ANSI-ESD S6.1-2009 接地(中文版)

ESD协会标准——接地
1.0 目的和范围
1.1 目的
本标准旨在明确规定在静电释放保护区域内（EPA），用于保护易受静电释放影响的物件设立的静电释放控制接地系统所选用的必要参数、材料、设备和测试程序。

本标准还明确列出现场服务和其它厂外生产场所的设立的保护易受ESD 影响的物件的ESD连接标准。

1.2 范围
本标准适用于在EPA 中进行ESD连接或接地过程。

本标准不适用于工作频率大于400 赫
兹的电源的连接。

1.2.1 适用性
电源引爆设施和空气中含有易燃物质的危险区域应另作考虑，本标准不涵盖这些方面
2.0 参考标准
ESD ADV 1.0 –术语表
ANSI/NFPA 70 –全国电器科学规范
3.0 定义
本文件中使用的术语出自ESD AVD 1.0 术语表
直流设备地
a) 设备的接地导体连接到其它设备的连接点，连接到导体的设备端的一个单相120VAC 电器设备
b) 插座的第三个端口电线（绿/绿间黄倏）
注：根据《全国电器科学规范》，电线的颜色可能各异
c) 从一台电器设备到主设备中性汇流排的整倏低阻抗路径（电器上等同于设备接地导体）辅助地
一个独立的辅助接地导体，其用途有异于总设备接地。

连接导体
用于连接两个独立的导电或耗电件的电线、金属带、机械凸缘或其它导电机械设备。

共同点
这是一个通过等电位连接，将两个或两个以上ESD 技术因素的导体连接起来，以实现未接地的ESD 技术因素等电位化的一个设备或地点（其自身电阻应少于1ohm）。

公共接地点
连接一个或多个技术因素的导体的已接地设备或地点
接地极
连接到主设施入口的中性汇流排的金属棒、金属盘、金属管、金属网、金属地下水管或已接地的金属建筑框架
ESD 接地/连接参照点
应用于最适合实际用途的设施和情况的ESD 接地系统
a) 直流设备地
b) 辅助地
c) 等电位连接
ESD 技术因素
在EPA 内用于控制静电的所有物品、材料、装置、工具和设备
设备接地导体
用于连接设备不带电的金属部位、配管和其他连接到主服务设备接地汇流排的附件
等电位
具有相同的电势；自始至终拥有统一的电势
接地电极导体
用于连接接地电极到设备接地导体、已接地的导体或在主伺服器上、使用统一伺服器的各建筑物、在独立系统的电源处，共同连接到上述两者。

二级技术因素
任何串联到公共接地点，或通过另一个技术因素连接至公共接地点的任何ESD 技术因素
独立地
一个单独的设备接地导体，它只连接到地汇流排（在主服务器设备上）和插座。

它可通过配电板，接线盒等，而无需连接到服务于那些装置的设备接地导体。

独立地不可用作ESD 地。

独立地插座
一种包含独立的设备接地导体的特殊的插座。

这种插座通常为橙色，而且在表面上印有彩色三角符号，如图4。

4.0 人身安全
本文提及的过程和设备有可能会使致操作者面临电击的危险。

本文的使用者有责任挑选符合适用法律、管理条例和内外公司政策的设备。

使用者必需注意，本文不能取代任何有关人身安全的要求。

凡有操作者可能接触电源的情况，必需考虑接地故障断路器和其它安全措施。

必需采取降低电击危险的措施，并遵循设备接地指引。

5.0 技术要求
在EPA 内使用的所有技术因素必需连接到ESD 接地/连接参照点
5.1 ESD 接地/连接参照点
实际用途和物理环境决定了能提供最佳的ESD 全面保护系统的接地系统的选择。

为建立ESD 接地/连接参照点，本文的使用者必需从以下系统中选择（参看5.1.1，5.1.2 和5.1.3）。

5.1.1 AC 电设备地
在EPA 中，若适用，AC 设备地是最佳接地选择。

设备接地导体将AC 设备地通电连接到建筑的主服务设备面板的接地汇流排。

使用这个系统的时候，EPA 中的AC 设备及所有ESD 技术因素会在或接近同一个电位，如图１，图1A，图5 和图6 所示。

5.1.2 辅助地
一些设备要求使用独立或辅助的接地系统。

在这种情况下，若可行，辅助地应连接到AC 设备地；若不能将这两个地进行电气连接，应注意AC 设备和ESD 技术因素之间可能存在较大的电位差异，参照图２。

5.1.3 等电位连接
将所有ESD 技术因素、工作场所内的人员及使用中的设备进行电气互连，从而平衡它们之间的电荷量，以实现安全操作易受ESD 影的物件，如图3。

