电磁屏蔽机房技术方案.pdf

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1、电磁屏蔽机房设计方案电磁屏蔽机房设计方案一、工程概述一、工程概述用途：该机房用于无线电设备的检测。本方案是根据工程招标文件，设计研究确定的屏蔽工程设计方案。二、设计依据二、设计依据1.招标文件2.处理涉密信息的电磁屏蔽室的技术要求和测试方法BMB3-19993.电磁屏蔽室屏蔽效能的检测方法GB12190-20064.电磁屏蔽室工程施工及验收规 XSJ31470-20025.电子信息系统机房设计规 XGB 50174-20086.电子计算机场地通用规 XGB/T-2887-20007.电子信息系统机房施工和验收规 XGB 50462-20088.电子计算机机房施工及验收规 XSJ/T30003-

2、939.计算站场地安全要求GB 9361-8810.计算机房用活动地板技术条件GB 6650-8611.计算机机房工程设计与施工人民邮电 1997.212.计算机机房配电系统设计要求ZY1997-9913.高层民用建筑设计防火规 XGB 50045-95（2005 版）14.建筑内部装修设计防火规 XGB 50222-9515.室内装饰工程质量规 XQB 1838-9316.民用建筑电气设计规 XJGJ/T16-9217.低压配电设计规 XGB5005418.建筑防雷设计规 XGB50057-9419.通风与空调工程施工及验收规 XGB50243-9720.供配电系统设计规 XGB50052-

3、9221.火灾自动报警系统设计规 XGB50116-98其他国家、行业相关标准、规 X三、屏蔽室总体结构三、屏蔽室总体结构本项目工程建设面积为 32m2，屏蔽室面积为 28 m2.。建造规模为 8m（长）x4m(宽)x2.6（高）。屏蔽室安装 1 樘 1500X2000mm 屏蔽门。四、屏蔽工程四、屏蔽工程1 1屏蔽效能指标：屏蔽效能指标：磁场磁场14kHZ =63dB200kHZ =93dB平面波平面波 450MHz =100dB平面波平面波 1-10GHz =100dB屏蔽室为多点接地，接地电阻不大于 1 欧姆。2.2.屏蔽工程主要内容：屏蔽工程主要内容：1).屏蔽工程主要包括屏蔽主体和屏

4、蔽设备。屏蔽主体包括：屏蔽壳体、屏蔽门、通风截止波导窗。屏蔽设备包括：电源滤波器、信号滤波器、光电转换设备、空调信号转换设备、空调进出风、光纤截止波导管。2).系统设计中充分利用金属板材对电磁波的吸收和反射的作用，并结合滤波、隔离、接地等屏蔽技术，满足屏蔽效能指标要求。屏蔽壳体材料屏蔽壳体材料.屏蔽指标的计算：对屏蔽指标的设计计算如下：透射 R（屏效）=20lg.屏蔽材料的选择：当电磁波 E 垂直穿过金属屏蔽体时，屏蔽体的屏蔽效能与屏蔽体的结构、屏蔽材料的电导率、磁导率、电磁场频率、场源性质和距场源距离等有关，如下图所示：环境场强屏蔽后场强屏蔽体空气ACR空气E1E20金属屏蔽体的屏蔽效能 S

5、E 可表示为：SE=A+R+C（dB）式中 SE 金属屏蔽体的屏蔽效能 A 电磁波在屏蔽板内的吸收损耗 R 电磁波在屏蔽板上的反射损耗 C 电磁波在屏蔽板内的多次反射修正项其中 A 与屏蔽层的厚度和传播常数有关，R、C 与传输系数、反射系数和波阻抗等有关。不同金属材料有不同的 A、R、C 值。为使屏蔽效能公式便于应用，将 A、R、C 三项简化，代入相应的系数后，可得到 A、R、C 的近似表达式或参考值。（1 1）吸收损耗吸收损耗 A A吸收损耗 A 可用相对电导率和相对磁导率近似表示为：A K1lfrgr（dB）式中 吸收损耗（dB）K1 系数,当 l 以 m 为单位时,K1=131.4l 屏

