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                      屏蔽機房如何建設?這個工程方案詳解

                         2022-08-06 1060
                      導讀

                      屏蔽機房工程如何建設?之前我們曾多次提到過,本期可以再來總結下。1 系統概述根據用戶提出的技術要求,對安裝屏蔽室的建筑物進行實地勘查,依據國家有關標準和規范,結合所建屏蔽室系統運行特點進行總體設計??傮w設計方案必須安全可靠,確保系統安全可靠的運行。保證屏蔽室場地工作人員的身心健康,延長屏蔽室系統的使用

                      屏蔽機房工程如何建設?之前我們曾多次提到過,本期可以再來總結下。

                      1 系統概述

                         根據用戶提出的技術要求,對安裝屏蔽室的建筑物進行實地勘查,依據國家有關標準和規范,結合所建屏蔽室系統運行特點進行總體設計??傮w設計方案必須安全可靠,確保系統安全可靠的運行。保證屏蔽室場地工作人員的身心健康,延長屏蔽室系統的使用壽命。通過采用優質產品和先進工藝,為信息保密、計算機設備、以及工作人員創造一個安全、可靠美觀、舒適的工作場地。 

                      ☆保證屏蔽室內系統運行的可靠性:

                      屏蔽室工程的可靠性與環境、供配電、接地等因素是密不可分的,對供配電系統和接地系統而言,如果處理不得當,諸如電網過渡引發直流電源振蕩將會使計算機在運行過程中,該為“0”的變成“1”,使軟件出現“奇偶位錯誤”,影響計算機系統的可靠運行。

                      ☆保證信息安全的要求

                      據有關資料介紹,大部分計算機運行時頻率介于0.16MHz~400MHz之間,輻射強度大致為40dbθV。如果供電電源質量沒有保證,供電頻率超出計算機要求的穩態頻率偏移范圍,將降低計算機抗干擾能力,輻射到空間的信息將面臨有可能被干擾,被篡改,甚至被竊取的危險。

                      ☆保證工作人員的工作環境

                      屏蔽室內空氣流通、照明等,如果處理得當,將會大大提高操作人員的工作效率,減緩操作人員的視疲勞、缺氧、頭暈,胸悶、心慌等不適之感。

                      ***有2個屏蔽機房,我們根據屏蔽機房的的規范進行設計。

                      2 設計施工依據

                      1.《高性能屏蔽室屏蔽效能的測量方法》

                      2.《軍用屏蔽機房通用技術要求檢測》

                      3.《電磁屏蔽室工程施工及驗收規范》

                      4.《數據中心設計規范》GB50174-93

                      5.《計算機場地安全要求》

                      6.《計算機場地技術要求》

                      7.《處理涉密信息電磁屏蔽技術要求和測量方法》

                      8.《火災自動報警系統設計規范和專項標準》

                      9.相關電磁兼容技術原理和國家安全的現行規定

                      3 焊接式屏蔽室屏蔽效能

                      ☆屏蔽室屏蔽效能:

                      模擬干擾源置于室外時,屏蔽室由安放前后的電場強度,磁場強度或功率之比。

                      磁  場    14KHz — 450KHz     ≥70dB     500KHz — 20MHz      ≥90dB

                      平面波   50MHz ——1GHz       ≥100dB

                      微  波    1GHz——10GHz       ≥100dB


                      ☆屏蔽殼體機械性能:

                      鋼板不平度≤4mm/M2,屏蔽體垂直度≤5mm  ;

                      二年內變形程度:  頂部下陷 ≤8mm      底部凹陷 ≤3mm。

                      4 屏蔽室配置(具體按客戶要求配置)

                      ①屏蔽室規格:8*6*3.5,6*4*3.5

                      ②屏蔽門:標準屏蔽門  2500*1000(帶密碼門禁)

                      ③電源濾波器:總電源380V/300A  二套

                      ④ 空調電源、信號濾波器:   二套

                      ⑤ 電話信號濾波器:200路電話由光端機轉換光信號通過波導管進入機房

                      ① 電控箱:內設空氣開關、熔斷器、指示燈、電源濾波器等

                      ②室內裝飾:吊頂為微孔鋁塑天花板、墻面為彩鋼板、地面為防靜電全鋼地板

                      ③室內電器:機房設備(服務器、交換機等

                      5 屏蔽室主體結構及預制件

                      屏蔽殼體原材料及鋼板厚度:優質冷軋鋼板,底板厚度3MM,壁板厚度2MM(見SJ31470-2002)。

                      ☆屏蔽機房安裝場要求

                      1、據擬建屏蔽機房的要求和機房內設備的工作條件以及建造場地的環境情況,現場勘察后,制定詳細建造方案和組織施工方案,并向擬建方提出屏蔽機房建造的場地或對建筑物的要求。

