屏蔽问题（共9篇）
屏蔽问题 篇1
1 F/UTP电缆和S/FTP电缆的传输性能差异
从电磁兼容性观点来看, S/FTP电缆由于采用金属编织网和金属箔屏蔽层相结合的方法来抵御外界电磁干扰 (EMI) 或射频干扰 (RFI) 的影响, 能够完全消除线外串扰 (AXT) 。另外从信道传输能力的观点来看, 在同样带宽的情况下, S/FTP电缆能够提供更高的信噪比 (SNR) , 从而可以提供更高信道传输容量, 因此S/FTP电缆是高速网络应用中更为理想的解决方案。
2 屏蔽电缆的抗干扰能力
从布线系统耦合衰减的指标分析, 对绞电缆与各种电缆屏蔽方式的抗电磁干扰的能力大约以20～30d B的量增递。其中铝箔屏蔽对绞电缆 (F/UTP) 为85d B, 丝网/铝箔双重屏蔽对绞电缆 (SF/UTP) 为90d B, 丝网总屏蔽/铝箔线对屏蔽对绞电缆 (S/FTP) 为95d B。
3 屏蔽电缆的误码率信息
根据相关资料, 国外曾经做过铝箔屏蔽对绞电缆 (F/UTP) 的误码率测试。如果屏蔽层不接地或没有做到良好的接地时, 在一定的条件下会增加网络传输的信息产生误码率的概率, 其结果将会达到约30%。
4 当布线系统采用的是屏蔽6A类系统时, 现场不需要测试线外串扰
屏蔽系统采用金属屏蔽层能够完全消除线外串扰 (AXT) , 即提供足够高的线外串扰 (AXT) 余量, 如果采用屏蔽6A类 (Cat.6A) 布线系统, 现场施工不需要测试线外串扰 (AXT) , 仅需要测试信道内的电气性能参数。
由于测试过程复杂、测试时间长、仪表昂贵, 建议只在排查疑难故障或十分必要时测试。
5 非屏蔽对绞电缆采用的制造工艺已可实现平衡传输, 但不足以抑制外界干扰
对绞电缆的线对传输带宽超过30MHz时, 非屏蔽对绞电缆易受到外部电磁干扰的影响和产生信息的泄露。如果电缆在安装过程中施工操作不规范, 电缆线对物理结构发生变化, 例如被拉长或压扁, 上述现象将更加严重。
6 商业建筑中仍需考虑信息泄密
综合布线系统用于高速率传输。由于对绞电缆的平衡度公差等硬件原因, 也可能造成传输信号向空间辐射, 也就存在着信息在无意识中泄密的可能。在同一大厦内, 很可能存在不同的单位或部门。因此, 在设计时应根据用户要求, 除了考虑电磁干扰外, 还应该考虑防电磁辐射的要求。这是一个问题的两个方面, 采取屏蔽措施后, 两者都能得以解决。
7 屏蔽布线系统接地仅需在配线架端接地
应在电信间对配线箱或配线柜作等电位联结, 工作区屏蔽信息插座本身则不作接地。但是为了实现屏蔽两端接地, 在工作区通过屏蔽信息插座和屏蔽跳线, 使屏蔽层与网络设备的屏蔽层互通。当设备将电源线插入电源插座时, 自然而然地通过保护导体 (PE) 实现接地。
8 屏蔽布线系统如果没有接地, 抗干扰能力仍优于非屏蔽布线系统
根据第三方测试实验室的测试数据表明:在正常良好接地情况下, 屏蔽系统抵制外界耦合噪音的能力是非屏蔽系统的100～1000倍, 即使在屏蔽层没有接地或接地不良的情况下, 屏蔽布线系统抵御能力仍然可为非屏蔽布线系统的10倍以上。
9 当布线系统已经接地时, 仍需要达到等电位联结要求
只有接地, 没有做到等电位联结是不安全的, 接地系统必须具有等电位联结。等电位联结是为了减少不同接地系统之间的电压差。尤其对于电子信息网络, 它能够改善电磁兼容性性能。等电位联结适用于各类布线系统。
1 0 屏蔽布线工程中的“接地”并非特指将干扰信号泄放到“地球”
屏蔽布线工程中的“接地”, 如果目的在于提高电磁兼容性, 应理解为将屏蔽层纳入等电位联结系统中;如果涉及防雷保护, 则应理解为接入地球本身。试想, 飞行中的飞机、火箭、卫星、空间站等, 其内部的布线系统是无法接入大地的, 但都能有很好的电磁兼容性, 就是因为其内部有可靠的等电位联结。
1 1 屏蔽布线系统信道测试通过连通性检查, 并不意味着屏蔽层没有故障
配线架端口屏蔽层通过机架连通后, “信道”的屏蔽层连通性测试无法发现工程中使用了UTP跳线或跳线屏蔽层受损或开路。所以, 屏蔽布线系统更加强调的测试为“永久链路”连接模型的测试。工程中应选用合格的屏蔽跳线, 如果对屏蔽跳线有疑问, 可以单独对屏蔽跳线进行验证。
检查有两个方法:其一是购买合格的跳线, 产品质量由厂商保证, 这是工程中最常用的方法;其二是在工程中对每根跳线进行屏蔽层测试, 这将大大增加施工队的工作量和工程费用。从工程角度看, 前者有合同保证, 后者只有在对跳线产生怀疑时才会使用。因此在产品品质有保障时, 没有必要再对信道作屏蔽层的导通测试。
(注:本文摘自《屏蔽布线系统的设计与施工检测技术》白皮书)
屏蔽问题 篇2
测试目的：
本试验测试了波克曼电磁屏蔽工装在900MHz及1800MHz两个手机工作频段的屏蔽效果。
测试设备：
测试设备采用的是手机SAR值专用的测量系统DASY4，该系统采用的是高精度定位机器人加高精度电场磁场探头扫描的方法，能够准确测试手机等电子通讯设备对人体的近场辐射（SAR值）。
DASY4机器人
电场探头
扫描区域
被测设备
图2： DASY4 系统操作界面
图1： DASY4 系统
测试方法：
使用基站模拟器与手机建立通话，并控制手机工作在最高功率发射状态，此时在空气中测量手机工作时的近电场。通过对比如下图所示的两个状态，即可得到屏蔽服的屏蔽效果数据。
图3： 手机正常状态下测试
测试数据分析：
900MHz 频段结果如下图：
图4： 手机被屏蔽状态下测试
图5： 900MHz频段测试结果
上图左侧是手机正常状态下的测试数据截图，峰值电场强度为256.7 V/m。右侧是手机加盖屏蔽服状态下的测试数据截图，峰值电场强度为9.31 V/m。如这两个测试数据采用相同的比例尺，则右侧数据由于远低于左侧数据，显示是全黑的。通过计算可将电场强度的衰减换算为电磁场功率密度的衰减，约为29dB。即约99.87%电磁场能量被屏蔽。
