統(tǒng)對單相負(fù)載供電時,三相系統(tǒng)的零線是絕對不允許斷開的；當(dāng)零線漏接,、虛接或四線轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)換的瞬間,出現(xiàn)火線接通而零線斷開的狀態(tài)時,都會瞬間影響甚至損壞IT設(shè)備,。

為避免此種事故的發(fā)生,IT設(shè)備廠家就在設(shè)備開機(jī)供電前先檢查系統(tǒng)零線是否接好接牢,并在裝機(jī)程序上做出明確的規(guī)定。檢查零線是否接好的辦法是:用電表測量電源的零線與地線之間的電壓,。

三,、        IT設(shè)備工作不穩(wěn)定的根本原因

目前,國內(nèi)業(yè)界所說的根據(jù)“統(tǒng)計數(shù)據(jù)”,“零地電壓”過高對IT設(shè)備,如主機(jī)、小型機(jī),、服務(wù)器,、磁盤存儲設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)路由器,、通信設(shè)備等的影響可概括為以下幾種:（1）可能導(dǎo)致IT設(shè)備中的微處理器CPU芯片出現(xiàn)“莫名其妙”地?fù)p壞;(2)可能導(dǎo)致IT設(shè)備出現(xiàn)死機(jī)事故的概率增大;3)可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)傳輸誤碼率的增大,網(wǎng)速減慢;4)可能導(dǎo)致存儲設(shè)備損壞,、數(shù)據(jù)出錯等。這些類型的故障和它們所具備的特征說明,如果是供電系統(tǒng)造成的,那么引發(fā)故障的最大可能性是地線問題,。具體的說,是系統(tǒng)中各接地點(diǎn)的等電位問題,。

四、        接地點(diǎn)不是等電位的原因

一是地線中有周期性的零線電流,；二是互聯(lián)設(shè)備系統(tǒng)地線中存在地線噪聲,，產(chǎn)生的原因有以下幾個方面:①地線注入噪聲：每臺計算機(jī)和工作站的電源濾波器都把濾掉的共模噪聲泄入到地線中；②地線故障,；③地線電流,。這是最常見的問題。如果CPU和工作站由某個或某幾個不同建筑的不同配電盤供電的話,那么很多因素都會導(dǎo)致互聯(lián)設(shè)備的地線電壓不一致,。有的配電盤可能和別的物體構(gòu)成了地線回路(如建筑的金屬構(gòu)件),而該回路與數(shù)據(jù)地線回路各自獨(dú)立。在這種情況下,可能會使配電盤之間產(chǎn)生危險的地線壓降,如閃電會使外部地線回路產(chǎn)生電流,進(jìn)而使系統(tǒng)內(nèi)部地線回路也產(chǎn)生電流,。

其它情況還包括建筑接地不良,、非互聯(lián)設(shè)備的斷路器跳閘電流,以及附近的電氣修理操作等。

地線電位差使各互聯(lián)設(shè)備的參考電壓不一致,?；ヂ?lián)設(shè)備距離越遠(yuǎn),電壓差越大,在某些情況下數(shù)據(jù)的傳輸會受到影響,。當(dāng)該差值超過數(shù)據(jù)信號安全電壓值時,就可能導(dǎo)致?lián)p壞計算機(jī)輸入/輸出口(I/O)和CPU主板。如果此差值超過數(shù)據(jù)線安全電壓,還會使數(shù)據(jù)電纜線發(fā)熱,。地線系統(tǒng)存在電位差才是影響IT設(shè)備正常運(yùn)行的真正原因,。