【安防知識網(wǎng)】綜合布線系統(tǒng)的防護是該系統(tǒng)工程設(shè)計中的組成部分,其主要內(nèi)容是各種纜線和配線設(shè)備的選用以及接地系統(tǒng)的設(shè)計兩部分,它們對于保證綜合布線系統(tǒng)的正常運行起著重要作用。
各種纜線和配線設(shè)備的選用
在綜合布線系統(tǒng)選用各種纜線和配線設(shè)備前,必須根據(jù)建設(shè)單位的要求,充分了解智能化建筑內(nèi)部環(huán)境和周圍條件的實際情況。如綜合布線系統(tǒng)的周圍環(huán)境中存在嚴(yán)重的電磁干擾源,對綜合布線系統(tǒng)的正常運行確有極大的影響時,必須采用屏蔽系統(tǒng)等防護措施,以抑制外來的電磁干擾。由于各種纜線和配線設(shè)備采用非屏蔽系統(tǒng)或屏蔽系統(tǒng),其性能有很大區(qū)別,且其工程建設(shè)造價和其它費用也有較大差距,所以在選用時,必須根據(jù)以下選用原則和要求考慮。
·如綜合布線系統(tǒng)所在的周圍環(huán)境干擾場強度,或綜合布線系統(tǒng)的噪聲電平低于防護標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,干擾源信號或計算機網(wǎng)絡(luò)信號頻率小于30MHz,且綜合布線系統(tǒng)與其它干擾源的間距符合表4中各項規(guī)定時,可以選用UTP非屏蔽纜線系統(tǒng)和非屏蔽配線設(shè)備;
·如綜合布線系統(tǒng)的周圍環(huán)境干擾場強度,或綜合布線系統(tǒng)的噪聲電平均高于防護標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,干擾源信號或計算機網(wǎng)絡(luò)信號頻率均大于或等于30MHz,這時,應(yīng)根據(jù)其超過標(biāo)準(zhǔn)的量級大小,采取分別選用FTP、SFTP和STP等不同屏蔽結(jié)構(gòu)的纜線系統(tǒng)和具有屏蔽性能的配線設(shè)備。此外,如果綜合布線系統(tǒng)距離其它干擾源的間距不能滿足表4中的要求時,應(yīng)采取適當(dāng)?shù)谋Wo措施;
·如綜合布線系統(tǒng)的周圍環(huán)境干擾場強度很高,采用屏蔽系統(tǒng)也無法滿足各項標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定時,應(yīng)采用光纜傳輸系統(tǒng);
·當(dāng)安防工程建設(shè)及智能化建筑內(nèi)的用戶要求綜合布線系統(tǒng)必須保證信息保密,不允許傳輸?shù)男盘栂蛲廨椛?,或綜合布線系統(tǒng)的發(fā)射干擾波的電場強度指標(biāo)不能滿足防護標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定時,應(yīng)采用具有屏蔽性能的配線設(shè)備和屏蔽結(jié)構(gòu)的纜線;或采用光纜傳輸系統(tǒng);
·對于各種纜線和配線設(shè)備的選用,必須從整體和全局出發(fā),要以系統(tǒng)工程考慮。在選用纜線和配線設(shè)備等硬件時,應(yīng)保證其一致性和統(tǒng)一性。例如選用五類,則各種纜線和配線設(shè)備(包括連接硬件)都應(yīng)采用五類;如選用屏蔽系統(tǒng),則各種纜線和連接硬件都應(yīng)采用屏蔽的,且應(yīng)作良好的接地系統(tǒng),以保證整體性,而且是完整的系統(tǒng)性;
·綜合布線系統(tǒng)的纜線和設(shè)備的選用應(yīng)該近、遠(yuǎn)期相結(jié)合。應(yīng)在滿足用戶近期通信業(yè)務(wù)要求的前提下,適當(dāng)考慮用戶的遠(yuǎn)期通信需要,在綜合布線系統(tǒng)方面應(yīng)有較好的靈活性和通用性,適當(dāng)預(yù)留余量,選用相應(yīng)的布線系統(tǒng)。在一般情況下,水平布線子系統(tǒng)擴建增設(shè)較難,應(yīng)以遠(yuǎn)期需要為主考慮;建筑物主干布線子系統(tǒng)一般較易擴建,應(yīng)以近期需要為主,適當(dāng)考慮滿足用戶遠(yuǎn)期信息需要。是否采用屏蔽系統(tǒng)應(yīng)從智能化建筑所在環(huán)境和今后發(fā)展綜合考慮選定。 [nextpage]