1800MHz 频段结果如下图：
图6： 1800MHz频段测试结果
建筑防雷中的屏蔽问题 篇3
防雷工作保护的对象有三:建筑和构筑物、设备和人, 三者需统筹兼顾, 已制订的各种行业标准或国家标准的防雷规范, 都是围绕这三个保护对象而制订出各种条例, 其首要原则就是遵循科学规律。近年这些防雷规范都在不断进行修订, 如建筑物防雷规范已刚修订完成, 向全国发布。这是因为科学技术的迅猛发展以及伴随出现的许多新问题, 旧的规范在科学原则的基础上行不通了。修订规范应谨慎从事, 未经过科学家们在科学原理上的论证和获得公认, 也没经过防雷实践的检验通过的试用技术与产品不应列入规范。
但是这不等于拒绝试用一些尚未经充分检验的防雷新产品, 因为防雷工作有一些特殊性, 有些规律是带有统计性的, 需要实践来检验.不能仅凭实验室验证。这种试用就要服从科学的准则, 要进行科学的考察、记录, 要有防备的措施。防雷安全应该尽可能按照选定的安全标准做到万无一失, 特别是一些非常重要的工程项目, 国家标准的防雷规范考虑到这些方面, 应该遵守, 这是符合科学原则的。但是还要有灵活性, 因为科技在发展, 已制订的规范不可能永远正确无误, 另一方面, 中国地域广阔, 雷电与地理、气象条件关系密切, 防雷规范不可能照顾到这些差别, 制订规范时也考虑到这一情况, 而在条款中含有灵活性, 需要人们从实际出发, 因地制宜考虑防雷措施, 善于依据雷电科学, 独立思考。
在符合科学原则的前提下, 必须重视经济原则, 防雷规范中就体现了这一原则, 例如把建筑物分类, 分别对待, 就是考虑到经济原则。现在我国大城市的有些豪华楼房建筑流行一种倾向, 选购防雷设备, 择贵而用, 认为价格愈贵肯定就是防雷安全质量愈高。实际上, 价格与防雷安全质量毫无确定的关系, 有些情况下, 恰恰相反, 花钱买雷害的典型事例很多。很多防雷措施是可以做到科学原则与经济原则完善结合的。
例如高山上的微波站和电视转播台等需要完善防雷措施, 按旧的防雷规范, 需要非常低的接地电阻, 可是这些地方的大地多为电阻率很高的岩石, 流散电阻大, 若要照传统的防雷办法, 得挖开岩石地层, 埋下大量钢材组成宠大的金属接地网, 施工困难, 耗资巨大。按照这个规范, 低于限额的接地装置是防雷安全的唯—可靠措施呢?其实不然。早在100多年前, J.c.麦克斯韦就倡议法拉第笼的防雷措施, 可以不必考虑接地, 它的防雷性能要比现在流行的办法更为安全, 经济上也是特别好, 节省了大量经费和钢材。这一防雷措施只有一个缺陷, 这就是J.c麦克斯韦已指出的, 打雷时法拉第笼中的人员不可跨出笼外, 因为笼的电位与笼外大地的电位不相等, 人的两脚在跨步分站笼上与大地之间时, 有可能受到巨大的跨步电压的伤害。要防止出现这种事故, 并不难办, 只要订一条规定让全体工作人员懂得认真执行就是了。从这个例子可以看出, 防雷工作并不一定需要耗巨资, 提高大家的科学认识也可以获得较好的防雷效果。此外, 善于运用概率统计来考虑防雷, 能较好地统筹兼顾科学原则和经济原则。防雷安全选取的安全标准不同, 耗资就不同, 这里要考虑到按什么样的雷电流数据来设计, 大的雷电流的闪电出现的概率小, 是按50年的闪电来设计呢, 还是按100年的闪电考虑呢?这就必须在经济上算细账。我们应按这种科学、经济的原则态度进行现代防雷技术工作, 为国家节省防雷费用。
最后谈一谈耐用可靠的原则。防雷安全工作有一点像“养兵千日, 用在一时”的特点, 所以对于防雷设备要特别强调耐用可靠, 有些雷灾的发生就是由于避雷装置年久损坏, 形同虚设, 也有的设备年未久就已是虚设了。这种防雷大设备都是安装在近100米高的顶端, 安装之后要上去检修是相当困难的。须知这类产品的质量问题所产生的后果之严重, 不同一般, 黄岛大火损失上千万就是例证。出现上述现象当然是没有重视防雷工程的耐用可靠这一原则, 生产者疏于此, 而购用者也疏于此, 才会出现这种现象, 从生产企业方面看, 技术设计人员、加工制造者和企业领导人均忽视了这—原则。在设计人员的头脑里应该考虑到近100m的高空上巨大的海风的作用力.在结构设计时理应充分考虑其抗风强度, 所以现代防雷技术需要强调耐用可靠的原则。
2 防雷屏蔽保护方法
使用防护综合布线在智能大厦的建设中占重要地位。智能大厦的综合布线工程属于建筑物弱电工程, 耐压值很低, 工程设计、施工中应优先考虑保护人和设备不受电、火灾侵害, 注意布线系统与照明电线、动力电线、通信线路、暖气管道、冷热空气管道、电梯之间的距离, 布线系统绝缘线、裸线以及接地与焊接的安全, 所以必须建设建筑物防雷系统。防雷系统不仅考虑建筑物防雷, 还要考虑计算机及其他弱耐压设备防雷, 其次才考虑线路的走向及美观程度。
合理布线, 是指如何布线才能获得最好的综合效果。现代化的建筑物都离不开照明、动力、电话、电视和计算机等设备的管线, 在防雷设计中, 必须考虑防雷系统与这些管线的关系。为了保证防雷装置接入时这些管线不受影响, 首先, 应该将这些电线穿于金属管内, 实现可靠的屏蔽;其次, 应该把这些线路的主干线的垂直部分设置在高层建筑物的中心部位, 且避免靠近用作下引线的柱筋, 尽量缩小被感应的范围。在管线或桥架等设施较长的路线上, 还需要两端接地。最后, 还应注意电源线、天线和屋顶高处的彩灯等线路的引入做法, 防止雷电波侵入。除考虑布线的部位和屏蔽外, 还应在需要的线路上加装避雷器、压敏电阻等浪涌保护器。因此, 设计室内各种管线时, 必须与防雷系统统一考虑。
2.1 工作区子系统的防护方法
工作区内信息插座延伸至机站设备。工作区布线要求相对简单, 这样就容易移动、添加和变更设备。连接计算机网络的数据点, 在管理子系统中已经采取了防护措施, 一般不需要加装防雷设施。若需要利用调制解调器通过语音点连接计算机, 由于语音线路与外线连接, 有必要安装信号避雷器, 作为末级防雷措施。
