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平頂山生產企業弱電機房防雷系統哪家公司做的好
發布者:新交際     瀏覽次數:398     發布時間:2021/4/27

在智能建筑安防系統的設計中,為了保證工作人員的生命安全及弱電設備的使用安全,防雷系統的設計是必不可少的。而隨著社會的發展,天氣與人為的不確定因素越來越多,導致過去的防雷設計已經無法滿足現代社會的要求。現在智能化系統的防雷設計已經不僅僅局限于外圍設備的防雷,而更重要的是將防雷的核心放在弱電機房上。弱電機房是整個智能化系統的中樞,智能化系統的所有設備的信號都要傳回機房。一旦機房遭遇雷擊,整個智能化系統將會癱瘓,給人們正常的工作、生活帶來不必要的損失。

1引言

隨著弱電技術的高速發展,弱電機房在工程建設中往往獨立于其他專業機房,弱電機房內的設備數量也越來越多。弱電機房是整個智能化系統的核心及樞紐,所有前端設備的信號、數據都通過各種線纜傳回機房,智能化系統的各種控制信號也由弱電機房輻射出去。高度集成化的電子設備對雷電非常敏感,做好防雷接地措施,可以保證設備和工作人員的安全。本文以富士康機房防雷系統為例,闡述適合大型企業弱電機房的防雷設計。

2防雷概述

2.1防雷的原因

每年各種通訊控制系統或計算機網絡因雷擊而損壞的事例屢見不鮮,其中安防監控系統因受到雷擊而引起設備損壞、自動監控失靈的事件也時常發生。監控子系統中,有一部分前端攝像機安裝在室外,對于雷雨多發地區,容易遭受雷擊損壞。因此,極有必要對這些設備進行防雷保護。

2.2雷擊的種類

(1)直擊雷:帶電云層與大地上某一點之間發生迅猛的放電現象。

(2)感應雷:帶點云層由于靜電感應作用,使地面某一范圍帶上異種電荷。當直擊雷發生以后,云層帶電迅速消失,而地面某些范圍由于散流電阻大,以致出現局部高電壓,或者由于直擊雷放電過程中,強大的脈沖電流對周圍的導線或金屬物產生電磁感應發生高電壓以致發生閃擊的現象。

3弱電機房設備防雷要求

3.1弱電設備安裝時的防雷

為了防止雷電產生的感應過電壓和過電流,在所有監控設備的電源線入口、信號線連接的設備兩端均應安裝相應的避雷器。監控系統中的前端攝像機一般分為室外安裝型和室內安裝型,室內型攝像機信號傳輸線纜和電源供給線纜均通過"暗埋"方式布線,遭受雷擊的機會較少。進行防雷設備選型時,必須注意防雷保護器應達到以下基本要求:

(1)正常運行時,雷電保護器的接入應不影響信號的正常傳輸,雷電保護器的對地阻抗應盡可能大,串聯在電路中的阻抗應盡可能小。

(2)在雷電襲擊通信總線時,雷電保護器應發揮良好的電壓鉗位作用,其鉗位電壓應低于RS485芯片的耐受電壓水平。

(3)在抑制不超過防雷器最大通流量的雷電襲擊過程中,雷電保護器自身應完好。

(4)雷電保護器對雷電襲擊應具有足夠快的響應速度。

3.2弱電設備調試時的防雷

弱電設備在進行調試的過程中,需確保所供應的電源達到穩壓要求。而且,在調試時盡量避免雷雨天氣。

調試的過程中,應該仔細測量弱電機房的接地系統的電阻,若達不到要求,則應更換。而且,應該檢查每個設備的防雷器是否能正常工作,防雷器的接地線是否已經與機房的接地系統正常相連。此外,還需檢查機房周圍所可能產生的雷擊因素,如有隱患需及時對機房防雷設計進行整改。

3.3弱電設備運行時的防雷

弱電設備正式調入使用之后,由于長時間運行,難免有時會在設備周圍積累大量電荷。電荷積累過多,則會引起設備間的相互干擾,影響正常的工作,甚至會造成設備損壞。萬一遇到雷雨天氣,設備周圍積累的電荷與天空中的電荷相感應,就會導致感應雷擊。因此,應該在設備運行一段時間后,安排相關人員對其進行除靜電處理。對于弱電電源配電箱,應該定期檢查三級防雷系統是否工作正常。