                      2、按設計文件在廠部組織生產屏蔽機房的支撐龍門框架結構件、屏蔽殼體,屏蔽門、觀察窗等成套配件。

                      3、機房安裝前期對建筑墻體、地面進性平整度處理,待混凝土基礎全部凝固干后及進行高強度絕緣防潮橡膠板的鋪設,制作過程中嚴格把關,減少虛位并保證墻體平面的平整度。

                      ☆屏蔽機房主體支撐結構

                      1、地面龍骨按定尺下料后現場焊接,焊接完畢后即進行混凝土的澆注,澆注厚度視地面承重而定。(此項根據機房內設備工作狀況而定,可以不作第二層混凝土澆注)

                      2、在安裝屏蔽層之前首先搭建支撐龍門框架,金屬龍骨架材料采用10#“C”型鋼,金屬龍骨落地力點應借助建筑墻體,從而減少整個樓層載重負荷。龍骨轉接安裝點與建筑墻體接觸點需絕緣處理。頂部龍骨的固定采用吊拉的方式。




                      圖例說明:

                      屏蔽機房工程方案


                      頂部龍骨網格分布密度:1200*1200 另制作自撐式挑梁





                      6 屏蔽室制作工藝

                      1.根據不同材料的相對電導率、相對磁導率、以及吸收損耗、反射損耗等系數值分析,本次屏蔽室屏蔽體選擇以鐵為基體的金屬材料(Q235-C級鋼板),鋼板厚為2mm。

                      2.考慮屏蔽體材料的屏蔽效能的因素同時還兼顧電磁屏蔽室整體的機械性能,設計要求達到:鋼板不平度≤4mm/M2,屏蔽體垂直度≤10mm,以及屏蔽體抗震≥8級。

                      3.根據屏蔽殼體不同部位承載力的不同,而設計制作不同截面積的矩形鋼龍骨作屏蔽體的加固支撐,龍骨采用矩形管依附屏蔽體鋼板內壁焊接。

                      4.屏蔽體原材料(Q235-C級鋼板)加工制作成單元模塊,現場按裝采用熔焊工藝進行連續的焊接(Co2二氧化碳保護焊),此種工藝確保了模塊板之間接縫處的屏蔽效能與無接縫處的鋼板相同,同時還能提高焊縫的抗電化腐蝕性。(電化腐蝕會造成降低屏蔽效能和互調效應,因為電化學反應產生的化合物是非線性的半導體物質,這會產生信號混頻,導致產生新的干擾頻率)。

                      5.預留波導窗、濾波器、中央空調風口及其它需要穿越屏蔽殼體線纜或設備的安裝孔口。

                      6.檢查各個單元模塊四角的焊接點(焊接采用CO2),確定無泄露后鍍鋅。單元模塊屏蔽體鍍鋅后包裝搬運過程中,注意不能劃傷或重力沖擊。

                      7.以上工藝制作完畢后即進入現場安裝工序,屏蔽殼體在出廠前最后檢查、審核數量。

                      8.屏蔽殼體與大地都應作絕緣防潮處理,絕緣材料為黑色工業橡膠板厚5mm。

                      7 屏蔽門工藝

                      1、手動鎖緊屏蔽門:2扇   開門方向另定  

                       門幅尺寸:2500×1000 三層簧片。安裝高度離地300mm

                      2、結構采用鉸連轉動,插刀式手動式屏蔽門,雙點鎖緊機構,三層電磁密封簧片,簧片采用鈹青銅材料加工成形經真空熱處理后達到較好的彈性和耐磨性。屏蔽簧片為可拆卸式每段長198mm   ,局部如有損壞易于更換,無需專業人員維修。

                      圖片

                      3、插刀式屏蔽門的刀口采用磁導性較好的鐵基體經鍍銅方式制作,使其固有的鐵磁性及鍍銅后高導電性能兼顧整個頻帶的屏蔽效能的要求。

                      4、由于簧片和其接觸部分(屏蔽門的刀口)均屬同性材料,電位差相近,所以在互相接觸點上不會產生電腐蝕,確保長時間的屏蔽效能。

                      5、鎖緊裝置按裝在門框上部,在門框左邊裝有雙點斜楔鎖緊機構,斜楔座架的運行采用滾輪滑槽結構。

                      6、鎖緊操作裝置按裝在門板中部,其齒輪機構大大減輕開啟屏蔽門的力度,在門框左邊裝有雙點斜楔鎖緊機構,斜楔座架的運行采用軸承滑槽結構,運行平穩輕巧。

                      7、鎖緊屏蔽門設計聯動開啟,室內外均可操作。屏蔽機房處工作狀態時,如出現斷電或其它故障,室內開門方法:反方向旋轉擰出室內手柄中間的半圓弧定位螺釘,雙手把持手柄稍用力向上提,即可打開屏蔽門。正常工作中不可擰出半圓弧定位螺釘。