2.2 水平子系统的防护方法
连接管理子系统至工作区, 包括水平布线、信息插座、电缆终端及交换。指定的拓扑结构为星形拓扑。数据点和语音点采用双绞线铺设, 最远的延伸距离为100米, 除了90米水平电缆外, 工作区与管理子系统的接线总长可达10米, 要求铺设在金属桥架或金属管线内, 与联合接地系统相连的金属桥架和金属管线充当了屏蔽层, 两端或连接到网络设备或连接到垂直干线, 不必再加装防雷设施。
2.3 管理区 (电信布线) 子系统的防护方法
放置电信布线设备, 包括水平和主干布线的机械终端和交换线路, 管理区子系统的数据部分安装在一个19英寸安装机柜中, 材料包括五类配线架、光纤配线架、绕线环、标签等, 采用双绞线作为垂直主干线, 需要在机柜中安装计算机网络防雷器, 作为计算机网络第二级防雷措施;语音部分采用安装架固定在墙面, 罩防尘盖, 材料包括25对接线板、绕线环和标签等, 管理区子系统需要装信号避雷器, 作为通信线路第二级防雷措施。
2.4 垂直主干线子系统防护方法
它连接程控交换机室、设备间和入口设备, 包括主干电缆、中间交接和主交接、机械终端和用于主干到主干交换的接插线和插头。语音主干线按照程控交换机和电信系统的标准和做法, 采用大对数双绞电缆作为数据传输主干缆, 已在管理区子系统安装了信号避雷器, 一般不需要再装防雷设备。
采用光纤作为数据传输主缆, 可满足ATM、快速以太网、光纤网的传输要求, 用光纤作为计算机网络主干线, 避免了由于引下线放雷电流而形成的电磁场突变产生感应雷, 是最好的防雷措施。
2.5 设备子系统的防护方法
它是布线系统最主要的管理区域, 所有楼层的资料都由电缆或光纤传送至此。通常, 此系统安装在计算机系统、网络系统和程控机系统的主机房内。分为语音管理和数据管理两部分。语音设备管理区子系统, 连接大楼外各种线路, 主要处理电话、5Q5、DDN进线等, 经与垂直干线子系统跳接后, 连通各语音管理子系统。安装通信避雷柜, 连接进出大楼的通信线路, 覆盖了进出大楼所有通信线, 大对数通信电缆必须埋地铺设, 防护由于进出大楼的通信线路引入的感应雷。数据设备管理子系统, 与大楼计算机房在同层, 方便操作和管理, 是计算机网络中心, 采用光纤作为计算机网络主干线, 绝对避免了雷电影响, 是最好的防雷措施。若采用双续电缆作为数据传输主干缆, 需要在机柜中安装计算机网络防雷器, 作为计算机网络第一级防雷措施。
2.6 建筑群连接子系统的防护方法
提供外部建筑物与大楼内布线的连接点, 实现建筑群之间的连接。若采用光纤作为建筑物间网络连接介质, 不需要安装避雷器, 甚至可以架空铺设。若采用双绞线, 必须埋地铺设。采用建筑物内壁双绞线铺设时, 导线必须单独铺设在弱电金属桥架或弱电金属管线内, 金属桥架和金属管线与联合接地系统良好相连, 充当导线的屏蔽层, 不能与强电金属桥架或强电金属管线共用, 强电金属桥架、强电金属管线与弱电金属桥架、弱电金属管平行铺设时, 净距离不小于20厘米。进出建筑物的通信导线, 不能通过架空线进出大楼, 必须通过埋地铺设, 并且需要加装金属护套或屏蔽层。
参考文献
[1]潘军, 钟一帆, 蒙剑.雷电防护技术在现代建筑中的应用[J].气象研究与应用, 2008 (03) .
[2]李宁, 胡泉, 李莹.等电位连接在现代建筑物防雷中的重要性[J].气象研究与应用, 2007 (04) .
屏蔽完全控制功能 篇4
首先打开系统的资源管理器窗口，并在该窗口中找到目标共享文件夹，然后用鼠标右键单击对应文件夹图标，从其后出现的快捷菜单中选择“共享和安全”命令选项，打开到目标共享文件夹的属性设置窗口，
其次单击该属性设置窗口中的“安全”标签，打开标签设置页面，在该页面的“组或用户名称”列表框中，选中自己经常登录系统的那个特定用户帐号，例如这里笔者选择的是“ower”帐号。
屏蔽问题 篇5
屏蔽门是安装于城市轨道交通沿线车站站台, 用以提高运营安全、改善乘客候车环境, 节约城市轨道交通运营成本的机电一体化设备。列车车门与站台屏蔽门联动的控制原理是:当列车到达定位停车点, 列车头部的对位天线对准于站台的对位环线或应答器时, 他们之间发生感应耦合, 从而将开关门信号发送到轨旁设备控制屏蔽门联动。二八号线屏蔽门 (简写为PSD) 联动功能主要由主动列车识别 (即PTI) 系统设备来实现。
二、屏蔽门不能联动问题
自二八号线开通以来, 列车在实际运营期间, 部分站点PSD不能联动现象频繁发生, 给乘务司机的正常操作带来一定影响, 并且给乘客上下车造成一定困扰, 存在一定安全隐患, 严重影响了运营效率。
2.1 屏蔽门不能联动原因分析
通过前面章节对PSD联动控制系统原理的描述, 控制PSD联动开关的信息流向如下:
车载IMU单元—→ (经列车K12继电器控制) PTI天线 (发送PTI报文) —→轨旁PTI环线或Beacon盒—→室内多路接收器—→开关PSD动作继电器 (接通机电PSD动作电路) —→打开PSD。
通过以上分析并结合实际运营, 总结出屏蔽门不能联动问题的产生主要有以下几方面原因:轨旁Beacon盒接收范围较小;PTI多路接收器程序丢失或出错;室内接收信号失真;传输通道故障;轨旁Beacon盒或室内PTI多路接收器故障;硬件电路元器件故障;机电PSD动作电路故障。
三、屏蔽门不能联动问题解决措施
针对上述原因导致屏蔽门不能联动问题, 需要具体问题具体分析, 目前, 主要通过软件和硬件两个层面进行分析解决。
3.1 PTI系统设备软件参数调整
针对PTI系统设备参数设置或软件程序设置不当引起的PSD不能联动问题, 可以通过调整设备参数和软件设置进行解决。