4富士康生產基地弱電機房防雷系統設計方案

4.1項目概況

富士康南寧生產基地共有7棟完全獨立的廠房,根據建筑平面設計,弱電機房位于大門旁。富士康是高新技術企業,對安全防范要求很高。南寧市地處新交際國南部,是新交際國雷暴天氣持續最長、雷害最嚴重的地區之一。該基地位于南寧市高新區,周邊地勢平坦,屬于雷電多發區。

4.2防雷設計依據

(1)《雷電電磁脈沖的防護》(IEC1312)

(2)《過電壓保護器》(VDE0675)

(3)《計算機信息系統防雷保安器(GA173—1998)

(4)《計算機場地技術條件》(GB2887—89)

(5)《建筑物防雷設計規范》(GB50057—94)

(6)《計算機機房防雷設計規范》(GB500174-93)

(7)《低壓電力配電系統的浪涌保護器(IEC1643-1)

4.3直擊雷防護措施

機房頂部安裝LKX—L1500/300避雷針,安裝方式為焊接,就近制作接地網,垂直接地極采用50×50×5ram鍍鋅角鋼,長度為2.5m,挖土溝深0.8113、寬度為0.5m、長度為15m,然后將垂直接地極間隔5m打入地下,上端部焊接避雷針。

4.4機房接地

(1)混合接地法:在主機房和分線間分別抽主鋼筋焊接銅鐵接頭,安裝LKX-HLX接地匯集箱,安裝LKX-DDL等地電位連接器(防止地電位反擊),再沿靜電地板下邊四周安裝40×4銅匯流排,將地線和設備外殼等連通。

(2)獨立接地法:當沒有建筑接地或不能滿足接地電阻時,可在室外空地采用LKX系列接地產品制作接地網(根據現場設計),然后將地網采用16ram。銅纜線引至室內,安裝LKX-HLX接地匯集箱,安裝LKX—DDL等地電位連接器(防止地電位反擊),再沿靜電地板下邊四周安裝40×4銅匯流排,將地線和設備外殼等連通。

4.5信號防浪涌保護

接入本機房的可導電的信號線纜主要有:監控控制線RVVP2×1、視頻同軸電纜SYV75—5、防盜報警總線RVS2×1,這些電纜、電線是傳導和感應雷電的主要途徑,所以需在相應設備端接口安裝信號接口電涌保護器,選用的信號電涌保護器不能影響信號傳輸、不能降低視頻效果和控制質量。

對于控制信號防雷,新交際配置的防雷器型號是SR-E06V/2S。本項目的末端設備為攝像機,在距攝像機0.4m內安裝二合一防雷器或二合一防雷器,攝像機防雷器的地線端口就近接入廠區接地網。機房內,視頻線配置的防雷裝置是24路視頻信號防雷器XP19N-24B。

4.6弱電機房中設備的電源供應防雷

本弱電機房的配電線路為:機房電源總線由廣區UPS配電機房引入,再分至兩個電源回路,一路供空調及照明使用,一路供弱電設備專用。因此,應采取三級防雷系統,將雷電電流對弱電設備電源的影響降至最低。

第一級防雷設在弱電機房總強電進線處。配置1套開關型防雷器Asafe-25/4,設備特點是通流容量大、殘壓低、抗干擾能力強。

第二級防雷設在機房的弱電設備專用電源開關處。配置1套箱式電源防雷器PPS-B040-3CF4;設備特點是對感應雷產生的過電壓進行限壓,適合各弱電主機的電源保護。

第三級防雷設在各個弱電設備的電源開關處。配置4套電源末級防雷器AM3-05D-220。

弱電機房是整個智能化系統的心臟,弱電機房的防宙是智能化系統工程中一個重要的分支。任外圍設備防雷全部安裝好之后,機房的防雷才是整個防雷系統的重中之重。弱電機房往往是所有設備的核心,其設備的安裝、位置、布線都會直接影響到防雷系統。

為了保證整個廠區智能化系統的正常運行,弱電機房的防雷在設計與施工時要嚴格把好每一個關卡,認真施工,施工過程由專人負責監督,對于隱蔽工程實行隨工驗收,機房的重要部分應該進行拍照并對專用設備數據項進行相關記錄。

三、辦公樓布局說明

辦公樓有四層樓,1至4層每層有20個房間其中每一樓的一個角落各有設備間一間。一樓角落配有主機房。

四、布線系統設計、原則、驗收遵循的規范和標準,參考文獻如下:

1、GB/T50311-2007《建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范》

2、GB/T50311-2007《建筑與建筑群綜合布線系統工程施工及驗收規范》

3、GB/T50311-2007《智能建筑設計標準》

4、(YD/T926.1-2001)《大樓綜合布線系統總規范》

5、中華人民共和國通信行業標準《本地電話網用戶線線路工程設計規范》(YDJ5006-2003)

6、郵電部技術規定《中國公眾多媒體通信網技術體制》

五、綜合布線系統結構設計

目前,結構化布線設計一般采用國際標準的結構化布線系統,將語音、數據的配線統一在一套布線系統中。系統設計一般按六個子系統進行設計:

1.工作區子系統:由終端設備連接到信息插座的連接線纜(8m左右)所組成。

2.水平配線子系統:各樓層弱電井兼作樓層設備間,由設備間至工作區信息插座采用6類4對UTP雙絞線,配線電纜長度不超過90米。

3.垂直干線子系統:傳輸數據的垂直干線采用6芯多模光纖,并采用6類4對8芯UTP雙絞線作為備份;傳輸語音的垂直干線采用5類非屏蔽大對數銅纜。垂直干線沿弱電豎井橋架敷設。

4.設備間子系統:各樓層弱電間作設備間,設置接入層網絡交換機、配線架等連接器件。

5.管理子系統:計算機網絡中心、電話總機房,是整個大樓的網絡、電話交接中心。

6.建筑群子系統:將建筑物中的線纜延伸到建筑物群的另一些建筑物中的通信設備和網絡設備上。

根據辦公樓規模的實際情況,滿足各信息點到設備間的距離在非屏蔽雙絞線的90米有效傳輸距離內,方便管理,減少房間的占用。綜合布線系統設樓層配線間,水平布線和垂直布線合為一條鏈路(個房間樓線纜先引入豎井后再引入設備間)。因此,辦公樓綜合布線系統可以合并成以下三個子系統:

1.工作區子系統

2.水平/垂直子系統

3.設備間/管理子系統

六、綜合布線子系統設計

1.水平子系統

1)管線系統

由于本工程的建筑不是新建建筑,有管線,因此綜合布線系統不包括管線系統的設計與施工,設備間放置在一樓的1個角落。

1)垂直主干管線

垂直主干管線采用鍍鋅架(槽式)沿設備間外墻(內走廊)向上敷設,向上用200*100*1.5橋架直達4層。

2)水平主干管線

水平主干管線采用立柱吊裝鍍鋅橋架方式,根據線纜的多少分別采用100*200的鍍鋅金屬線槽,在每個房間外用金屬線槽將線纜引入房間。

3)已吊裝電力線纜管線,安裝的橋架與該電力線纜管線相隔的距離必須符合GB/T50311-2000.

4)對槽、管大小的選擇采用以下簡易方式:

槽(管)截面積=(n*線纜截面積)/[70%*(40%~50%)],其中,n表示用戶所要安裝的多少條線,是已知的,槽管截面積表示要選擇的槽管截面積,線纜截面積表示選用的線纜面積,70%表示布線標準規定允許的時間,40%~50%表示浪費的空間。

2)水平電纜

水平布線系統均采用星型拓撲結構,它以設備間2個設備間為主節點,形成向工作區輻射的星狀線路狀態。從2個設備間到達樓內任一信息點的距離都不超過90m,采用六類非屏蔽雙絞線,與其相應的跳線、信息插座模塊和配線架等接插件也采用六類產品,滿足當前傳輸1000Mbps的需要,以及以后升級需要。

電纜用量計算:

第一層:L1=[0.55*(D+S)+預留量]*T

L1=[0.55*60+10]*51

L1=2193(M)

第二層:L2=[0.55*(D+S)+預留量]*T

L2=[0.55*60+10]*41

L2=1763(M)

第三層:L3=[0.55*(D+S)+預留量]*T

L3=[0.55*60+10]*41

L3=1763(M)

第四層:L4=[0.55*(D+S)+預留量]*T

L4=[0.55*60+10]*5

L4=215(M)

N=(L1+L2+L3+L4)/305=5934/305+1=21(箱)

光纖配線架數量=主干光纖總芯數/每個配線架端口數

=4*6/12

=2(個)

一層六類端口配線架=每層數據點總量*20%(預留量)/端口數

=51*1.2/24

=3(個)

