你现在位置:首页>技术论文>行业应用>建筑楼宇>正文
智能化大厦综合布线系统的防雷与接地
日期:2008-9-21 12:56:17 来源:中国自动化网  
点击: 作者:
点击【】放大字体.
摘要:随着信息处理系统的电子化、设备的高度集成化的提高和数字技术的发展,智能大厦综合布线纵横交错智能化大楼的网络系统对浪涌较为敏感,电路的雷电承受能力进一步下降,特别是综合布线连接的网络交换机、服务器、计算机、监控系统、终端设备容易遭受雷电的侵害,因而这些网络系统的各类接口应具有更好的防雷性能。文章着重论述智能化大夏综合布线系统的防雷与接地。
——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

plcjs.技.术_网

综合布线系统(PDS)是利用双绞线或光缆集成的通用传输系统,它是智能化建筑物连接“3A”系统的媒介,采用标准的信息配线系统,综合了所有语音、数据、图像与监控设备,并将各类设备终端插头插入标准的终端盒内。由于PDS系统在建筑物内纵横交错,它可以使交换系统与其他信息系统彼此相连,使这些系统成为外部通信网络的一个接入网点。但PDS连接的数据、网络计算机设备对雷电非常敏感,雷电可以对这些设备造成毁灭性的破坏。
WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户)

智能大厦受到雷击时,大楼内冲击电位分布和空间瞬时电磁场将关系到建筑物内人身和设备的安全。由于受冲击时地电位升高,将影响到装在大楼内而与楼外有电气联系的网络系统。为此,雷电对智能大厦的设备危害来自三个方面,首先,浪涌电流沿着缆线进入网络系统;其次,由于地电位对网络系统产生影响,设备的冲击阻抗的反击地电位通常可达数十至数千伏;另外,现代的计算机网络对雷电极为敏感,即使几公里以外的高空雷闪或对地雷闪都有可能导致这些设备的薄弱环节——计算机CPU控制中心误动或损坏。根据国外资料介绍0.03高斯的磁场强度可造成计算机误动,2.4高斯即可将元件击穿。
WW.W_PLCJS_COM-PLC-技.术_网

对于雷电磁场的影响,主要是雷击大楼时雷电流在建筑物的分布直接影响到网络系统设备,特别是对雷击敏感的计算机控制单元及数字终端设备在智能大厦的布局。合理的在机房安装设备布局可有效减少雷害;大楼采用联合接地可有效解决地电位的影响;在大楼内电源、计算机、控制终端、监控系统、终端设备的接口处安装浪涌保护装置,并对大楼的出入缆线采取屏蔽、接地等措施,可有效减少雷电对信号及网络系统的侵害。
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

1 智能大厦PDS系统遭受雷击的因素
WWW_PLCJS※COM-PLC-技.术_网(可※编程控※制器技术门户)

PDS系统作为整个大楼的核心要害信息中枢,自然要预先消除任何事故诱发的因素。直击雷及雷击时雷电电磁场分布、接地系统。各个子系统的配电单元及计算机网络与外界联系的信号数据线、建筑物内部较长的网络数据线,卫星小站的高频头、天馈线应该是雷击的核心。对于雷电电磁场的影响,主要是雷击大楼时雷电流在建筑物的分布直接影响到网络系统设备,特别是对雷击敏感的计算机控制单元及数字终端设备在智能大厦的布局,合理的布局可将雷害的损失降低到最低限度。大楼采用联合接地,均压等电位可有效解决地电位升高的影响,而在大楼内设备间、建筑群子系统、管理子系统、垂直和水平子系统、配电系统、UPS、交换机、服务器、Hub、监控系统、终端设备的接口处安装浪涌保护装置,并对大楼的出入缆线采取屏蔽、接地等措施,可有效减少雷电对信号及网络系统的侵害。卫星通信及无线通信天馈线屏蔽与接地,根据馈线的长度辅以同轴雷电过电压保护器可充分抑制雷电流通过馈线系统进入卫星收发信机的量级。
——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

2 PDS系统的雷电过电压保护
WWW_PLC※JS_COM-PmLC-技.术_网

2.1 PDS配电系统的雷电过电压保护
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

配电系统雷电过电压保护并非简单应用雷电过电压保护器件,而是运用电磁兼容原理,根据雷电保护区的划分,对一个需要保护的系统进行综合、多级雷电过电压保护。传统的雷电浪涌保护方法,在选择浪涌SPD件时,仅考虑被保护的通信设备本身,没有根据电磁兼容(EMC)原理,把局部或单一的防护措施归结到系统防雷,即整体防护的概念。由于缺乏系统整体观念,容易导致在电源系统网络,甚至在雷电防护的薄弱环节不同点安装过电压保护器时,各类防护器件相互之间不能控制和相互协调。由于防护器件在设计时,其防护性能仅仅考虑被保护设备本身的需求,而对于系统的防护,各级防护器件是相辅相成,互相影响的,若用于局部防护的过电压器件不能有效发挥其防护性能,就会影响整体防护。另外,还有一个重要的立论基础:“雷电过电压保护设计必须是建立在联合接地基础上”。
P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户

