Правила организации заземления в кроссовых и в аппаратных имеют прямую связь с качеством передачи сигналов по СКС.

Заземление необходимо для:

Принципы организации защитного заземления определены в “Правилах устройств электроустановок” (ПУЭ).

Эффективность действия экрана зависит от “чистоты” земли, то есть от  постоянства ее потенциала на всем протяжении. Функции земли обычно выполняет шина заземления. Ввиду отличного от нуля сопротивления шины токи, стекающие на землю, могут приводить к колебаниям ее потенциала.

Понятно, что колебания уровней потенциалов земли на двух концах канала связи относительно друг друга могут приводить к сбоям в связи. Более того, при значительной амплитуде таких колебаний (например, при возобновлении подачи электроэнергии с городской подстанции после ее отключения) возможно повреждение приемо-передающих устройств сетевого оборудования. Например, известны случаи, когда по этой причине выходили из строя все сетевые адаптеры, подключенные к сегменту сети Ethernet на тонком коаксиальном кабеле с заземленным экраном.

Ниже в качестве информации приводятся основные требования и рекомендации стандарта TIA/EIA-607 по организации заземления в кроссовых и аппаратных. Идея, заложенная в этот стандарт, заключается в том, что в дополнение к системе защитного заземления (для Российской Федерации под ним понимается заземление, выполненное в соответствии с требованиями ПУЭ), в кроссовых и аппаратных создается второй дополнительный телекоммуникационный контур заземления. Этот контур иногда называется еще контуром рабочего заземления, (Рис.), и позволяет дополнительно уравнять разность потенциалов между техническими помещениями.

Телекоммуникационный контур заземления соединяется с основным в непосредственной близости от места ввода в здание нулевого проводника и/или системы заземляющих электродов. Кроме того, он может быть дополнительно подключен к нему через заземленные металлические конструкции здания. Сетевое оборудование в кроссовых и аппаратных должно подключаться к сети электропитания через розетки с заземляющими контактами, причем последние связаны с основным заземляющим контуром. Заземляющий контакт вилки гальванически связан с корпусом сетевого оборудования. За счет этого телекоммуникационный контур заземления может иметь дополнительные подключения к основному и работать параллельно с ним.

Применение телекоммуникационного контура обеспечивает эффективное выравнивание потенциалов земли в кроссовых и аппаратных относительно друг друга. Одновременно он гарантирует надежное заземление сетевого оборудования независимо от состояния основного заземляющего контура.

Телекоммуникационный контур заземления состоит из:

 

Рис. Схема телекоммуникационного контура заземления

 

 

Все проводники и гибкие шины, используемые в телекоммуникационном контуре заземления, должны быть изготовлены из меди, иметь изоляцию и сечение не менее 6 AWG (диаметр 4,12 мм, площадь поперечного сечения 13,3 мм2). Наиболее общее правило, применяемое к выбору сечения этих проводников, гласит: сопротивление между точками заземления не должно превышать 1 Ом. Все соединения пластин заземления с магистральными шинами выполняются сваркой.

 

 

Главная пластина заземления предназначена для подключения к ней магистральных шин заземления, шины подключения к основной системе заземления и расположенного рядом сетевого оборудования. Кроме того, к ней должны быть подключены все проходящие мимо металлические конструкции кабельных каналов - трубы, поддоны, лотки и так далее. Конструктивно главная пластина заземления представляет собой металлическую пластину толщиной не менее 6 мм и минимальной шириной 100 мм. Длина пластины определяется местными условиями. Она снабжается отверстиями для крепления к элементам конструкции здания и для подключения заземляющих проводников сетевого оборудования (например, с помощью винтового зажима).

Выбор места расположения главной пластины заземления определяется компромиссом между стремлением приблизить ее к месту ввода в здание внешних магистральных телекоммуникационных кабелей и минимизацией длины шины подключения к основной системе заземления.

По возможности главная пластина заземления подключается к ближайшим и хорошо заземленным металлическим конструкциям здания.

Пластины заземления располагаются в кроссовых и аппаратных. Они соединены с  магистральными шинами заземления и предназначены для подключения заземляющих проводников сетевого оборудования, монтажных шкафов, а также металлических конструкций кабельных каналов.

Конструктивно пластина заземления аналогична главной пластине, только ее минимальная ширина должна составлять не менее 50 мм.

Желательно, чтобы одна или несколько пластин заземления  были подключены к расположенным рядом и хорошо заземленным металлическим конструкциям здания.

Магистральные шины заземления соединяют пластины заземления в кроссовых с главной пластиной заземления. К одной магистральной шине может быть подключено несколько пластин заземления, находящихся в разных кроссовых. В большом здании допускается наличие нескольких магистральных шин заземления, расходящихся звездой от главной пластины заземления. При выборе схемы проводки магистральных шин целесообразно, с одной стороны, минимизировать их длину, а с другой стороны, приблизить ее к структуре подсистемы внутренних магистралей СКС.

Дополнительно отметим, что систему водопроводных труб здания нельзя использовать в качестве магистральных шин заземления.

Межмагистральные шины заземления используются для дополнительного выравнивания потенциалов магистральных шин заземления. В многоэтажных зданиях с двумя или более вертикальными магистральными шинами заземления они должны быть связаны между собой межмагистральными шинами на верхнем этаже и ниже не реже, чем на каждом третьем этаже.

Шина подключения к основной системе заземления соединяет главную пластину заземления с основной системой заземления здания. Ее сечение должно быть не меньшим, чем у магистральных шин заземления. Подключение следует производить непосредственно на проводник к системе заглубленных электродов, имеющих хороший электрический контакт с грунтом.

Отметим также, что стандарт EN 50173 требует, чтобы разность потенциалов между двумя точками подключения заземления не превышала 1 В. В тех ситуациях, когда выполнение этого условия не удается достигнуть простыми средствами, для связи должны использоваться только волоконно-оптические системы с применением кабелей, в которых отсутствуют металлические элементы.