跳線及連接塊計算

跳線用1對雙絞線,考慮備用量,采用五對連接塊數量為:跳線數量X2/5=87X2/5=35(個)

總配線架數量M1

M1=電纜總根數*每根電纜線對數/每個配線架的線對數

M1=4*50/50=4(個)

未完成:機柜高度:1U

管材計算:類似線纜的計算。

2.工作區子系統工作區子系統由終端設備連接到信息插座的連線(軟線)組成,它包括裝配軟線、連接器

和連接所需的擴展軟線,并在終端設備和輸入/輸出(I/O)之間搭接。相當于電話配線系統中

連接話機的用戶線及話機終端部分。在智能樓布線系統中,工作區用術語服務區(coveragearea)替代,通常服務區大于工作區。

每個房間為一個工作區,1至4層每間2個信息點,4樓每間3個信息點,每間都是按講臺的位置安排,分兩邊,每邊二個布局,在講臺桌面下方60厘米方向安裝電源插座,因此,信息插座安裝與電源插座等高,全部都是明裝。

3.設備間

設備間子系統把中繼線交叉連接處和布線交叉連接處連接到公用系統設備上。由設備間中的電纜、連接器和相關支撐硬件組成,它把公用系統設備的各種不同設備互聯起來。相當于電話配線系統中的站內配線設備及電纜、導線連接部分。

由于從設備間到樓內各信息點的距離不超過90M,另一方面為了管理方便和節省空間的占用,將設備間設置在該教學樓的兩個角落位置的2個房間,所有的配線管理全部在設備間。

根據配線架、光纖終端盒和網絡設備的數量情況,設備間配置3臺標準42U機柜(600*600),設備間采用高架防靜電地板,繼續將200*120的槽式橋架敷設在高架地板下,將線纜通過高架地板從機柜底部敷設進機柜。

布線管理。對全部信息點進行編號。編號方式:信息點類別+樓棟號+樓層號+房間號+信息點位置號。由于本次工程只有網絡信息點,編號中信息點類別可省略。

七、產品選擇

針對網絡具有起點高,后期的擴容與升級要求高的特點,新交際新交際院三號教學樓綜合布線水平子系統選用AMPNETCONNECT六類非屏蔽系統。AMP六類系統測試數據完全滿足六類標準所需求的250MHz范圍,具有較高的抗噪性,充分確保了系統具有高帶寬、大數據量、傳輸距離遠、抗干擾能力強等優點,降低了千兆以太網的綜合建設成本,并最先通過了獨立的ETL認證測試,為系統運行提供了可靠保證。AMPNETCONNECT六類布線系統是一整套端到端完整的系統解決方案,系統組件能夠達到最佳的性能匹配,適用于初次計劃安裝布線系統的用戶或進行布線改造的用戶,以及有較高網絡速度需求的用戶,千兆以太網及1.2GATM,如CAD/CAM、政府、科研、出版、醫院、大學等。

此次教學樓網的水平子系統全部采用AMPNETCONNECT六類非屏蔽雙絞線,以滿足桌面信息網點要求支持數據、語音功能互換的需求。AMP六類雙絞線采用更精密的生產工藝,提高了線纜的同芯度,扭絞密度更緊密,提高了NEXT性能;同時線纜直徑變大,改為23AWG,降低了插入損耗,而十字交叉填充設計可以保持線對的絞距,提高NEXT性能。在現場測試中AMPNETCONNECT六類雙絞線表現出色,NEXT裕量高達10dB。AMP六類插座采用新型SL專利外觀設計,減少線纜解開長度,增大線對間距,提高近端串擾性能;同時采用V型端子設計,易于分離線對,自由終端補償,插座上的第二塊電路板可提供串擾補償終端補償同信號分離。傳統配線架每個端口使用不同的電路,使得每個端口有不同的性能。而AMP六類配線架每個端口使用相同的電路以確保一致的性能。

工程中采用了AMP獨有的帶防塵蓋的AMPNETCONNECT六類信息插座,該插座采用AMP專利的制造技術,超越六類標準,安裝方便可靠,施工時采用AMP專利技術的Pistoltool進行安裝,八根線一次性端接,提高了安裝效率及安裝質量。模塊插座處經過特殊處理,端子表面鍍金,保證良好的電氣連接性能和防氧化性能。模塊中的8根連接針在信息插座內部做交叉處理,提供更好的串擾性能補償。110XC模塊采用45度斜式絕緣位移IDC技術,保證了連接的可靠性。

