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屏蔽机房

2016-10-18

一、电磁屏蔽室简介

电磁屏蔽室是电磁兼容(EMC)领域的重要内容,电磁屏蔽室就是一个钢板房子,冷轧钢板是其主体屏蔽材料。包括六面壳体、门、窗等一般房屋要素,只是要求严密的电磁密封性能,并对所有进出管线作相应屏蔽处理,进而阻断电磁辐射出入。电磁屏蔽室有钢板拼装式、钢板焊接式、钢板直贴式及铜网式四大类。拼装式为厚度1.5㎜钢板模块拼装而成,生产、安装工艺较简单,适用于小面积、屏蔽效能要求一般的工程。可拆卸移建,但移建后屏蔽效能明显降低。钢板焊接式屏蔽室采用23㎜冷轧钢板与龙骨框架焊接而成,屏蔽效能高,适应各种规格尺寸,是电磁屏蔽室的主要形式。直贴式和铜网式用于屏蔽效能要求较低的简易工程。

二、电磁屏蔽室遵循的相关国家及行业标准规范


(一)工程设计遵循的相关国家及行业标准规范:


1、国标GB50174-93《电子计算机房设计规范》

2、国标GB30003-93《电子计算机机房施工及验收规范》

3、国标GBT16-87《建筑内部装修设计防火规范》

4、国标《电磁屏蔽室工程施工及验收规范》

5、国标GB6650-86《计算机机房活动地板技术要求》

6、国标GBJ32-82《电气装置安全工程施工及验收规范》

7、国标GBJ19-87《采暖通风与空气调节设计规范》

8、YD/T754-95《通讯机房静电防护通则》

9、GB8702-88《电磁辐射防护规则》

10、GB-12190《高性能屏蔽室屏蔽效能的测量方法》

11、《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》

(二)屏蔽室屏蔽效能:

模拟干扰源置于室外时,屏蔽室由安放前后的电场强度,磁场强度或功率之比。

      14KHz 450KHz     70dB     500KHz 20MHz      90dB

平面波   50MHz ——1GHz       100dB

      1GHz——10GHz       100dB


 

三、电磁屏蔽室的主要功能:

(一)隔离外界电磁干扰,保证室内电子、电气设备正常工作。特别是在电子元件、电器设备的计量、测试工作中,利用电磁屏蔽室(或暗室)模拟理想电磁环境,提高检测结果的准确度。

(二)阻断室内电磁辐射向外界扩散。强烈的电磁辐射源应予以屏蔽隔离,防止干扰其他电子、电气设备正常工作甚至损害工作人员身体健康。

(三)防止电子通信设备信息泄漏,确保信息安全。电子通信信号会以电磁辐射的形式向外界传播(即TEMPEST现象),敌方利用监测设备即可进行截获还原。电磁屏蔽室是确保信息安全的有效措施。

(四)军事指挥通信要素必须具备抵御敌方电磁干扰的能力,在遭到电磁干扰攻击甚至核爆炸等极端情况下,结合其他防护要素,保护电子通信设备不受毁损、正常工作。电磁脉冲防护室就是在电磁屏蔽室的基础上,结合军事领域电磁脉冲防护的特殊要求研制开发的特殊产品。


四、屏蔽的基本分类

(一)静电屏蔽

  静电屏蔽防止静电耦合干扰,是指对静电场的屏蔽,即利用低电阻率导体材料做成容器,把电力线限制在容器内部,也可以使外部电力线进不到容器内部。在静电屏蔽时,屏蔽导体必须接地,屏蔽体和接地线都是具有良好导电性能的金属材料。

(二)电磁屏蔽

  电磁屏蔽防止高平电磁波干扰,用于抑制噪声源和敏感设备距离较远时通过电磁场耦合产生的干扰。电磁屏蔽必须同时屏蔽电场和磁场,通常采用低电阻率的导体材料。空间电磁波在射入到金属体表面时会产生反射损耗和吸收损耗,使电磁能量被大大衰减,从而达到屏蔽的目的。在电磁屏蔽时,屏蔽体本身可以不接地,但为了避免发生静电耦合,所以电磁屏蔽导体一般也做接地处理。

