由于大樓通信綜合布線系統的建設與運營環境的特殊性,使得其防護要求顯得特別的重要。綜合布線系統的防護主要是指線纜及器件的包括其屏蔽防護和接地保護等。
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一、屏蔽保護
1、屏蔽的原理與措施介紹
為了減小外界的電磁干擾和自身的電磁輻射,可采用屏蔽措施。屏蔽保護的做法是將干擾源或受干擾元器件用金屬屏蔽罩罩起來。靜電屏蔽的原理是在屏蔽罩接地后,干擾電流經屏蔽外層短路入地。因此,屏蔽的妥善接地是十分重要的,否則不但不能減少干擾,反而會使干擾增大。同樣,如果在電纜和相關連接件外層包上一層金屬材料制成的屏蔽層(稱為屏蔽電纜),并有正確、可靠的接地,就可以有效地濾除外來的電磁干擾。下附錄1給出了電氣系統的屏蔽原理及相關的屏蔽措施,以供大家了解。
附錄 1:屏蔽原理及相關的屏蔽措施介紹
2、綜合布線系統的屏蔽要求
就綜合布線系統而言,其整體性能取決于系統中最薄弱的線纜和相關連接件性能及其連接工藝,即綜合布線系統中的線纜、線纜配線架、線纜連接處、信息插座與插頭接觸處等環節是整個系統最易受到電磁干擾的環節,而且屏蔽線纜的屏蔽層在安裝過程中倘若出現裂縫,則構成了屏蔽通道最薄弱的一環。
在YD/T 926.1《信息通信綜合布線系統 第1部分 總規范》中給出了適用于屏蔽電纜或帶有屏蔽元件或屏蔽單位的電纜,提供了基本原則。操作程序必須規定正確的接地,以滿足國家和當地的規程對電氣安全與電磁性能的要求,要按照 GB 50311《綜合布線系統工程設計規范》中的規定,對某些情況,還要符合特殊工程的安裝要求。有些布線要求使用屏蔽元件,因此也要遵守屏蔽操作規定。按照 GB 50311和供應商的說明書,規范地處理屏蔽會增強屏蔽性能和安全性。
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在GB 50311中規定了各安裝區域(工作區、電信間、設備間、進線間等)的線纜布放、連接件與設備的安裝及導管橋架的安裝中相關屏蔽的保護要求。尤其是對于線纜的布放,規定:建筑物內線纜的敷設方式應根據建筑物構造、環境特征、使用要求、需求分布以及所選用導體與線纜的類型、外形尺寸及結構等因素綜合確定,并應符合下表1-2所示的要求;建筑群之間的線纜宜采用地下管道或電纜溝方式敷設。
表1-2:建筑物內線纜的敷設規定
二、電磁防護
1、YD/T 926.1的要求
在YD/T 926.1標準中對綜合布線系統的電磁防護提出了原則性的要求,簡要的匯總于下表2-1中。可見,綜合布線系統的電磁防護的要求主要是指對稱布線系統和同軸布線系統中的線纜及其連接硬件而提出的。為此,根據表2-1中的要求,在YD/T 926.3標準中對對稱布線系統用線纜及其連接硬件的諸如耦合衰減、轉移阻抗等性能做出了規定。
表 2-1:綜合布線系統的電磁防護原則性的要求
2、GB 50311的要求
綜合布線系統應遠離高溫和電磁干擾的場地,根據環境條件選用相應的線纜和配線設備或采用防護措施,并應符合下表2-2-1之要求。綜合布線電纜與附近可能產生高電平電磁干擾的電動機、電力變壓器、射頻應用設備等電器設備之間應保持間距,與電力電纜的間距應符合下表2-2-2之規定;室外墻上敷設的綜合布線管線與其它管線的間距應符合下表2-2-3的規定。
表2-2-1:電磁干擾的防護措施要求
表2-2-2:綜合布線電纜與電力電纜的最小間距
表2-2-3:綜合布線電纜與其它管線的最小間距
所謂射頻應用設備又稱為ISM(Industrial Scientific Medical,工業、科學和醫療)設備,國際無線電干擾特別委員會(CISPR)推薦的和我國常用的ISM設備有15中種,具體詳見下表2-2-4。
表2-2-4:CISPR:推薦的和我國常用的ISM設備一覽表
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三、接地防護要求
1、YD/T 926.1的要求
屏蔽電纜和相關連接硬件的接地和等電位連結應符合YD/T 926.1標準要求和制造商安裝指南的要求。接地和等電位連結應遵守GB/T 16895.3和GB/T 16895.21。電纜的全部屏蔽應連接到各設備的機架,再連接到建筑物的地線。對到工作頻率和/或高頻寄生電流或現場要求低阻接地的場合可由網狀接地系統實現。對連接結設計應保證滿足下表3-1的要求。
表3-1:綜合布線連接結設計要求
2、GB 50311的要求
在GB 50311中對布線系統的接地要求及接地電阻值的要詳見下表3-2-1中。綜合布線系統接地導線截面積,可參考下表3-2-2要求確定。
表3-2-1:綜合布線的接地防護要求
表3-2-2:綜合布線系統接地導線截面積的確定
四、關于布線系統的環境特性要求
在特殊場景(如工業建筑群)部署綜合布線系統,對布線系統的防護要求需要特別處置,因為這些場景會處于的更特殊的環境條件。為適應不同環境條件下布線系統信道工作的需要,在YD/T 926.1標準的附錄E中,對信道環境性能(MICE)做出了要求,布線系統的組件和/或防護措施應符合下述的環境性能要求。環境性能(MICE)是將較為突出的機械(M)、侵入(I)、氣候(C)和電磁(E)四條件作為布線系統的特殊環境條件中關鍵因素,同時依次從低到高分為三個等級:1級、2級和3級,也即MxIxCxEx(x =1,2,3),如下表4-1所表示。在YD/T 926.1標準的附錄E中對M、I、C、E的性能參數及值做出了詳細的定義,具體請查閱該標準原文。
表 4-1:布線系統信道環境等級劃分
信道的不同位置可能處于不同的環境及其等級,如信道的一端可能位于辦公區中,另一端可能位于惡劣的環境及其等級之中。當布線系統部署的安裝環境比較極端時,可通過適當的安裝技術來減輕其影響。應注意對布線系統信道環境進行準確的分級以便選擇合適的組件,如典型的辦公空間的最低要求為M1I1C1E1。下表4-2給出了環境性能(MICE)中電磁干擾(E)的性能參數及值以供了解。
表 4-2:電磁干擾(E)的性能參數及值
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