2.1.1 PDS系统设备间雷电过电压保护
WWW_P※LCJS_CO※M-PLC-技-.术_网

在智能大厦配电变压器低压侧应安装标称放电电流不小于100kA的过压型SPD(包括主楼与各建筑群低压电缆引入子系统间的配电箱前)。低压电力电缆引入设备间机房人口处(在交流稳压器或交流配电屏前),相线及零线应分别对地加装过压型SPD,其标称放电电流应大于20kA(相应的最大通流量为50kA)。并且,在SPD回路中串接保险丝,其主要目的是防止SPD因各类因素损坏或由于暂态过电压使SPD燃烧(国内外各类系统曾发生过多次此类事故,国内外防雷公司的SPD产品在工程上都要求采用串接保险丝,IEC60364-5-534《过电压保护装置》对此有专门论述),影响供电线路的正常工作(由于以往的规范忽视了在SPD并联回路中串接保险丝,从而给正常供电带来了隐患)。保险丝标称电流的量级一般为上一级保险丝的1-1.6倍。
W1WW_P4LCJS_COM-PLC-技.术_网

根据对雷电活动区的划分以及智能大厦的分类、所处的地理环境、建筑物的形式、供电方式的情况,在设计中对电源SPD提出了不同要求。
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

2.1.2 PDS系统二级交接间、各管理子系统设备间的雷电过电压保护
WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网

在智能大厦配电低压电力电缆引入二级交接间或各管理子系统设备间机房人口处,相线及零线应分别对地加装过压型SPD,其标称放电电流应大于20kA (相应的最大通流量为50kA);
WWW_PLCJ-S_COM-PLC-技.术_网(可-编程控-制器技术-门户)

2.1.3 各设备间机房内的雷电过电压保护
P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户

交换机、Hub、路由器、网络服务器、远程传感器控制系统、测试仪表的拖板式电源插座排内应安装标称放电电流为10kA的电源SPD。另外,各类设备应避免直接使用建筑物外墙体的电源插座,直流供电系统也应加装SPD进行保护。
WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户)

2.1.4 两级SPD的隔距
WWW_PLCJS※COM-PLC-技×术_网(可编程控※制器技术门户)

按照国内外有关文献及标准,根据两级SPD的类型,SPD对雷电反应时间的长短,连接线缆的材料粗细都有要求。当两级都为MOV时,连接线缆隔距一般要求为3-5m;当两级SPD为不同器件时,连接线缆隔距一般要求为10m或连接线缆电感量为7-15H。因此,为了有可操作性,当上一级为雷击电流型SPD,次级采用过压型SPD时,两者之间的配电缆线隔距应大于10m。当上一级SPD与次级SPD都采用过压型SPD时,两者之间配电缆线的隔距应大于5m。
WWW_PLCJ-S_COM-PLC-技.术_网(可-编程控-制器技术-门户)

2.2 PDS计算机网络系统的雷电过电压保护
WWW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网

2.2.1 信号系统的雷电过电压保护
WW.W_PLCJS_COM-PLC-技.术_网

根据ITU-TK11规定笔者建议应坚持《过电压和过电流防护的原则》电磁兼容的基本原理,配线架与程控交换机用户板过电压和过电流防护的关系应是相辅相成的。作为出入通信局站的市话电缆,是雷电过电压和用户线与电力线碰线引人的过电流的主要诱因。由于配线架与程控交换机用户板都具备抗击雷电过电压和过电流的能力,作为第一级配线架的保安单元与第二级程控交换机用户板的保护电路之间有一个协调的关系,第一级用于一次保护的元件与第二级用于二次保护的元件作用是不同的。雷电过电压和工频过电流防护的原则:第一级的保护元件要承受雷电过电压和工频过电流的主要能量,而第二级保护元件则承受经过第一级保护后剩余的能量,第一级是粗保护,而第二级则是精细保护。第一级元件需承受较大的能量,因为元件选择问题,所以元件参数动作反应时间可能较慢;而第二级是精细保护,承受的能量较小,故元件参数动作反应时间可以较快。
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

通信行业标准目前还没有提出在智能大厦使用总配线架保安器的应用要求,在YD/T694-1998《总配线架》技术要求中也未作规定,因此,本文根据雷电活动区的划分,提出了各类保安单元的应用条件,并且对总配线架必须就近接地的原则和缆线的雷电过电压保护提出了要求,从智能大厦防雷的角度出发,应考虑以下措施:
P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户

(1)进楼电缆应从地下入局;
WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户)

(2)进楼电缆的金属外护套应在智能大厦进线室内就近接地或与地网连接后再人局;

本新闻共5页,当前在第11 2  3  4  5  
WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户

评论内容
载入中...
载入中...
P
L
C



|










|


P
L
C









·最新招聘信息
·最新求职信息
·推荐产品
·推荐厂商
·栏目热门排行
·站内热门排行