首先,机房构成部分主要包括配电系统和通信系统。该机房位于大楼四楼,是数据交换的核心,对雷电防护要求严格。机房采用1.0×1.0米的避雷带进行防护,直击雷防护已满足要求,并具备初步屏蔽效果。
接下来,我们重点关注配电系统。该系统采用TN-S系统,总配电箱位于大楼北约20米处,通过埋地线拉至四楼机房分配电柜。为达到泻流目的,我们在总配电箱安装一级电源浪涌保护器,在四楼分配电进线处安装二级电源浪涌保护器,三级采用精细保护的浪涌保护器。
在电源浪涌保护器前,我们安装空气开关,以防浪涌保护器故障对整个配电系统的影响。一级浪涌保护器选择ASP公司的AM1-40/3+NPE产品,二级浪涌保护器选择ASP公司的AM2-20/3+NPE产品,三级浪涌保护器选择ASP公司的A6-420NS产品。
对于信息系统,外线通过一根光缆引入机房,光缆加强芯入户处做等电位连接。数据网络由一台路由器进行路由选择交换,核心网络设备RJ45接口处安装信号浪涌保护器,选ASP公司2只RJ45-E100/4S信号浪涌保护器。交换机每台采用ASP公司一台XP19-24E信号浪涌保护器。
机房屏蔽及综合布线部分,采用“铝塑板”对四周及房顶进行屏蔽,地面静电地板下采用30×3mm薄铜排,形成0.6×0.6m的网格,与“铝塑板”等电位连接,形成“法拉第笼”效应。网络布线采用“超五类”网线,压AMP头,采用标准19英寸配线架,网线采用静电地板桥架布线。
最后,机房接地系统采用大楼自然接地,由构造柱内主筋焊接一40×4扁铁,在静电地板下做汇流排。所有防雷及功能性接地就近接于汇流排上,形成S型结构。经实测综合接地电阻小于1Ω阻值,形成良好的接地。
总之,针对小机房的综合防雷设计,应从配电系统、信息系统、屏蔽及综合布线、接地系统等方面进行综合考虑。只有全面进行系统防护,才能确保机房安全运行。
引言:计算机信息机房的防雷设计已经很常见了,但对于施工中的实际操作应用却并不详尽,虽然机房防雷设计都大体相同,但实际设计及施工却有很大不同,本文主要针对一工商局不足10mm2的信息机房进行综合的防雷设计,以实际做法来剖析小机房的综合防雷技术。
一、机房构成
如皋如城工商分局位于如皋城东,信息机房位于大楼的四楼,信息机房是数据交换的核心,对雷电防护的要求很严格,机房所在的大楼采用1.0×1.0米避雷带进行防护,直击雷防护已满足要求并有初步屏蔽的效果,现在主要对机房配电系统、通信系统进行综合的防雷设计,机房的构成如下:
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配电为TN-S系统,机房所在大楼北约20米处总配电箱埋地拉至四楼机房分配电柜内,并分四路供电。
二、配电系统
配电为TN-S系统,机房所在大楼北约20米处总配电箱埋地拉至四楼机房分配电柜内,并分四路供电。总配电箱到四楼进线采用卖地穿金属屏蔽管进入,金属屏蔽管两端接地。
根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)及《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004防雷规范要求,配电系统应采用三级分流,本工程考虑在总配电箱(大楼北面)安装一级电源浪涌保护器,以达到初步泻流目的,在四楼分配电进线处安装二级电源浪涌保护器,三级采用精细保护的浪涌保护器若干,一、二级浪涌保护器安装方法如下图。
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电源浪涌保护器前安装空气开关,以防止浪涌保护器发生故障时对整个配电系统的影响,选择如下表。
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一级浪涌保护器选择ASP公司的AM1-40/3+NPE产品:
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配电系统TN-S 持续运行电压Uc=320/385V
通流容量Imax=80KA 电压保护水平Up<2.5KA,
颜色劣化显示模块化易更换
二级浪涌保护器选择ASP公司的AM2-20/3+NPE产品:
配电系统TN-S 持续运行电压Uc=320/385V
通流容量Imax=40KA 电压保护水平Up<1.8KA
颜色劣化显示模块化易更换
三级浪涌保护器选择ASP公司的A6-420NS产品:
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三、信息系统
信息系统是工商局数据交换的核心,外线由一根光缆引入机房,光缆加强芯入户处做等电位连接,可就近接于汇流排。
整个数据网络由一台路由器进行路由选择交换,是核心的网络设备,在RJ45接口处安装信号浪涌保护器,选ASP公司2只RJ45-E100/4S信号浪涌保护器。
对于交换机,每一台交换机采用ASP公司一台XP19-24E信号浪涌保护器,XP系列是底座和模块两部分,模块可以单独更换,提供了极大的方便。
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其XP系列其中一个模块损坏,并不影响其它模块工作,并且更换方便,是交换机防雷的优化产品。
根据交换机的数量,来确定安装XP19-24E信号浪涌保护器的数量,其接地采用16mm2多股铜芯导线(双色)就近接于汇流排。
四、屏蔽及综合布线
机房采用“铝塑板”对四周及房顶进行屏蔽,地面静电地板下采30×3mm薄铜排,做成0.6×0.6m的网格,整个“铝塑板”与薄铜排均等电位连接,形成“法拉第笼”效应,可以大大减弱雷电电磁波的侵入。
网络布线采用“超五类”网线,压AMP头,采用标准19英寸配线架,网线采用静电地板桥架布线,桥架全程贯通并两端接地。
五、接地系统
整个机房接地考虑采用大楼自然接地,由构造柱内主筋焊接一40×4扁铁,在静电地板下做汇流排,考虑机房面积10m2左右,采用S型等电位连接方式,所有防雷及功能性接地均就近接于汇流排上。
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汇流排设置于静电地板下,光缆加强芯、电源浪涌保护器、信号浪涌保护器、各机柜及进入机房各金属管道均等电位连接于汇流排上,如下图S型结构。
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汇流排与主筋焊接扁钢采用16mm2的多股铜芯线(双色)连接,RJ45接口信号SPD采用不小于1.5mm2的多股铜芯线(双色)连接于配线架上,配线架采用6mm2的多股铜芯线(双色)连接于汇流排。
经实测综合接地电阻小于1Ω阻值,形成良好的接地。
六、结束语
本工程主要从实际设计及施工的角度来阐述实际中的具体做法,但施工中一些小的细节需要注意,如利用构造柱内主筋时一定要测量一下是否接地,以确定是防雷引下线,如果不测量焊接的不是引下线返工就很麻烦了。
配电系统三级浪涌保护器安装时应注意之间的能量配合,并且接地线严格按照《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004的6.5浪涌保护器及表6.5.1要求严格施工,并长度不大于0.5米,如果实际操作困难,可适当加粗接地线。
防雷工程是一项系统工程,只有全面进行系统的防护,才能建立起一座防雷大厦。
参考资料:
1、《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年修订版);
2、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004;
3、《雷击电磁脉冲防护》IEC 61312-1第三部分:浪涌保护器的要求;