6、蔽体壁厚(m)f 电磁波频率(Hz)r 屏蔽材料的相对磁导率gr 屏蔽材料的相对电导率不同频率下，1mm 板厚的铁、铜、铝三种常用材料的吸收损耗近似值如下：1（2 2）反射损耗）反射损耗电磁波在两个金属板界面上反射掉的能量称为反射损耗（R）。R 与波阻抗、反射系数和材料等有关。R 可由下式求出：R 20lgt（dB）式中 t 为屏蔽体的传输系数。传输系数除了与电磁波的波阻抗和频率有关外，还与屏蔽材料的电导率、磁导率和介电常数等电气性能有关。（3 3）多次反射修正项）多次反射修正项当屏蔽体吸收损耗比较小时(A10dB)，屏蔽体内第二个表面反射的能量较大。因此，屏蔽体的屏蔽效果还要将多次反射的能量

7、考虑在内，即增加一个多次反射修正项 C。该修正项 C 与屏蔽体的吸收损耗 A 和波阻抗等因素有关。（4 4）屏蔽体的总屏蔽效果）屏蔽体的总屏蔽效果屏蔽体的总屏蔽效果取决于吸收损耗（A）、反射损耗（R）和多次反射修正项(C)。上述三项值只是定性分析和试验校核的数据。经计算、分析和试验确定，屏蔽体的壳体材料采用 Q235 钢板（1mm 厚）。其具有良好的导电性和导磁性，其屏蔽效能最低可达到 100dB 以上(14KHz)。对磁场的屏蔽应选择导磁率好的材料，选择钢板做屏蔽层，其厚度应为：At=3mm（A 为 20dB,f=50Hz 时）K frpr综合考虑施工工艺，屏蔽机房壳体底板采用综合考虑施工工

8、艺，屏蔽机房壳体底板采用 3mm3mm 厚冷轧钢板，壁、顶采厚冷轧钢板，壁、顶采用用 2mm2mm 冷轧钢板，其屏蔽效能可满足冷轧钢板，其屏蔽效能可满足 BMB3BMB3 的的 C C 级要求。级要求。（2 2）屏蔽体结构屏蔽体结构屏蔽体结构采用框架结构，屏蔽体高 2.6 米。顶面承重采用辅助吊点。地圈梁、顶圈梁、立柱、角立、横梁选用：80603mm，网格选用：60402.5mm。（3 3）屏蔽门屏蔽门a)屏蔽门为屏蔽工程的重要部分，选用电动插刀式屏蔽门。b)电动插刀式屏蔽门屏蔽效能优越；简单的连杆滑块锁紧机构，使门开关灵活、省力。该产品是我公司自主研发生产的已定型的标准产品，在工程上大量使用

9、证明其具有很高的屏蔽指标和稳定的使用性能。2 2插刀式手动锁紧屏蔽门插刀式手动锁紧屏蔽门3电动插刀门电动插刀门屏蔽门屏蔽结构采用高性能的三簧片结构，其簧片具有良好的导电性且弹性好、安装牢固，且便于清洗和更换。该门可靠性高、易于维护。其簧片连接结构，如下图所示：4（4 4）通风波导窗）通风波导窗屏蔽室通风做成截止波导形式,电磁波在穿越波导窗时，经过吸收-反射-吸收逐渐损耗、衰减,使屏蔽室既可通风，又不致产生电磁泄漏。屏蔽机房通风波导窗采用真空银铜钎焊的六角形蜂巢式孔径 8 毫米（截止频率为 18GHz）。同样通风截面积，蜂巢式波导管的重量要比方形或圆形的波导管轻，风阻小。波导窗在 3m/s 风速

10、下，压降为0.16mmHg。银铜钎焊是在真空炉中使蜂巢和周边焊成一体，可耐高温且强度高。5通风波导窗通风波导窗通风波导窗屏蔽效能与屏蔽机房整体屏蔽效能相等。屏蔽室的通风口安装 600X600、300X300 通风波导窗各两个。（5 5）电源滤波器）电源滤波器室外电源经电源滤波器送入室内，为了尽可能减少电源滤波器泄漏电流的干扰，选用高性能低泄漏电源滤波器。电源滤波器插入衰减满足屏蔽室屏蔽效能要求。屏蔽室内供电由电源滤波器引进。由于具体配电未知，屏蔽室拟用1 台 380v63A 滤波器、1 台 220v 63A 滤波器引入电源，保证设备插座、照明用电。屏蔽室用 1 台 63A 地线滤波器引入配电地