(三)磁屏蔽

磁屏蔽是防止低频的磁场感应,屏蔽较困难,通常采用高导磁率和低电阻率的金属材料构成具有一定厚度的壳体,以便将磁力线限制在磁阻小的屏蔽体内部,防止磁场的扩散,这就是磁屏蔽的基本原理。与电磁屏蔽类似,在磁屏蔽时,屏蔽体是否接地不影响屏蔽效能,实际结构为了防止静电感应,屏蔽体一般都接机壳(安全接地)


五、电磁屏蔽室用途可以分为三大类

第一类用于保证信息安全,防止室内处理敏感信息的电子设备,由于电磁辐射引起泄密。典型应用有网络计算机机房、超级计算机机房、机要办公场所、涉密会议室等。

第二类用于营造满足特定电磁场要求的室内环境,是把环境中的电磁干扰衰减到可以接受的程度。典型应用有电镜机房、电磁兼容试验室、PIM测试暗室、天线测试暗室、RCS测试暗室、仿真测试暗室、高压测试室、强辐射场所中的办公室等。

第三类用于隔离强辐射设备,避免对环境造成电磁污染。典型应用有高辐射工科医设备的防护室、变电站屏蔽室等。


六、屏蔽室的种类不同,可以分为以下7类:

(一)焊接式屏蔽室

应用范围:机关核心部门的信息保密;国防安全、EMC测试试验、雷达导航、邮电通信、科研院所以及工商企业涉及信息技术保密等领域。 

结构组成: 

1.屏蔽壳体:采用厚度为1.53mm的钢板经裁剪、折弯成型制作单元模块,经熔焊工艺连续焊接,钢板双面作防腐蚀处理,壳体底部与地面绝缘空间隔离,室内地面采用防静电全钢地板。其特点是:使用寿命长、效能好、抗泄漏性能好。 

2.屏蔽门:标准规格:2.0*1.0米;1.9*0.9米;1.8*0.8米。特殊尺寸可按用户要求定制。 

3.波导窗:蜂窝型波导通风窗,规格300mm×300mm300mm×600mm 

4.电源滤波器:15A200A220V/380V 

5.电话滤波器:按电话数量配置 

6.消防系统:消防信号滤波器 

7.监控系统:监控滤波器 

8.空调屏蔽系统:按用户使用的空调型号作相应屏蔽处理 

9.屏蔽接线口:按信号接口规格配置 

10.接地装置:接地小于1欧姆 

11.室内装饰:环保材料、普通或豪华型装饰 

12.其它:.视用户机房不同使用要求可增减相应的机房配置

(二)拼接式屏蔽室

应用范围:信息保密,抗电磁干扰,仪器或电子产品检测,试验等领域。


屏蔽室结构组成

1.  壳体:采用1.5mm冷轧板经专用模具折边、冲孔制作单元模块,钢板整体镀锌,现场拼装,自支撑结构,外墙面静电喷塑,六面壳体对地面绝缘处理,单元大件板块间采用M8镀锌镙铨夹入导电衬组装。其特点:重复拆装工艺性强,安装便捷、性能稳定,能有效地防止外界电磁场的干扰和电子信息泄密。 

2. 屏蔽门:高性能手动带锁紧机构,门洞尺寸:1.8×0.8米、1.9*0.9米、2.0*1.0 

3. 波导窗:蜂窝型波导通风窗,规格300mm×300mm300mm×600mm 

4. 滤波器:电源滤波器,电话、消防信号、监控、空调信号等滤波器 

5. 室内电气:设有配电箱,照明,以及电源插座 

6. 室内装潢:普通型:顶、墙面采用环保型PVC塑扣板;地面采用复合地板,中档型:顶部采用微孔板,墙面铝塑板,地面防静电高架地板 ,高档型:冲孔天花板,进口铝扣板、双面彩钢板,全钢防静电地板 

7. 其他:按用户需求可调整屏蔽室的相关配置

(三)铜网式屏蔽室

产品特点: 机房自身重量轻,安装快,电磁密封性可靠,拆组装工艺性强,同时能满足室内通风、采光的需求,另外,能减轻你制作成本的投入,达到同样的使用效果。


制造工艺:

  铜网屏蔽室:四面墙体和顶部采用双层铜网作屏蔽层,地面屏蔽层采0.5mm镀锌钢板制作。

  屏蔽体底部与地面间作绝缘防潮处理。

  屏蔽层制作单元模块型,每一单元采用优质木料(或镀锌金属型材)作支撑 框架。拼装采用M8镀锌螺栓夹人垫片拴紧固定。

  屏蔽门与屏蔽层的四周接触缝隙采用铍青铜簧片电磁密封方式制作。

  屏蔽室内工作、照明电源均需通过屏蔽室专用滤波器接入。

  特殊结构可按用户要求制作。

(四)钢板直贴式屏蔽室


制造工艺:  