a.对照双线图将PTI应答器对应通道的电缆与示波器相连接, 将PC与室内机柜PTIMUX上的COM1口连接好, 打开IMUProject软件, 将PTI—MUX里以前的软件设置读取出来, 以电子文档存储下来。打开室外PTI应答器盖子, 将放大板上的S1和S2的位置记录下来, 并测量进线电压做好记录。b.把PTI天线模拟发生器放在PTI应答器 (Beacon盒) 正上方发送报文, 测试室内PTI机柜里的继电器是否工作正常及示波器连接是否正常。c.当确定继电器和示波连接都正常后, 打开IMUProject软件, 将软件里的接收水平设到High上, 设置更改后必须执行SEND命令, 发送一次数据。再断开连接退出软件重新进入一次IMUProject, 读取软件设置, 以确定更改后的设置已经存储在PTI—MUX里面。室外PTI应答器里面放大板上S1和S2两个都在OPEN的位置, 将模拟天线放在所需最大的接收范围处, 发送报文, 通过示波器上显示出来的电压值确定放大倍数。调整好放大倍数后, 若此时接收正常就确定是这个设置。将这个设置读取下来以电子文档存储, 记录PTI应答器里面的放大倍数 (即S1和S2的位置) 及最大接收范围。若此时接收不正常或信号波形失真, 则相应的将接收水平调低一级到Medium, 重复上面的操作一次或者适当的调小接收范围以确保接收正常。d.当示波器上的电压显示有较大的干扰时则应适当的调整接收范围, 若还是不行, 则应考虑是否是PTI应答器里面的放大板有问题, 可试着与其它PTI应答器里面的放大板对调, 若对调可以令干扰消失则更换放大板。
3.2 PTI系统设备硬件问题处理及预防
针对PTI系统设备硬件问题引起的PSD不能联动问题, 如传输通道故障、轨旁Beacon盒或室内PTI多路接收器故障、硬件电路元器件故障、机电PSD动作电路故障等, 可以通过修复具体故障点、更换备件等方式进行解决, 需要注意的是硬件问题修复后需要重新对系统设备软硬件进行复测试验, 确保设备功能良好。
四、结论
本文简要提出了解决常见屏蔽门不能联动问题的有效办法及预防措施, 为进一步深入分析研究、解决和预防地铁屏蔽门不能联动问题提供了帮助, 有利于日常的运营维护, 保障屏蔽门联动信号控制系统设备良好运行。
参考文献
[1]胡文伟, 刘利芝.城市轨道交通概论[M].北京:中国劳动社会保障出版社, 2010.
屏蔽问题 篇6
输油气站场属于金属结构密集区, 一般采用多组阳极甚至多个保护系统实施阴极保护, 而干扰与屏蔽的排除是其中重点解决的问题, 特别是对于在役管道的已建站场, 这个问题尤为突出。
典型的输油气站场区域阴极保护具有以下特点:
(1) 接地系统庞大, 保护电流消耗较高。输油站内工艺、伴热、消防等管线与输油泵、加热炉、阀体群等众多的设施构成了庞大的接地网, 众多的接地必然导致较高的电流消耗。
(2) 地下金属结构错综复杂, 干扰和屏蔽问题突出。站场内由于众多设施彼此电性相连, 形成纵横交错的金属结构网, 干扰和屏蔽问题突出。
(3) 安全要求较高。站场大型储油罐等设施的存在, 对防范事故的安全措施要求较高, 给站场阴极保护的实施增加了难度。
(4) 阳极床设计受到限制。采用浅埋阳极不利于电流的均衡分布, 而且容易产生干扰和屏蔽;而深井阳极的应用又受地下水文地址条件的制约, 要达到理想的阳极床设计是非常困难的。
(5) 保护系统内金属结构复杂, 后期调试整改必不可少。区域性阴极保护具有保护对象错综复杂及与之相连的接地设施众多等特点, 要达到理想的保护和最大限度的降低对非本保护系统的干扰, 施工和调试阶段的设计修改及适当调整必不可少。
2 站场概况
某输油站场区占地面积21.8万m2, 站场内除输油管网、消防管网、生活水管网及庞大的接地系统外, 主要设备有3台原油转输泵、4台换热器、5具100000m2原油储罐。原油储罐的底板外壁采用强制电流法进行阴极保护, 每具储罐各使用一台恒电位仪, 辅助阳极采用贵金属氧化物 (MMO) 阳极和钛金属连接片组成的网状阳极。罐底板内壁的浸水区采用牺牲阳极法进行保护, 主要保护罐底板内壁和罐壁板下面1m高的区域。该站运行5年后, 实施了区域阴极保护。
3 站场施加区域阴极保护情况
3.1 消除干扰影响
前期设计中, 通过合理布置4个深井阳极的分布, 使得4个深井阳极的辐射范围能够覆盖整个场区, 并且使深井阳极的位置远离站外管道干线上的浅埋水平连续式阳极地床, 最大程度上消除站场区域阴极保护对管道干线阴极保护系统的干扰影响。
根据表1可知, 在站场区域阴极保护系统投用时, 没有影响站外管线阴极保护效果。
根据表2可知, 站场区域阴极保护系统对原有储罐底板外壁阴极保护效果影响轻微。在站场区域阴极保护系统投用时, 没有影响储罐罐底阴极保护效果。
根据表3可知, 站场区域阴极保护系统投用时, 站场区域内接地系统电位向负向偏移, 没有对站内接地极、仪表和电气设备造成影响。同时, 站场区域阴极保护投用时, 对站场区域接地系统起到的一定的阴极保护效果。
3.2 消除屏蔽影响
结构密集区阴极保护常见的问题之一是地下金属结构紧密邻近所造成的屏蔽。对属于易燃易爆场所的输油气站场, 通常安装有大量接地, 且接地材料多为裸钢, 环绕站区呈网状排布, 管道与接地系统、钢筋混凝土基础、电力系统、罐群及水管等金属接触, 流向该区域的电流就会在土壤中产生电位梯度, 导致屏蔽效应。在结构密集区的中央, 屏蔽影响将达到最大。
本工程中采用镁合金阳极作为牺牲阳极。根据表4可知, 远阳极 (四组深井阳极) 投运后, 站区外围均达到保护要求, 但站区中央部分由于屏蔽效应未达到保护要求;增加近阳极后, 保护效果明显改善。
4 小结与认识