11、线。6电源滤波器电源滤波器（6 6）信号光端机、信号滤波器）信号光端机、信号滤波器采用经质量监督检验中心检验的优质信号光端机两路，确保传输速率及吞吐量等性能满足网络传输要求。信号滤波器用于屏蔽室内的通信、数据通信、空调控制、报警、消防控制、对讲门铃等信号的传输。其插入衰减与整体屏蔽性能指标相适应。拟采用 12 路信号滤波器，保证弱电信号的屏蔽处理。7信号滤波器信号滤波器（7 7）波导管）波导管为确保屏蔽室的整体性能，光纤出入屏蔽室时需要通过光纤波导管，根据最高截止频率设计光纤波导管的直径与长度，波导管长度大于直径6 倍以上，本工程的波导孔直径为 9mm，长度100，共配置10 根光纤波导管，其

12、性能指标与屏蔽室整体性能一致。五、装饰、装修工程五、装饰、装修工程1地面工程屏蔽壳体完工后，铺设架空防静电地板2 2墙面工程墙面采用彩钢板+轻钢龙骨。本方案采用“兴铁”彩钢板装饰墙面。施工完毕代墙面装饰具有表面平整光滑、无眩光、防尘、防火防潮、防静电、易清洗、耐摩擦等优点。该墙板特点是：不受潮、不变形、不起尘、易清洁，色调柔和，不产生眩光等，符合GB 50174-2008规 X 要求及GB 50222-95的防火要求。8 3 3顶面工程顶面采用微孔铝合金板+轻钢龙骨。吊顶板选用材质轻、强度高、不燃烧、无色差、平整度好、不变形、便于拆装的微孔铝合金板，达到室内防火、防尘、吸音、美观的要求，并便于

13、维护管理，吊顶板安装采用焊接在屏蔽金属壳体上的吊杆龙骨施工工艺。9天花板样图性能及技术特点：超过 50 种标准色彩与涂层；不燃性，不会燃烧，符合现代建筑消防安全的需要，这是该产品得以大量应用的重要条件；板上粘有无纺纤维纸，以增强吸音效果；吊架隐蔽、吊顶外观整体划一；结构坚固、不易变形；安装容易、维修方便；外观：磁性聚酯烤漆；厚度：0.7mm；光泽度：亚光，反光度约为 0.77；平整度：小于 2mm/平米；孔径：微孔 2.0mm；开孔面积 22；边角处理：直角跌级；抗震性能：良好；防火性能：系统防火达到 A 级；耐用性能：良好；防潮等级：大于或等于 RH99；质量保证：符合 QB1561-199

14、2 行标。六、电气工程六、电气工程（1）屏蔽室总用电：屏蔽室总用电量：380V 30KW，220V 15kw。试验设备用电量：30KW照明等辅助用电量：15KW采用集中供电方式，从甲方配电箱预留 380V 60A、220V 60A 开关（可提供30kw、15KW 的用电量）引两路市电至屏蔽室外配电箱。（2）照明：由于室内为微弱信号测试，采用LED 灯具，电源外置，防止荧光灯具整流墙器对测试的影响。七、空调、通风工程七、空调、通风工程技术要求：屏蔽室温度为：202屏蔽室湿度为：35%75空调工程：空调工程：为满足对温湿度的要求，采用屏蔽机房外安装中央空调，通过风管接入屏蔽机房，考虑到湿度要求，须

15、配加湿单元。通风工程通风工程:考虑到室内洁净度要求和工作环境需要，新风系统提供不低于 300m3/h 的风量。采用屏蔽机房外安装新风机组通过风管引入屏蔽机房内。八、屏蔽室接地工程八、屏蔽室接地工程接地系统按照屏蔽工程的要求，将屏蔽壳体接地。利用现有综合接地。按照要求屏蔽室接地电阻不大于 1 欧，甲方提供接地良好的接地极。九、消防工程配合九、消防工程配合为进入屏蔽室内消防信号做过壁处理。为进入屏蔽室的气体提供过壁处理。十、视频监控系统配合十、视频监控系统配合为屏蔽室内配备视频滤波器 1 台，同时配备视频实时监控系统屏蔽处理设备一套。十一、通讯网络十一、通讯网络屏蔽室设有 2 部，网线 2 路，配滤波器 2 台，网络光端机 2 台。十二、甲方及相关专业配合十二、甲方及相关专业配合1.通风路径：新风引入确定。消防排气的排风口及泄压口位置。2.弱电过壁：相关专业提交过壁信号类型及线芯数量数量。3.配电电源：甲方将电源引入到屏蔽室内，并预留 10m 线。4.接地：本工程采用综合接地，接地电阻不大于 1 欧。5.基建要求土建地面水泥面找平压光，平整度 5mm/3m2。