壳体:屏蔽层由0.51.5mm镀锌铁板中间内衬9mm中密度板制成单元模块,模块板之间的缝隙采用锡焊搭接处理,机房底部与地面作防潮绝缘处理。

    屏蔽体由龙骨架(木质或金属材料)支撑,龙骨架与墙体绝缘处理。  

    屏蔽门:手动锁紧屏蔽门,规格1.9*0.9M。可根据客户要求定制规格

    通风波导窗:按屏蔽室规格配置蜂窝型通风波导窗,尺寸为300×300mm300×600mm

    其它:电源滤波器、室内电气、室内装修、屏蔽观察窗等。

(五)核磁共振屏蔽室


应用领域:

  MRI型屏蔽室适用于永磁和超导核磁共振设备的射频屏蔽、核磁共振扫描成像仪(MRI),防止外界电磁场干扰MRI正常工作以及和MRI产生的磁场泄漏至外场干扰其它设备正常工作的场所。 

根据用户需要,可设计磁场屏蔽和射频屏蔽双重功能的屏蔽室。 

制造工艺:

1、结构:MRI型屏蔽室设计有拼装式和焊接式两种结构。

2、焊接工艺:0.5mm紫铜板作射频屏蔽层,焊接采用氩弧焊或铜焊,高导磁率钢板作磁屏蔽层,焊接采用CO2气体保护焊。

3、龙骨架支撑采用铝合金,并与墙体间作绝缘处理。手动锁紧屏蔽门屏蔽门,可拆卸式铍青传指型铜簧片。

4、高性能屏蔽观察窗双层铜网经特殊工艺制作,透光率好。

5、其它:电源滤波器、信号转接板,空气供应及通风系统的屏蔽接口处理、同轴连接器、光纤转接盒、医疗气体波导接口、气体灭火截止波导管、心电监护系统接口或其它医疗设备接口以及室内照明。

(六)电波暗室

性能指标 :

1、 屏蔽效能:10KHz-18GHz(40GHz),屏蔽效能按用户需要定。

2、 地面绝缘:绝缘电阻不小于2MΩ。

3、 地线电阻:单点接地,接地电阻不大于1Ω。

4、 暗室性能:

    场衰减偏差:±4dB 频率 30MHz-18GHz(40GHz) ANSIC63.4-1992场均匀性:0-6dB 频率26MHz-18GHz(40GHz) IEC61000-4-3

    均匀域:尺寸为1.5x1.5m的垂直平面(离地0.8m) 

应用领域

    用于辐射无线电骚扰(EMI)测量和辐射敏感度(EMS)测量,电波暗室的尺寸和射频吸波材料的选用主要由受试设备(EUT)的外形尺寸和测试要求确定。适用于10KHz40GHz频率范围内进行各种无线电接收和发射的试验及各种高灵敏度精密仪器的测量和计量。

电波暗室由拼装式电磁屏蔽室(包括屏蔽门、滤波与隔离、接地装置、通风波导、消防报警系统),室内配电系统,监控系统、转台、天线、吸波材料等部分组成。 

射频吸波材料:

A)单层铁氧体片,工作频率范围30MHz-1000MHz

B)锥形含碳海棉吸波材料,频率范围:30MHz-18GHz 

产品特点:

屏蔽机房内五面贴吸波材料,更有效地抵抗电磁干扰。 

(七)微波暗室  

屏蔽微波暗室满足14KHz20GHz频段的EMC测试要求,适用于电磁兼容测试。 

制造工艺

微波暗室由电磁屏蔽室、滤波与隔离、接地装置、通风波导、消防报警系统、室内配电系统、监控系统、吸波材料、测试设备等部分组成。

根据使用需要,微波暗室也可以不屏蔽,把吸波材料直接粘贴于建筑物的普通墙壁上。在其六面粘贴吸波材料,模拟自由空间传播环境。


七、屏蔽机房由哪些材料组成

  屏蔽机房由屏蔽壳体、屏蔽门、电源滤波器、电话滤波器、信号滤波器、通风波导和截止波导管等组成。

(一)屏蔽壳体

  电磁屏蔽数据中心机房采用冷轧钢板焊接式结构。屏蔽壳体骨架用优质槽钢、方钢和型钢焊成网格,地面、墙面和顶部分别用厚度2~2.5mm的优质冷轧钢板焊接而成。具有很高的强度和刚性,完全能起到物理防护和电磁防护的作用。