输油气站场实施阴极保护对于控制管网和其他金属结构腐蚀, 确保输油气生产安全经营起着至关重要的作用。对于在役管道站场, 采用深井阳极以及对深井阳极地点的合理布置, 并尽可能使站区阴极保护系统的阳极影响区远离站外阴极保护系统控制点, 可有效避免站场阴极保护系统对站外管道及阴极保护系统产生干扰。近阳极的合理分布, 可有效改善地下金属管网结构密集区的屏蔽效应。
摘要：输油气管道站场内地下管网结构密集且通常情况下有大量的裸金属接地网, 尤其是针对已建站场, 施加阴极保护容易产生密集区屏蔽现象。站场阴极保护电流消耗一般较大, 且为消除屏蔽多采用近阳极, 使得站场区域阴极保护对站外干线阴极保护系统产生干扰。本文根据输油站场施工建设实例, 分析输油气站场区域阴极保护的屏蔽和干扰问题, 并探讨上述问题的解决方法。
关键词：输油气站,阴极保护,屏蔽,干扰
参考文献
屏蔽线缆与非屏蔽线缆 篇7
作为综合布线系统厂商, 提供屏蔽与非屏蔽布线系统的端到端产品, 对于使用屏蔽还是非屏蔽, 结合整个综合布线市场的发展趋势, 提出自己的看法。
回顾历史, 20世纪80年代末期, 在以太网发明 (1974) 的15年以后 (1989) , 诞生了结构化布线系统, 布线的拓扑结构迅速“结构化”。现在, 在另一个15年后的2005年, 我们可能将再一次经历布线系统的巨变, 也许我们正处在网络设计再次巨变的边缘。在2007年, 约有20%的有源设备端口是10G端口。布线系统的发展将更加迅速, 预计2008年超过30%的布线安装将成为6A类布线系统。另外, 全球每年约有10%的布线被升级。而在可预见的未来几年内, 6A或7类系统将成为市场的主流。
目前, 客户对于传输速率的需求使得10G万兆以太网络正在悄悄的进入我们的生活, 也在慢慢的流行起来, 就像当初的超5类系统一样。据统计, 2005年6类系统已经占据了布线市场60%以上的份额。但事实是, 所有已经安装的6类系统其实只能做与超5类系统一样的事情, 那就是传输最大1Gb即千兆带宽的以太网络。而7类系统 (国际标准草案定义带宽为600MHz) 的接头的型式却是目前所有设备不具备的, 连接设备的数据跳线还是要有一端是RJ45型式, 而这样的跳线是达不到7类性能的, 所投资的7类系统和6类没有区别, 没有现实意义。这也就是为什么10G万兆以太网络能够流行的原因。
目前, 无论非屏蔽系统还是屏蔽系统, 都有10G解决方案, 而新的10G UTP解决方案与以前的UTP系统有非常大的不同, 是因为它们在模仿屏蔽系统的设计。现在, 非屏蔽解决方案的厂商也在跟随屏蔽系统厂商大力推广10G万兆系统, 这意味着非屏蔽系统与屏蔽系统再一次并列成为10G万兆解决方案, 尽管它根本不是保证未来网络应用的最佳选择。
为什么说UTP系统不是保证未来网络应用的最佳选择呢?
大家熟知的香农定理, 表述如下:屏蔽系统和非屏蔽系统方案之间有明显的差异;非屏蔽系统在500MHz的带宽时变平坦, 而屏蔽系统依然上升;传输能力的差异约为100% (在500MHz带宽) ;频率越高, 数据传输越容易出问题。
通过进行数据传输的实际测试, 可以看到, 对于参数PS FEXT的指标, 基于不同的电气传输特性, 不同缆类有本质区别。考虑理论的极限 (香农定理) , 屏蔽线缆 (F/UTP和S/FTP) 的PS FEXT指标类似, 而UTP的测试参数指标就要差很多了。
但是这些都不是运行在较高频率 (>300MHz) 的真正问题, 真正的问题是邻线对串扰。2005年初, 围绕UTP在短于55m场合的10G万兆传输问题时, 针对AFEXT干扰仍然没有找到解决方案。当大功率的信号进入较短的电缆时, 这根缆在另一端将对相邻的或绑扎在一起的其他线缆产生严重干扰。很明显, 这种影响无法补偿。在传输特性方面, 屏蔽系统和非屏蔽系统等形式的双绞线之间有着本质的差异。成功传输万兆网络的最关键因素是克服“邻线对串扰 (Alien crosstalk) ”。这种串扰不是线缆内部不同线对之间的串扰, 而是从外界线缆吸收到的干扰信号, 外界的干扰信号可以来自相邻线缆, 或者有源设备。与线缆内部串扰比较, 这种串扰无法通过调节有源设备参数进行抵消, 因为它与安装的不同情况相关, 根本无法预测。降低这种串扰的唯一选择是改进线缆的设计。
当为非屏蔽系统设计线缆时, 邻线对串扰已经成了关注的焦点。基于一个简单的事实:线芯之间距离增加将弱化串扰, 产生了众多不同的方案。不同的厂商采用了不同的改进方案。但所有UTP的改进都不能从根本上解决邻线对串扰问题。
1 屏蔽线缆和非屏蔽线缆的对比
使用屏蔽系统的优点可以在技术上通过不同的复杂参数来进行证明, 如耦合衰减, 屏蔽效率和转移阻抗等。但是从一个用户的角度来看, 可能最有意义的就是一个基于屏蔽电缆的布线解决方案在不断提升高速网络应用世界中的实际优势。
今天, 越来越多的网络应用需要屏蔽电缆和屏蔽布线解决方案。实际上, 网络设备制造商们已安装了屏蔽连接件, 使网络设备在不使用非常复杂和敏感的数字信号处理DSP技术的前提下, 避免电磁辐射和提高抵抗干扰能力。甚至是那些在电路中设计了滤波器和增强电路的网络设备, 仍然可以从屏蔽布线系统中受益。从周围环境中的获得的EMI必须在仪器中被过滤、耗散和补偿。受到越小的外在噪音影响, 所需的DSP设备就越便宜。
但是为什么电磁噪音或干扰在持续的影响着我们的网络?EMI是受电场和磁场影响而随机产生的噪音。各种电子设备, 例如日光灯、电力线、收音机、电视和移动电话以及电脑, 都会产生电磁干扰。当过多的电磁干扰或噪音被正在传输的信号获得, 接受端或许会认为数据不正确。在客户端收到不正确的数据, 设备里的网卡会发现错误, 并要求发送端重新发送。这样会由于相同数据的发送和重发花费宝贵的时间, 从而减少网络总的数据传输量。这些转换的加重会影响到网络的运行效率。
