綜合布線系統(tǒng)是現(xiàn)代化數(shù)據(jù)中心安全穩(wěn)定運(yùn)行的必不可少的部分。綜合布線系統(tǒng)通常包括以下幾大組成部分:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、機(jī)房設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、保安監(jiān)控系統(tǒng)等。而對于消防報(bào)警及聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng),因?yàn)榉阑鹨?guī)范的要求,通常應(yīng)單獨(dú)設(shè)置布線系統(tǒng)而不納入綜合布線系統(tǒng)的范圍。

1 數(shù)據(jù)中心綜合布線系統(tǒng)的干擾

綜合布線系統(tǒng)由幾個(gè)子系統(tǒng)組成,各子系統(tǒng)所使用的信號大小、頻率高低等都不相同,因而相互之間存在著干擾,還有各種負(fù)載的干擾。概括起來,綜合布線系統(tǒng)存在以下的干擾源。

1.1 來自數(shù)據(jù)中心建筑內(nèi)部的干擾源

(1)配電網(wǎng)和配電箱產(chǎn)生的高頻干擾。

(2)大功率電動(dòng)機(jī)電火花所產(chǎn)生的諧波干擾。

(3)熒光燈、電子鎮(zhèn)流器產(chǎn)生的干擾。

(4)高頻開關(guān)電源產(chǎn)生的干擾。

(5)電話的振鈴電流所產(chǎn)生的干擾。

(6)信息處理設(shè)備產(chǎn)生的周期性脈沖干擾。

若綜合布線系統(tǒng)不能與這些干擾源保持安全距離,可采用屏蔽系統(tǒng)來減小或消除以上干擾源對綜合布線系統(tǒng)的干擾。

1.2 來自數(shù)據(jù)中心建筑外部的干擾源

來自數(shù)據(jù)中心建筑外部的干擾源有:

雷達(dá)、無線電發(fā)射設(shè)備、移動(dòng)電話基站、高壓電線、電氣化鐵路、處于雷擊區(qū)環(huán)境的干擾信號等。

顯然智能建筑外部的干擾源都具有較高的電場強(qiáng)度,當(dāng)綜合布線系統(tǒng)外部存在以上的干擾源之一時(shí)也應(yīng)采用屏蔽系統(tǒng)。

1.3 來自綜合布線系統(tǒng)周圍環(huán)境的干擾源

綜合布線系統(tǒng)周圍環(huán)境的干擾信號場強(qiáng)或綜合布線系統(tǒng)的噪聲電平超過以下規(guī)定時(shí)也應(yīng)采用屏蔽系統(tǒng)加以防護(hù)。

(1)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng),若引入的干擾信號的頻率為l0kHz～600MHz時(shí),其場強(qiáng)為1V/m;頻率為600MHz～2.8GHz的干擾信號,其場強(qiáng)為5V/m。

(2)電信終端設(shè)備,通過信號直流或交流等引入線引入頻率為15～80MHz的干擾信號時(shí),場強(qiáng)為3V/m(幅度調(diào)制80%,1kHz)。

(3)具有模擬/數(shù)字終端接口的終端設(shè)備提供電話服務(wù)時(shí),噪聲電平超過40dB的帶寬總和應(yīng)小于200MHz。

(4)背景噪聲最少應(yīng)比基準(zhǔn)電平小12dB。

#p#

2 綜臺(tái)布線系統(tǒng)的抗干擾措施

綜合布線系統(tǒng)發(fā)射的干擾波的電場強(qiáng)度超過規(guī)定值時(shí),其是否需要防護(hù)措施的因素比較復(fù)雜,其中危害***的就是防電磁干擾和電磁輻射。電磁干擾關(guān)系到綜合布線系統(tǒng)能否正常工作的問題;電磁輻射則涉及到綜合布線系統(tǒng)在正常運(yùn)行情況下信息不被其他人員竊取的安全問題,或者造成電磁污染。

在進(jìn)行綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)時(shí),必須根據(jù)建設(shè)單位的要求,進(jìn)行周密的安排與設(shè)計(jì),選擇合適的防護(hù)措施。

2.1 減小電磁干擾的屏蔽措施

(1)信息系統(tǒng)的金屬物外殼、電纜屏蔽層和金屬線槽等在引入框架或建筑物時(shí)做等電位連接。對信息系統(tǒng)所處的防雷區(qū)宜進(jìn)行磁場強(qiáng)度的衰減計(jì)算,根據(jù)計(jì)算結(jié)果采取相應(yīng)的屏蔽措施。