由于配線間分布于教學樓的不同樓層,為了管理方便達到美觀實用的效果,配線間采用AMPNETCONNECT24口模塊化配線架,該配線架采用耐火材料制成,配線架插座與工作區插座可以靈活互換,安裝時可以拆下來端接。理線架封閉式管理,美觀靈活,可根據需要自定數量,管理跳線美觀大方。

工作區面板采用了AMP白色雙口45度斜裝面板,基于中國市場設計的86面板采用特種材料生產,防火安全性能高于普通面板,色彩保持持久,符合環保要求;45度斜角設計,達到防水、防潮、防塵的要求,符合華南地區多雨潮濕的氣候特點。同時,AMPNETCONNECT為用戶提供業界最可靠的質量保證,最大限度地保護用戶的投資利益。

八、該大樓綜合布線系統的特點

1.開放性

該辦公樓綜合布線系統是一套全開放式的布線系統,它具有一套全系列的適配器,可以將不同設備廠商的不同傳輸介質全部轉換成相同的非屏蔽雙絞線,通過雙絞線可以傳輸語音、數據、圖像、視頻信號。

2.靈活性

由于所有信息系統采用相同的傳輸介質,因此所有信息通道是通用的,信息通道可以支持電話、傳真、多用戶終端、ATM、10BASE-T工作站及令牌環站。所有設備的開通及更改均不需要改變系統布線,只需做必要的跳線管理即可:系統組網也可靈活多樣,各部門即可獨立組網又可方便互連,為合理組織信息流提供了必要條件。

3.可靠性

綜合布線系統采用高品質的標準材料,以組合壓接的方式構成一套高標準信息通道,每條信息通道都要采用專用儀器測試以保證其電器性能。系統布線全部采用物理星型拓撲,點到點端接,任何一條線路故障均不影響其它線路的運行;同時為線路的運行維護及故障檢修提供了極大方便,從而保障了系統可靠運行。

九、綜合布線工程驗收

1、綜合布線驗收標準

綜合布線的驗收按照《建筑與建筑群綜合布線系統工程施工及驗收規范》GB/T50312-2000標準要求進行驗收工作,分施工前檢查、隨工驗收、竣工驗收3部執行工作。

2、綜合布線驗收內容

①施工前檢查

1.環境檢查

2.設備材料檢驗

②隨工驗收

1.設備安裝檢驗:機柜、機架、各類配線部件、模塊通用插座、電纜橋架及線槽、接地體

2.線纜的鋪設和保護方式檢驗

3.纜線終接

③竣工驗收

1.工程電氣性測試

2.光纖特性測試

3.工程總驗收

十、總結

三號教學樓的綜合布線工程是一個較為復雜的工程,工程質量的好壞直接影響網絡鏈路的性能,在工程的實施工程中應注意以下幾點。

第一點:必須提前對綜合布線工程進行設計,跟土建、消防、照明等安裝工程互相配合好,免得發生不必要的施工沖突。

第二點:在條件允許的情況下,弱電應走自己的弱電井,減少受電磁干擾的機會,樓層配線間和主機房應盡量安排大些,以備發展和維修所需。對于網絡,物理層的鋪設是至關重要的,因為它是基礎。

第三點:盡量多布一些點采用雙孔面板(一個語音,一個數據),跟電配合好,在信息點附近布電源點。由于綜合布線工程一般來說是一次性到位的工程,線布好了,要更改布線相對困難,而通信設備隨著發展是越來越多,所以多布一些較為穩妥。

第四點:由于光產品的價格不斷下調,大開間布線應考慮多布一些光點,這樣對網絡建設有利。

第五點:鋪設DG管時要采用直徑較大的,要留有余量。鋪設光纜時要特別注意轉彎半徑,轉彎半徑過小會導致鏈路嚴重損耗,仔細檢查每一條光纜,特別光接點的面板盒,有的面板盒深度不夠,光點做好以后,面板沒裝到盒上時是好的,裝上去以后測試就不好,原因是裝上去后光纜轉角半徑太小,造成嚴重損耗。

第六點:隨著光熔接設備的降價,對有條件的地方,可以考慮放棄傳統的ST、SC頭的制作方法,采用尾纖與光纖相熔接的做法更能夠保證光路質量。


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