5.2 连接到ESD 接地/连接参照点
在EPA 中使用的所有ESD 技术因素必需与选定的ESD 接地/连接参照点进行电气连接。

5.2.1 公共接地点
在EPA 环境中使用的各ESD 技术因素（除二级技术因素外）的所有接地导体均应连接到等电荷点。

公共接地点可以是接线条、汇流排或其它方便使用的接线方式。

使用 6.1.1 中规定的电阻计(参考图１，图1A 及图１B)测量这些公共接地点，所得电阻值不能大于1ohm。

图１-公共接地点概念（简单）
图1A-带公共接地点的基本EPA 接地系统
图1B-公共接地点地（仅供参考）（GP：可接地点）
5.2.2 辅助地系统辅助地应连接到设备地，以排除两个系统之间的电位差，如图２。

图２-有两个公共连接点连接到辅助地的工作站
5.2.3 等电位连接
现场服务操作或其它ESDS 操作可能没有接地条件。

等电位连接提供了防ESD 的安全操作方式，因为互连物件之间不存在电位差。

如图3。

图３-使用等电位连接的典型现场服务情形
5.3 其它方案
5.3.1 应用于一些操作中的金属工作台面，例如不锈钢工作桌面，必需直接连接到AC 设备地，不容许有任何附加电阻。

在导通表面发生电气短路时，电气系统中应有类似于保险丝或断路器的安全装置，连断经该路径流至地面的电流。

注：若过程中存在元件充电模式问题，使用金属工作台时应加倍小心。

5.3.2 独立接地插头
独立接地插头不应用作ESD 地。

使用独立地作为ESD 地可能会影响到独立地系统的功能，如图4。

图4-独立接插座
5.3.3 ESD 技术因素导体
手腕带、工作桌面、地板或地毯、工装、治具、储存设施、手推车、椅子、衣服和其他ESD 技术因素的接地导体（电线）可能包含或不含额外电阻。

若没有额外电阻，可接受且推荐直接连接ESD 技术因素和公共接地点或公共连接点。

注：制造商可向接地导体增加电阻，以实现ESD 预防以外的目的（如限制电流量）。

在静电量不超出指定的EPA 要求的前提下，可通过增加电阻的方式控制ESD。

接地导体的额外电阻值通常为一百万欧姆，但也可能会有其他额定值。

5.3.4 交通工具
交通工具，如船、飞机、太空船和地面车辆的电气系统，自带一个电气系统，使用具有作为电气参参考点的设备接地导体的中性汇流排。

可通过建立车辆接地系统，在汽车上建立EPA。

5.3.5 机械要求
连接ESD 技术因素和公共接地点或公共连接点，公共接地点到ESD 接地/连接参照点的导线，应有足够的强度，以免因操作不慎而导致的受损或连接中断。