(2)數(shù)據(jù)中心不應(yīng)設(shè)在建筑物的高層,應(yīng)在大樓的低層中心部位。相關(guān)設(shè)備要盡量遠(yuǎn)離建筑物的外墻。根據(jù)防雷分區(qū)和信息設(shè)備的要求采取相應(yīng)的屏蔽措施,使雷擊時(shí)產(chǎn)生的電磁場向內(nèi)層衰減。

(3)信息設(shè)備是非金屬外殼且建筑物的屏蔽沒有達(dá)到要求時(shí),可根據(jù)信息設(shè)備的重要性對機(jī)房或設(shè)備直接加裝金屬屏蔽網(wǎng)或屏蔽室、金屬屏蔽網(wǎng)或屏蔽室和等電位連接帶相接。

2.2 戶外線路的屏蔽措施

進(jìn)行戶外線路的屏蔽要注意以下幾點(diǎn)。

(1)需要保護(hù)的地方都應(yīng)采用屏蔽電纜并將其屏蔽層的兩端進(jìn)行等電位連接,屏蔽層經(jīng)過雷電防護(hù)區(qū)的交界處也應(yīng)進(jìn)行等電位連接。

(2)使用含金屬部件的光纜時(shí),在進(jìn)戶處應(yīng)將所有金屬插頭、金屬擋潮層及金屬加強(qiáng)芯等金屬構(gòu)件進(jìn)行等電位連接。

(3)建筑物間互連的電纜應(yīng)敷設(shè)在金屬管道內(nèi),金屬管道的兩端要電氣連接并接到各建筑物的等電位連接帶上。管道內(nèi)的電纜也要進(jìn)行等電位連接。如果臨近的建筑物間有電力和通信電纜連接時(shí),也要將其接地裝置相互連接在一起。

2.3 加強(qiáng)布線系統(tǒng)內(nèi)在的結(jié)構(gòu)及材料的抗干擾性

這主要是對可能產(chǎn)生電磁干擾的產(chǎn)品及可能受電磁干擾影響的設(shè)備提出的要求。具體的要求可在產(chǎn)品制造過程中依照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測。

總的來說,計(jì)算機(jī)設(shè)備、通信設(shè)備及電子設(shè)備等產(chǎn)品的外形結(jié)構(gòu)應(yīng)采用金屬材料制成的箱、盒、柜或架,使其成為法拉第籠的形式,具有接地端子,并進(jìn)行良好接地。這樣做在某種程度上可加強(qiáng)設(shè)備抗干擾和防輻射的能力。

對于綜合布線系統(tǒng)線纜的選用也要符合系統(tǒng)要求,并結(jié)合建筑物周圍的電磁環(huán)境進(jìn)行綜合考慮,通常以抗干擾能力和傳輸能力為主要考慮因素,同時(shí)也要考慮經(jīng)濟(jì)成本問題。

選擇綜合布線系統(tǒng)的纜線和連接硬件的時(shí)候,確定某一類別后要保證其一致性。如選擇屏蔽,則纜線和連接硬件都要是屏蔽的,且有良好的接地系統(tǒng)。綜合布線系統(tǒng)的鏈路中通常采用雙絞線,雙絞線具有吸收和發(fā)射電磁波的能力。

2.4 注意設(shè)備和傳輸線路與不同干擾源間的距離

綜合布線系統(tǒng)除采用屏蔽、做好接地以提高自身的抗干擾、防輻射能力外,還要盡可能地遠(yuǎn)離干擾源,以減少其對系統(tǒng)正常運(yùn)行的影響,提高系統(tǒng)和設(shè)備的可靠性,使綜合布線系統(tǒng)在數(shù)據(jù)中心中真正成為標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的布線系統(tǒng)。

通過一些實(shí)驗(yàn)可知傳輸線距離干擾源不同距離時(shí),其傳輸信號的失真程度是不同的。所以,在施工安裝過程中要重視布線系統(tǒng)與不同干擾源間距離的關(guān)系,嚴(yán)格按規(guī)范設(shè)計(jì)、施工,并做好相應(yīng)的測試工作,以保證綜合布線系統(tǒng)正?？煽俊?/p>

#p#

3 綜合布線系統(tǒng)的接地系統(tǒng)