接地系統(tǒng)設(shè)計
在智能化建筑中的綜合布線系統(tǒng),其接地系統(tǒng)如按其作用不同,可分為工作接地和保護接地,這里主要是保護接地部分。
1、屏蔽保護接地
當(dāng)智能化建筑內(nèi)部或周圍環(huán)境對綜合布線系統(tǒng)存在電磁干擾時,綜合布線系統(tǒng)除必須采用具有屏蔽性能的纜線和設(shè)備外,同時,應(yīng)有良好的接地系統(tǒng),以抑制外界的電磁干擾。在接地系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)注意以下幾點要求:
·如建筑群主干子系統(tǒng)的主干電纜(包括從公用通信網(wǎng)引入的電纜)具有屏蔽性能時,在進入建筑物后,應(yīng)將電纜屏蔽層上焊好的導(dǎo)線連接到接地裝置,接地裝置與電纜引入口處的距離不大于15m,應(yīng)盡量使電纜屏蔽層接地點接近入口處為好;
·如整個綜合布線系統(tǒng)的所有纜線均采用具有屏蔽性能的結(jié)構(gòu),且利用其屏蔽層組成整體的接地網(wǎng)時,要求各段纜線的屏蔽層都必須保持360°良好的連續(xù)性互相連接,并應(yīng)注意導(dǎo)線相對位置不變。此外,應(yīng)有良好的接地措施,要求屏蔽層接地線距離接地點應(yīng)盡量鄰近,一般不應(yīng)超過6m;
·綜合布線系統(tǒng)為屏蔽系統(tǒng)時,其配線設(shè)備(包括建筑物配線架和樓層配線架)端也應(yīng)接地,用戶終端設(shè)備處的接地可視具體情況來決定,兩端的接地應(yīng)盡量連接在同一接地體(即單點接地)。若在接地系統(tǒng)中存在兩個不同的接地體時,其接地電位差不應(yīng)大于1Vr.m.s(有效值)。這是采用屏蔽系統(tǒng)的整體性和綜合性的要求,每個環(huán)節(jié)都有其重要的特定作用,不應(yīng)忽視,否則將降低屏蔽效果,甚至產(chǎn)生惡劣的后果。
每個樓層配線架應(yīng)單獨敷設(shè)接地導(dǎo)線至接地體,成為并聯(lián)連接,不得采用串聯(lián)連接。接地導(dǎo)線的選用見表5中所列。
通信引出端的接地可利用電纜屏蔽層,連接到每個樓層的樓層配線架(FD)上。工作站的外殼接地應(yīng)單獨布線連接到接地體裝置,在一個辦公室內(nèi)可以將鄰近的工作站組合,采用同一根接地導(dǎo)線,為了保證接地系統(tǒng)正常工作,接地絕緣銅導(dǎo)線的截面積應(yīng)選用不小于2.5mm2。
由于采用屏蔽系統(tǒng)的纜線和設(shè)備的工程建設(shè)投資較高,為了節(jié)約投資采用沒有屏蔽結(jié)構(gòu)的纜線;或雖采用屏蔽纜線,但因屏蔽層的連續(xù)性和接地系統(tǒng)都得不到保證時,應(yīng)采取以下措施:
·在每條非屏蔽纜線的路由鄰近處,敷設(shè)直徑為4mm的銅線,作為接地干線;接地干線所起的作用與電纜屏蔽層完全相同,并要求像電纜屏蔽層一樣采取接地措施;在需要纜線屏蔽的場合,如采用非屏蔽的纜線,且穿放在鋼管或在金屬槽道(或橋架)內(nèi)敷設(shè)時,要求各段鋼管或金屬槽道(或橋架)應(yīng)保持連續(xù)的電氣連接,并在鋼管或金屬槽道的兩端有良好的接地措施;
·在綜合布線系統(tǒng)中的干線交接間(又稱干線接線間),其電氣防護和接地應(yīng)按以下要求執(zhí)行。
在干線交接間中如主干電纜為屏蔽結(jié)構(gòu),且有線對分接到相鄰樓層時,除電纜屏蔽層必須連接良好外,還應(yīng)將電纜屏蔽層接地,接地線一般采用直徑為4mm的銅線,一端在主干電纜的屏蔽層上焊接,另一端連接到合格的樓層接地端。這些合格的樓層接地端有建筑物的鋼結(jié)構(gòu)、金屬給水管或?qū)9┰摌菍佑玫慕拥鼐€等。