UTP电缆的拥护者们坚信, 电磁噪音可以通过电缆的平衡 (双绞) 被抵消。这意味着EMI首先被UTP电缆所接收, 随后才被抵消。直到现在为止, 只是简单的平衡和过滤在起作用。但是, 新一代的高速网络应用正在发展中, 而随之新的环境污染产生了。不断提升的速率需要利用扩展频宽的新技术来推动, 这样会受到更多的EMI源的影响, 并且带来新的问题。而且, 办公桌上自动化设备的增多, 随之带来了更多高频电磁场来污染环境。
当EMI只是简单的影响一部分的网络用户的使用的时候, 作为一个信息源, 也许将会给某些犯罪活动提供机会。因此, 许多政府机关、军事或财政机关所安装的布线系统出于安全因素, 必须进行必要的保护。为了防止一些重要的电话被窃听, 或者妨碍到安全系统, 所以使用屏蔽电缆进行布线。
UTP电缆的支持者会在某些电磁环境比较恶劣的地方继续维持他们的解决方案。事实上, 完美平衡的电缆的确可以拥有抵抗EMI的能力。然而, 理想的平衡是不可能存在的。你知道“完美”的绞对在安装后会发生什么吗?事实上是不可能保持完美双绞的——即平衡被破坏了。可以期望电缆在安装过程中不要弯曲, 或者可以使用屏蔽电缆作为必要的保护。
另外, 由于芯线双绞绞距长度不可能无限的减小, 因此线对双绞的平衡和过滤功效只能到达30MHz～40MHz。Gigabit Ethernet、622Mbps ATM和2.5Gbps ATM这些高速网络应用, 需要使用复杂的编码方法和运行在100MHz以上高频段, 所有这些都会由于EMI而导致更多的信号减弱。因此, 屏蔽电缆所提供的保护对于保证网络的运行性能有着更为实际的意义。
此外, UTP电缆的平衡特性并不只取决于部件本身的质量 (如绞对) , 而会受到周围环境的影响。这意味着如果电缆没有足够的“分离”或独立于环境, 平衡特性有可能被破坏。在理想条件下, 网络设备产生的信号是完全对称的, 但是它会被电缆等不平衡的传输信道所破坏。这表示在整个链路上接地线的阻抗必须保持永久不变。并且要求在非屏蔽布线系统的附近不能有金属物体存在, 因为在电缆周围的任何一片金属都会破坏UTP电缆的平衡特性, 从而影响到EMC性能。事实上, 我们安装电缆是通常会将它穿入金属导管、塑料导管或者其他有着不同接地阻抗的保护中。所以, 要获得持久不变的对地性能, 只有一个解决方案:在所有芯线外加多一层铝箔进行接地。铝箔为脆弱的双绞芯线增加了保护, 同时为UTP电缆人为的创造了一个平衡环境。这意味着基于屏蔽电缆的屏蔽解决方案是独立于环境的, 即与环境无关。
屏蔽电缆的制造是相当专业的, 但是由于在屏蔽布线系统设计时已经完全考虑到EMI的问题, 所以屏蔽电缆的安装是相当轻松的。屏蔽布线系统的安装并不需要像非屏蔽系统那样严格。比如, 最小距离的要求UTP电缆与电力线之间允许的最小距离是屏蔽电缆的3倍。
屏蔽电缆比较UTP电缆的优势在于, 它针对了电子设备的广泛使用而导致的EMI影响的加深。而且, 网络应用速率的提升意味着网络对于EMI会更加的敏感。
2 结束语
磁场屏蔽及纳米微晶带屏蔽筒设计 篇8
近几十年来, 现代工业技术快速发展, 各式各样的电子产品应运而生, 数字化及高频电子设备在工作时也会向空间辐射大量不同波长的电磁波, 电磁辐射污染已成为高精度弱磁场测量的主要障碍。传统磁屏蔽材料一般都是采用坡莫合金等高导磁金属材料, 常见的屏蔽装置都有着庞大的体积和沉重的重量, 难于移动和安置, 这给许多航空航天等移动环境下的应用带来不便。文章主要以纳米微晶作为研究对象, 设计纳米微晶屏蔽筒, 研究它的屏蔽效果, 分析可能影响磁场屏蔽效能的因素。
2 磁场屏蔽原理
屏蔽是指限制内部源的电磁能量泄露出该区域, 或是阻止外来的辐射干扰进入内部区域[1]。一般, 用磁场屏蔽系数SF和磁场屏蔽效能SE来描述磁场的屏蔽效果, 二者定义如下[1,2,3,4]:
式中, 屏蔽效能的单位为分贝 (d B) , H0、H分别指屏蔽前、屏蔽后的磁场大小。SF、SE越大, 屏蔽效果越好。
磁场是由恒定电流产生, 也可以由磁铁产生。磁场是有旋度无散度的矢量, 磁力线的这一性质使得在磁场屏蔽过程中, 不能通过切断磁力线的方法来实现, 只能通过对其疏导, 或补偿的方法改变其原来的方向[5]。简单来说, 磁场屏蔽就是将磁力线分流。
通过使用磁导率高的屏蔽材料, 为磁场提供一条磁阻很低的旁路, 可以称为“通量分流”。在磁场由一种介质 (如空气) 向另一种介质 (如软磁材料) 进入时, 方向就会发生突然偏移。在空气和软磁材料的分界面上, 软磁材料的磁导率相对空气大于几千甚至几万倍时, 靠近空气介质一端的磁场被软磁类材料吸引而改变方向, 几乎与表面垂直;同时, 在靠近软磁类材料介质一端的磁场被引向与分界面正切的方向。软磁类材料制成的屏蔽体造成的结果就是磁感应线被转移到屏蔽体内, 进而在屏蔽体内与屏蔽表面几乎平行的方向被分流, 达到一定的屏蔽效果。如图1 所示。
其中, R0为空气磁阻, RS为屏蔽体磁阻。
3 纳米微晶带屏蔽筒
地球表面磁感应强度约为4~5×10-5T, 属于弱磁场的研究范畴。地球可视为一个磁偶极子, 其中一级位于地理北极附近, 另一极位于地理南极附近, 通过这两个磁极的假想线构成了磁通回路。由于地磁场相对较小, 因此用于屏蔽地磁场的装置要尽量远离一些强磁场源和大型电子设备等。
这次设计的目的主要是屏蔽地磁场以及分析影响纳米微晶带筒屏蔽效果的多种因素。
3.1磁场屏蔽筒设计
屏蔽设计的主要目的是要尽可能提高屏蔽效能, 首先是如何正确选取屏蔽材料和构造屏蔽体结构:屏蔽材料的磁性能对屏蔽效果的影响比较简单, 即磁导率越高, 屏蔽效果愈好;屏蔽结构的影响比较复杂。相同厚度、相近尺寸条件下, 球壳形状的屏蔽性能最优, 圆柱与椭球壳性能相近且次之, 方壳体的性能最差。其次, 屏蔽筒的位置, 从理论上讲要尽量远离干扰源, 但在实际中往往会受到条件制约。因此在设计时, 要综合考虑这些影响。