应对连接导线作绝缘处理，若条件允许，应针对其物理结构添加机械性支撑以降低机械损伤。

6.0 电器要求
6.1 器材
6.1.1 DC 电阻计
该电阻计的测量范围应不小于0.1ohm~1megohm（或额外电阻），准确度应在被测值的±10%以内。

6.1.2 AC 万用表（阻抗计）
该仪表应能通过插座（构建AC 设备地的电源输出）测量设备地，到主服务器设备配电盘的中性连接点之间的阻抗。

万用表也应能验证接线方向。

6.2 确认频率
使用者必需按照其自定的ESD 控制程序计划中规定的检查频率，定期检查接地系统。

6.3 ESD 接地系统确认
确认
6.3.1 设备接地导体
从设备地导体的连接插座（构建AC 设备地的电源输出）到主服务器电器盘的中性连接点的阻抗应小于或等于1ohm。

应确保火线、零线和设备接地导体的接线方向符合国际电工法则（ANSI/NFPA-70）的规定。

参照图5 和图6。

6.3.2 AC 设备地和辅助地确认
若两种接地系统同时存在，AC 与辅助地之间的电阻应＜25ohms，如图2。

6.4 技术因素
直接连接在ESD 接地/连接参照点上的ESD 技术因素，测量的起始点应为技术因素的可接点和ESD 接地/连接参照点。

6.4.1 从任意ESD 技术因素的可接地点的导体（如工作桌面、地板、椅子、手腕带等）到公共连接地或公共连接点之间的电阻应小于或等于１ohm。

若接地导体中应用了电阻器，总电阻值应包括该电阻器的电阻值，如图7。

6.4.2 公共接地点的导体到AC设备地之间的电阻值应小于或等于1ohm,如图8。

图5-主服务设备，单相
图6-典型ESD 接地连接和主服务设备
带公共接地点的典型ESD 工作站接地系统
6.4.3 连接导体
用于现场服务且不含电阻器的传导性物件之间的电器互连导体，其电阻值应小于或等于1ohm。

若连接导体中使用了电阻器，如在标准手腕带接地线中，总电阻值应包含电阻器的电阻值（例如手腕带接地电线，在现场服务应用中，可被视作连接电线）。

注：手腕带及其它连接导体的生产厂商为限制电流沿该路径流向地面，也许会增加其电阻值，通常为１ohm。

当连接导体用于连接人与地面时，这一点尤为重要。

6.5 二级技术因素
二级技术因素到ESD 接地/连接参照点之间的电阻应不高于用户自定义的ESD控制程序计划中规定的电阻水平。

二级技术因素包括那些依赖于主ESD 技术因素才能发挥作用的技术因素。

例如，在EPA 环境中用于搬运物件的手推车，可以通过已接地的ESD 地板或地毯
接地。

在这个例子中，测量接地电阻时必需将手推车和地板计算在内。

7.0 测试程序
7.1 插座接线确认这些测试旨在检定插座内部的布线是否正确，插座内包含用于ESD 接地的设备接地导体。

接地程序必需符合国际电工规则（ANSI/NFPA 70）和基它适用法规的要求。

当发现未能通过下述测试的AC 插座（输出）时，合格的检测人员必需在将其修理好后，才能进行进一步测试或使用。

7.1.1 将AC 万用表（阻抗计）连接到包含用作ESD 接地/连接参照点的设备接地导体的AC 输出或插座。

核查并确保布线情况如下：
a) 插座（输出）处有中性及设备接地导体连接线，且不互连
b) 火线与零线没有颠倒
c) 火线与设备接地导体没有颠倒
d) 设备接地导体的阻抗小于或等于1ohm
7.2 ESD 接地/连接参照点测试
7.2.1 带AC 设备地的设施以下测试旨在检验ESD 接地/连接参照点是否正确和恰当。

应用
6.1.1 中定的电阻计进行如下测量：
7.2.1.1 用电阻计连接公共接地点和之前已测试过的AC 设备地。

测两探针应放置于恰当位置以涵盖所有互连及固定装置的的电阻．总电阻值应不大于1ohm，如图8。

7.2.1.2 用电阻计连接公共接地点和ESD 技术因素的可接地点。

测量探针应放置于恰当位置以涵盖所有互连和固定装置的电阻。

电阻值应不大于1ohm。

若ESD 技术因素中使用了电阻器，总电阻值应包括电阻器的值，请参照图７指引。

7.2.2 带AC 设备地和辅助地的设施
当某施内同时存在AC 设备地和辅助地，且二者通过电器互连时，应采取以下测量方法。

用电阻计连接AC 设备地及任一辅助地。

测量探针应放置于恰当位置以涵盖所有互连及固定装置的的电阻．总电阻值应不大于25ohm，参照图2 指引。

7.2.3 现场服务/等电位互连（没有用到AC 设备地的接地方式）
在没有用到AC 设备地的现场服务接地方式中，用电阻计连接公共接地点和中性汇流排或服务对象的接地端子。

总电阻值应小于或等于1ohm。

7.2.3.1 用电阻计连接服务对象的公共连接点和ESD 技术因素的可接地点。

测量探针应放置于恰当位置以涵盖所有互连和固定装置的电阻。

电阻值应不大于1ohm。

若ESD 技术因素的接地导体中使用了电阻器，总电阻值应包含该电阻器的值。