在干線交接間內(nèi)應(yīng)將主干電纜的裝設(shè)位置盡量選擇在鄰近垂直的接地導(dǎo)體(如高層建筑中的鋼結(jié)構(gòu)),并盡可能位于建筑內(nèi)部的中心部位。建筑的頂層如是平頂?shù)模渲行牟课桓浇馐芾纂娨u擊的概率最小,因此,在這個中心部位其雷電的電流最小,且由于主干電纜與垂直接地導(dǎo)體之間的互感作用,可以最大限度地減少通信電纜上產(chǎn)生的電動勢。應(yīng)避免把主干線路安排在房屋建筑外墻的內(nèi)外表面上,尤其是在墻角處,因為這些地方遭受雷電襲擊的概率最大,其雷電電流也最大,對于通信線路的安全性是極為不利而有害的。 [nextpage]
安全保護接地和防雷保護接地
當(dāng)建筑群主干布線子系統(tǒng)的纜線從建筑物的外面引入屋內(nèi),通信線路有可能受到雷擊、電源接地、電源感應(yīng)電動勢或地動勢升高等外界影響,因而產(chǎn)生損害通信設(shè)備或?qū)鬏數(shù)耐ㄐ刨|(zhì)量有可能降低,所以必須采取切實有效的安全保護措施,以防發(fā)生各種損害通信設(shè)施和造成通信障礙等事故(參見下表)。
1、通信線路如在下述的任何一種情況時,應(yīng)認(rèn)為該線路處于危險環(huán)境之內(nèi),根據(jù)防護標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)對通信線路采取過壓和過流(過高電壓和過強電流)的保護措施。
·雷電襲擊引起的危險影響;
·工作電壓超過250V的電源線路碰地;
·地電動勢上升到250V以上而引起的電源故障;
·交流電源50Hz感應(yīng)電壓超過250V;
·如通信線路能滿足或具有下述任何一個條件時,可以認(rèn)為通信纜線基本不會遭受雷擊,它的危險影響可以不必考慮;
·該地區(qū)每年發(fā)生雷暴日不大于5天,且其土壤電阻系數(shù)小于100Ωm;
·建筑物之間的通信線路采用直埋電纜,且其長度短于42m,電纜屏蔽層連續(xù)不斷,其電纜線路兩端均采取有效的接地措施;
·建筑物之間的通信線路采用無金屬的光纜傳輸系統(tǒng);
·通信線路的全程完全處于已有良好可靠接地的高層建筑群體、或其它高聳構(gòu)筑物所提供的類似保護傘的覆蓋范圍內(nèi),且電纜尚有良好的接地系統(tǒng)。
2、綜合布線系統(tǒng)中采用的過壓保護器件,目前宜選用氣體放電管保護器;過流保護器件宜選用能夠自復(fù)的過流的保護器,即熔斷絲保護器。
3、在智能化建筑內(nèi)綜合布線系統(tǒng)的有源設(shè)備的正極及外殼、主干電纜的屏蔽層以及其連通接地線均應(yīng)該接地。如房屋建筑的避雷接地利用建筑結(jié)構(gòu)鋼筋作為泄流引下線,且與其基礎(chǔ)和建筑物四周的接地體連成整個避雷接地裝置時,綜合布線系統(tǒng)的通信接地?zé)o法與它分開,又因場地面積限制不能保持規(guī)定的安全間距。因此,這時應(yīng)采取互相連接在一起的方法,使整棟建筑物的接地系統(tǒng)組成一個籠式的均壓整體,這就是聯(lián)合接地方式。其主要優(yōu)點是:
·建筑物遭受雷電襲擊時,樓內(nèi)各點電位分布比較均勻,人員和設(shè)備的安全有較好的保障;
·容易采取較小的接地電阻值;
·節(jié)省金屬材料、占地少,不會發(fā)生矛盾。
當(dāng)采用聯(lián)合接地方式時,為了減少危險影響,要求總接線排的工頻接地電阻不應(yīng)大于1Ω,以限制接地裝置上的高電位值出現(xiàn)。
當(dāng)智能化建筑的避雷接地采用外引式泄流引下線入地時,這就要求通信接地應(yīng)與建筑物的避雷接地分開設(shè)置,它們之間應(yīng)保持規(guī)定間距,以確保通信安全。這時綜合布線系統(tǒng)應(yīng)采取單獨設(shè)置接地體,保護地線的接地線電阻值不應(yīng)大于4Ω。
如果智能化建筑中有些設(shè)備對此尚有更高的要求,或房屋建筑的周圍環(huán)境附近有強大的電磁場干擾源時,要求接地電阻更高,接地措施更切實有效,應(yīng)根據(jù)實際需要采用其中最小規(guī)定值作為設(shè)計依據(jù)。