從以上分析可以看出,減小或消除綜合布線系統(tǒng)的電磁干擾和輻射干擾的一個(gè)很重要的方法就是屏蔽,而屏蔽必須進(jìn)行良好的接地。

綜合布線系統(tǒng)的接地包括接地線、接地母線(每層樓的接地端子)、接地干線、主接地母線(總接地端子)、接地引入線以及接地體等6部分。

3.1 接地線

接地線指的是綜合布線系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備與接地母線之間的連接導(dǎo)線。接地線為銅質(zhì)絕緣導(dǎo)線,其截面積應(yīng)不小于4mm2。

綜合布線系統(tǒng)采用屏蔽電纜布線時(shí),信息插座的接地可通過電線屏蔽層作為接地線連接到每層樓的配線柜。綜合布線的電纜通過穿鋼管或金屬線槽進(jìn)行敷設(shè)時(shí),鋼管或金屬線槽要保持連續(xù)的電氣連接,且其兩端要有良好的接地。

3.2 接地母線

接地母線連接本樓層所有接地設(shè)備的接地線,然后與系統(tǒng)接地線再相接。每層樓的所有配線柜應(yīng)和本層樓的接地母線連接在一起,和接地母線同處一配線間內(nèi)的所有綜合布線用的金屬架構(gòu)及接地干線也應(yīng)和該接地母線連接在一起。

接地母線常采用銅線,其最小尺寸為6mm(厚)×500mm(寬),長度則由實(shí)際長度來定。接地母線要盡量采用電鍍工藝以減小接觸電阻。

3.3 接地干線

接地干線是指由主接地母線引出,連接所有接地母線的接地導(dǎo)線。接地干線應(yīng)安裝在不受物理和機(jī)械損傷的保護(hù)處,建筑物內(nèi)的水管和金屬電線屏蔽層不能當(dāng)作接地干線來使用。建筑物內(nèi)有兩根或兩根以上的垂直接地干線時(shí),垂直接地干線間在每隔三層樓以及頂樓應(yīng)用與接地干線等截面的絕緣導(dǎo)線相連接。

若接地干線上電位差大于lV時(shí),樓層間配線應(yīng)單獨(dú)用接地干線接到主接地母線上。

3.4 主接地母線

通常情況下,一棟建筑物至少有一個(gè)主接地母線。主接地母線是綜合布線接地系統(tǒng)中接地干線和設(shè)備接地線的連接點(diǎn),其理想的設(shè)置位置為外線引入間或建筑物配線間。接地引入線、接地干線、直流配電屏蔽接地線、外線引入間的所有接地線以及與主接地母線同處于一配線間的所有綜合布線用的金屬架構(gòu),都應(yīng)和主接地母線進(jìn)行良好的焊接。

外線引入電纜有屏蔽層或是穿管保護(hù)時(shí),屏蔽層和金屬管也應(yīng)焊接到主接地母線上。

主接地母線采用銅芯導(dǎo)線,最小截面為6mm×l00mm,長度則由實(shí)際長度來定。主接地母線也要盡量采用電鍍工藝以減小接觸電阻。

3.5 接地引入線

接地引入線指的是連接主接地母線和接地體(裝置)之間的連接導(dǎo)線。為防腐蝕,宜采用40mm×4mm或是50mm×5mm的鍍鋅扁鋼,另外在其出土部分要有防機(jī)械損傷的措施,且不宜與暖氣管道同溝布放。

3.6 接地體(裝置)

綜合布線系統(tǒng)的接地體與其他接地裝置的接地體一樣,也可分為自然接地體和人工接地體兩類。當(dāng)綜合布線系統(tǒng)采用單獨(dú)的接地系統(tǒng)時(shí),接地體一般采用人工接地體且應(yīng)滿足以下的條件。

(1)該接地體與其他工頻低壓交流接地體間的距離不得小于10m。

(2)該接地體與該建筑物的防雷系統(tǒng)接地體間的距離不得小于2m。

(3)該接地體的接地電阻不得大于4Ω。

當(dāng)綜合布線系統(tǒng)同其他系統(tǒng)一起采用聯(lián)合接地時(shí),接地體一般利用建筑物基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作為自然接地體,要求聯(lián)合接地體的接地電阻不應(yīng)大于lΩ。實(shí)際應(yīng)用中常采用聯(lián)合接地系統(tǒng),聯(lián)合接地和單獨(dú)接地相比有以下幾個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn):

(1)建筑物遭受雷擊時(shí),樓層內(nèi)各點(diǎn)電位分布較均勻,設(shè)備及人員的安全有保障。同時(shí),建筑物的框架結(jié)構(gòu)對中波電磁場還能提供10～40dB的屏蔽。

(2)容易得到較小的接地電阻。

(3)利用自然接地體,可節(jié)約金屬材料,占地較少。