屏蔽材料分为传统屏蔽材料和非晶合金材料两大类。传统屏蔽材料大多是金属材料, 从19世纪初的研究发展到目前已趋于成熟, 一直以来是磁场屏蔽的首选材料, 这是因为它具有优良的导电性和软磁性, 如电磁纯铁、硅钢、坡莫合金均获得了满意的屏蔽效能[10,11,12,13,14]。非晶合金材料有别于金属合金, 它是一种完全各向同性的新型屏蔽材料, 具有良好的力学性能和更高的耐腐蚀性。同时, 非晶态合金结构的无序性决定了它高磁导率、低矫顽力以及更好的软磁性等优势。由于具有许多物理及化学性能的优势, 所以它作为高性能的新型材料逐渐成为材料科学中热点的研究领域[15,16,17,18]。
根据以上屏蔽设计的要求, 我们设计了由圆柱形基底和多层纳米微晶材料构成的屏蔽筒简易装置, 如图2 所示。由于圆柱形壳体制造工艺较简单, 但屏蔽效果不差, 所以选取圆柱筒形作为屏蔽体构造的基底。聚甲基丙烯酸甲酯 (有机玻璃) 极具稳定性和易于成型, 尤其较金属材料重量轻很多, 作为基底材料十分合适。通过将纳米微晶带缠绕在有机玻璃圆柱筒上, 沿圆周形成密闭结构。通过缠绕多层结构去除微晶带接缝处的漏磁, 且增加导磁层的厚度。两个端面用平板有机玻璃制成封盖, 上面用前述方法粘有微晶带屏蔽材料, 在其中一端面上开有一定尺寸的圆孔, 用于往屏蔽筒内放置样品及测量探头。通过以上方法制作多个不同直径的圆柱形屏蔽筒, 最后将它们共轴嵌套在一起, 之间用聚氯乙烯层隔离, 构成一个多层嵌套的屏蔽筒 (图2-a, 图2-b) 。这样外界磁场在一次一次通过由纳米晶带屏蔽层时都会衰减, 经过多次这样的”分流“过程, 在最内层屏蔽筒的中心可获得更低的弱磁环境。
本实验纳米微晶材料是1K107B带材, 由铁、硅、硼、铌、铜等元素组成, 晶粒尺寸仅有10-20nm, 起始磁导率为80000, 对屏蔽磁场有很大的优势, 其外观见图2-c。
3.2 结果讨论
如图3 所示, 分别是两种微晶带不同缠绕方式对屏蔽效能的影响。在高度为50cm, 直径为15cm的有机玻璃筒上使用两种缠绕方式以进行比较。测量点位于屏蔽筒轴线上, 坐标原点位于筒有孔一端的端盖处。磁场数据通过CH-1500B型三维磁通门磁强计测量得到。该磁强计测试范围广, 为±3μT, 分辨率1n T。图中, A线是将两层微晶带直接缠绕在有机玻璃筒的外围测得的数据, 而B线通过将两层微晶带十字交叉编织成草席状, 再将筒覆盖时的数据。在相同的磁场中, 可以看到编织筒的衰减度要大于直接缠绕方式, 并且屏蔽后的磁场更为稳定, 没有较大波动。
图4 是15cm和20cm直径屏蔽筒的磁场衰减图, 其中黑线和红线分别为15 和20cm筒单独测量时的测量结果。由图可见, 15cm屏蔽筒的屏蔽效果要优于20cm的, 说明筒直径是影响屏蔽效能的因素之一, 而且不是直径越大屏蔽效果越好, 要根据外界磁场大小和应用场合适当的选定。图中位于最下方的蓝线是两个屏蔽筒嵌套后的结果, 发现屏蔽后的磁场要比前两个筒单独使用时更低, 可以预见多层结构可以提高屏蔽效能, 下边详细介绍。
图5 为缠绕7 层微晶编织带屏蔽筒的磁场衰减图。可以看到, 随层数增大屏蔽效果也越来越好。之前图4 中, 我们也看到嵌套双筒的屏蔽效果更好。在图中, 当筒缠绕2~3 层微晶带后磁场的衰减很明显, 到后来5~7 层时, 衰减趋势逐渐平缓并接近。所以, 增加微晶带的复数层的确加强了屏蔽效果, 但是受到材料本身性能的限制, 分流磁场并不会一直持续增多, 所以屏蔽筒屏蔽效果也会到达极值。本实验中微晶带筒最后的屏蔽磁场都维持在300n T左右。
我们的实验是在普通实验室中进行的, 可以认为环境磁场近似为地磁场, 而地磁场的磁场线是平行于地表平面的。在图6 中, 分别是15、20、25cm直径屏蔽筒垂直放置时测试的结果, 图中的三条线分别是屏蔽后剩余磁场的三方向分量。其中, x分量沿屏蔽筒轴线, y方向沿与轴线垂直的水平方向, z分量沿竖直方向。从中发现, x分量的磁感应强度明显大于其他两个分量的。这是因为磁场通过屏蔽筒的时候, 垂直于微晶带的磁场分量被分流的少, 而平行磁场分量分流要多一些。
X轴沿屏蔽筒轴线, y轴沿与轴线垂直的水平方向, z轴沿竖直方向。
4 结束语
屏蔽问题 篇9
屏蔽室性能好坏的考核认定取决于屏蔽效能的测量结果和判定屏蔽等级所依据的标准, 目前我国在屏蔽等级和测量方法两方面都颁布有国标、军标或行业标准。由于相关标准较多, 个别标准在应用范围和适用对象上区别不大, 导致实际应用时难以适从。在实际工作中, 笔者就碰到过连制造商自己都不知其屏蔽室要按哪个标准进行等级认定的情形, 也碰到过业主只知其屏蔽室为C级, 但不知其为哪个标准的C级等情形。因此正确理解和区分电磁屏蔽室屏蔽等级和测量方法的相关标准, 对于从事屏蔽室生产制造、屏蔽性能测试等相关专业的人员均具有重要的意义。
1 屏蔽等级
电磁屏蔽室的屏蔽效能等级是衡量屏蔽室性能好坏的依据。目前我国现行的屏蔽室屏蔽效能指标要求或等级的标准主要有GJB2926-97《电磁兼容性测试实验室认可要求》[2], SJ20925-2005《军用低泄漏方舱通用规范》[3], GJB5792-2006《军用涉密信息系统电磁屏蔽体等级划分和测量方法》。此外国家保密局、国防和人防部门对其使用的密码机屏蔽机房和电磁脉冲屏蔽室另有规定, 因涉密不列出比较。上述3个标准在屏蔽等级和频率范围上规定各不相同, 下面由表1~3依次列出。
注:场类型为20 MHz以下为磁场, 20 MHz以上为电场。