                      8 屏蔽室配電系統

                      ☆電氣設計施工原則

                       根據***屏蔽室使用要求及國家有關設計標準,充分考慮所設計的屏蔽室內系統的工作性質和任務,以電源供配電的質量、電氣裝置工作的可靠性,安全性和技術上的先進性、人員工作環境的舒適性為設計原則。

                      1.屏蔽室內設備電源采用低泄漏電流的電源濾波器,插入衰減能力與屏蔽室綜合效能一致。電源濾波器測試標準符合:MIL-STD-200A

                      2.屏蔽室的強電均采用機房專用濾波器引入屏蔽室 :

                      電源濾波器型號:PLFz-300A     額定電壓380V     工作頻率50/60Hz

                      輸入損耗14KHz~10GHz≥100dB,最大泄漏電流1.5A 

                      濾波器適應環境溫度-25℃至+50℃,相對濕度<85%。

                      3.供配電系統的技術指標應符合GB2887—89“計算機場地技術要求”中規定的C級標準。

                      4.電源濾波器應集中安裝,濾波器前端不能有過流保護裝置但可設置過載保護裝置。

                      5.負荷總用電量及電源進線類別: 室內設備用電, 空調,照明及輔助用電,機房擴展備分用電。

                      6.室內電纜溝或管線走線,按要求位置配置電源插座,線纜經金屬線槽暗敷引至使用點。(按現場環境和用戶要求分布)。

                      7.為保障各種設備的用電安全,屏蔽室外制作一個電控箱作該機房的電源總控,內設空氣開關,熔斷器,指示燈,端按鈕、接地線柱等。

                      9 屏蔽室通信系統及信號接口裝置

                      ☆光纖波導管:  多模、單模光纜均通過專用光纖波導管引入屏蔽室內(波導管孔徑7mm)。傳輸裝置(設備)單獨制作電控箱,根據設備外型尺寸在電控箱內制作橋架。安裝示意圖如下:


                      ☆其它線纜屏蔽處理:

                      1、在屏蔽室監控、消防系統中,模擬信號的設備線纜屏蔽措施采用屏蔽室專用濾波器接入。

                      消防系統:煙感溫感控制線通過消防濾波器進入屏蔽室,消防管通過波導管屏蔽接口接入,屏蔽接口孔徑按消防管直徑配置。

                      視頻信號的干擾在圖象上表現為地花點和50HZ橫紋滾動,對于雪花點干擾是由于傳輸線上信號衰減以及耦合了高頻干擾所致,圖象中的高頻干擾的頻帶在8MHZ以內,采用空隙率為50%左右的屏蔽網可基本消防高頻干擾,達到50%的空隙率屏蔽比較好的方法是采用帶有雙層屏蔽的視頻電纜。

                      屏蔽電纜的屏蔽層兩端必須將芯線完整的覆蓋起來,電纜兩端的連接器外殼必須能夠與電纜所安裝的屏蔽體360°

                      電氣搭接(即:與屏蔽殼體表面形成完整的圓周連接)。D形連接器的屏蔽端接方式如下圖:

                      10 屏蔽殼體接地 

                      ☆屏蔽室地線的作用與制作:

                      1. 屏蔽地:為使屏蔽體壁面上的感應電流都能迅速入地,有效地降低壁面對地的高頻電位,以避免或減小外界空間電磁波對屏蔽室內造成干擾,屏蔽體需與大地相連,形成電氣通路,為屏蔽體上的電荷提供一條低阻抗的泄放通路。屏蔽地的電阻要求≤1--4Ω。

                      2.保護地:計算機系統內的所有電氣設備,包括輔助設備,外殼均應接地,使外殼上積聚的電荷迅速排放到大地。

                      3.接地線采用BVR1X35銅芯線,通過銅鋼過渡帶與地極相連,在布線過程中應嚴格保持絕緣,不允許有斷點,在一定間距內應有明顯標記。

                      4.屏蔽室內等電位接地:在室內區域內地板支架與配電柜的地線排用一定規


                       
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