从标准的使用范围和适用对象上看, GJB2926-97是针对电磁兼容测试实验室在设备和设施配置等方面提出的认可要求, 其适用于一般性地对EMC军标和民标认证测试环境的要求;SJ20925-2005则专门针对低电磁泄漏方舱, 适用对象较窄;GJB5792-2006是对军用涉密信息系统屏蔽体的规定, 其与相关的军用电磁屏蔽室标准在适用对象上界定比较模糊, 在等级划分上也较为相似, 实际使用中容易混淆。这些标准在实际使用中该如何选择, 合理的做法是由使用方提需求, 与设计方沟通协商, 结合屏蔽室的功能共同确定。从目前应用来看, GJB5792-2006颁布年代较新, 由国内权威科研单位和主流屏蔽厂家共同制定, 在频段覆盖和指标确定上更合理, 应用范围也更广泛。另需说明的是, 目前国内合格屏蔽室制造商的设计与制造水平已普遍能达到GJB5792-2006的C级标准, 能满足GJB2926-97的要求和达到SJ20925-2005的高级级别。
2 测量方法
类似于电磁屏蔽室的诸多等级标准, 其屏蔽效能的测量方法也有多个版本的行业或国家标准。目前现行的主要是GB/T12190-2006《电磁屏蔽室屏蔽效能的测量方法》[4]和GJB5792-2006《军用涉密信息系统电磁屏蔽体等级划分和测量方法》。另外针对一些特殊的应用对象, 有关的标准还有GJB6785-2009《军用电子设备方舱屏蔽效能测试方法》[5], GJB3039-1997《舰船屏蔽舱室要求和屏蔽效能测试方法》[6], GJB2117-1994《横电磁波室性能测量方法》, GJB5185-2003《小屏蔽体屏蔽性能测量方法》和GJB5240-2004《军用电子装备通用机箱机柜屏蔽效能要求和测试方法》[7]。
上述标准中, 应用范围最广的是GB/T12190-2006, 其从QJ1213-1987《电磁屏蔽室屏蔽效能测量方法》, HB6159-1988《电磁屏蔽室屏蔽效能的测量方法》和GB12190-90《高性能屏蔽室屏蔽效能的测量方法》逐步替代发展而来, 所规定的测量方法已被业界认同, 如GB/T 50719-2011《电磁屏蔽室工程技术规范》[8]和GB50462-2008《电子信息系统机房施工及验收规范》[9]均规定对屏蔽室屏蔽性能的测量应按照GB12190执行。实际上, 上述应用对象略有区别的测量标准, 在测量方法的规定上与GB/T12190-2006大同小异, 一些差别均集中在对天线标准测试距离的规定上, 具体如表4所示。
表5列出了各测量标准划分的测试频率范围, 均推荐在每个频段内至少选择一个测试频点。在参考前述各标准的基础上, 总参防护工程计量测试站在建立电磁屏蔽室屏蔽效能检测装置时选定了表5所示的频点, 可看出基本能兼顾各标准的要求。当然, 实际操作中具体依照哪个标准选定哪几个频点进行测试, 应结合使用者或设计者的要求、屏蔽室的防护频段, 经相关各方的充分沟通而定。
GJB 5792-2006等在对屏蔽室等级作出规定时, 限定的都是在每个频段内满足某个指标要求, 因此从严格意义上讲, 对屏蔽室屏蔽效能的检测应在相应频率范围内扫频测量, 但受限于天线频率范围和增益指标难以兼顾等因素, 上述测量标准在实操时均采用划分频段选取典型频点测量的方法。从长远发展来看, 应探索和建立基于宽频带脉冲波的时域屏蔽效能测量方法, 这在对电磁脉冲防护有要求的国防和人防工程等领域已开展了部分研究[10,11,12], 但亟待建立国家标准来规范统一操作规程和测量方法。
3 其他几个问题
3.1 接地方式
目前学术界对单点接地和多点接地对屏蔽室性能的影响还没有明确统一的认识, 普遍的看法是两种方式的优劣与屏蔽室的尺寸和防护的频率范围有关[13,14], 不能一概而论。从现行标准来看:SJ20925-2005中3.3.9条“方舱外部应设有接地端子, 且应为单点接地”;而GB/T 50719-2011《电磁屏蔽室工程技术规范》则给出了较为灵活的规定:5.8.2条“符合下列情况之一的电磁屏蔽室应采用单点接地: (1) 以鉴定、校准为用途的电磁屏蔽室; (2) 要求单点接地的电磁屏蔽室。”, 5.8.3条“与大地无绝缘要求的电磁屏蔽室宜采用多点接地方式”。考虑到国防和人防等坑道式或掘开式工程实际环境, 特别是担心单点接地可能会因锈蚀等因素而失效, 进而产生安全问题, 无特殊要求时宜采用多点接地方式。
3.2 绝缘措施
GB/T 50719-2011中5.8.2条规定“屏蔽体与建筑物地面、柱、梁、墙之间必须绝缘, 且对地绝缘电阻>10 kΩ”。目前工程上实现屏蔽壳体与建筑围护结构体之间绝缘的常用做法有两种:一是在两者之间铺一层2~3 mm厚的具有电气绝缘和隔离水汽性能的垫层;二是在建筑结构体上预埋或用膨胀螺栓固定高强度PVC板或者绝缘瓷瓶。整个金属屏蔽体, 包括其支撑龙骨再建造在绝缘层上。
但上述措施对于目前国防和人防工程内有隔震要求的电磁 (脉冲) 屏蔽室无法应用, 因为安装隔震器所需的地脚螺栓必须与隔震支座一起浇注在建造结构体上, 同时还得穿过屏蔽底钢板并与其焊接在一起。显然, 此时要求其单点接地不现实, 在指标考核时应去除对绝缘电阻等方面的要求。
3.3 屏蔽门
屏蔽门是电磁屏蔽室中唯一活动部件, 人员和设备出入时均需屏蔽门开启, 此时屏蔽室内各类敏感设备均处于无防护状态, 室内的电磁信息也会泄露, 尽管时间短暂, 也是屏蔽室的不足之一。若设置两道屏蔽门, 将现有屏蔽室外的维修通道改设在两道屏蔽门之间, 将其作为供人员和设备进出的电磁缓冲区, 则可解决屏蔽门开启时电磁泄漏的问题。此外设置两道屏蔽门也会降低由于单个门的原因而导致整个屏蔽室性能降低的风险。此外, 笔者在工程实践和测试中发现, 现有电动屏蔽门门头罩壳内部的微动开关和控制电路板极易受工程内部潮湿多尘环境的影响而出现故障, 这在坑道式和掘开式地下工程中很常见, 因此有必要推广将控制电路板用透明绝缘胶体密封等防潮措施, 或研制安装门头罩壳在屏蔽室内部的内开式屏蔽门。
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