(二)屏蔽门

  屏蔽室性能的好坏,其主要因素取决于是否有一个高性能的屏蔽门,屏蔽门是通过利用簧片与门板上的“刀”压接,从而使泄漏的电磁波的路径增大,达到防漏的要求。

(三)电源滤波器

  滤波就是利用器件的频谱特性,控制有害干扰的流向或吸收干扰以达到控制干扰的目的。滤波技术是抑制传导干扰的主要手段之一,也是提高电子设备抗传导干扰能力的重要措施。

(四)通风波导

  通过计算风量,选择通风波导面积和数量,在屏蔽壳体上安装六角蜂窝状的通风波导窗。通风波导窗是按照微波理论(截止波导)及严格工艺,用模具制成六角蜂窝状截止波导管通过真空铅焊接构成。

  使用频率:10kHz10GHz

屏蔽效能:100dB

(五)截止波导

  f=17.5/d

  式中:f—截止频率。

  d—圆波导管内的直径。

  对综合布线系统采用光缆进入屏蔽机房的方式,光缆通过波导管进入屏蔽机房,其波导管的长度L大于6d。在屏蔽机房通过光端机,将电信号变成光信号,再将光纤穿过截止波导管,在屏蔽机房外将光信号变成电信号。 


八、屏蔽室的壳体及关键部件

(一)屏蔽机房壳体

1.屏蔽机房壳体外形尺寸:按机房实际测量大小为准。 

2.电磁屏蔽壳体的结构形式及工艺要求:电磁屏蔽壳体选用2-3毫米优质

冷轧板,经过专业设备及人员加工成标准模块拼接而成。内部进行防电磁波泄漏检查、防潮、防腐防锈处理。 

3.电磁屏蔽壳体的结构应尽可能确保机房内径高度、实用空间。一般装修

好的净高为2.6

(二)屏蔽门

1.采用半自动密码屏蔽门,开关轻巧方便且安全性高,便于日常维护。 

2.屏蔽门的电磁密封方式:簧片采用高级青铜弹簧片,经真空热处理,具有较好的弹性及耐磨性,长期使用,仍能满足原设计性能指标求。簧片采 用可拆卸式结构,如局部有损坏极易更换,无需专业人员维修。 

3.屏蔽门框采用铜墙铁壁框,门板与簧片接触部分采用同一种材料,在接

触面上不会产生电腐蚀,能长期保证可靠屏蔽性能

4.门能实现电动、手动开关功能。 

5.屏蔽门配备高标准密码控制系统,做到安全保密、运转可靠、耐久。

(三)通风波导窗

屏蔽通风窗通常做成截止波导形式,其插入衰减应与屏蔽室指标一致波导窗由多个小波导组成的波导束,小波导截面形状为六角行

(四)空调和新风系统

考虑到机房工作人员长期在室内工作,配备新风,抗静电和除湿系统。便于机房内设备散热,机房工作环境宁静、清新、舒适。温度、湿度、噪音、防尘、抗静电等环境条件和技术指标。

(五)屏蔽机房消防报警系统

为确保机房内设备安全,机房内需引入大楼气体消防系统,消防主管道采用消防法兰对接后进入屏蔽机房,防火探测和灭火系统按《火灾自动报警系统设计规范》(GB50166-98)等标准设计、安装、施工和验收。系统设置烟感探头及红外声光报警器,对屏蔽机房内烟感受探头,温感探头及报警系统信号都需进行屏蔽处理,并且符合要求。现场考察确定安装数量。


九、屏蔽机房具体实施

(一)装修材料的选用

  在选用装修材料方面,要充分考虑现有机房布局、装修风格,要以相关标准要求或建议的材质为主,做到与现有机房统一、协调,并充分考虑环保因素,保证环境检测达标,有利于工作人员的自身健康。并且相关材料全部选用防火难燃产品。

(二)吊顶工程

  机房改造部分的室内天花应具有防火、防水、吸音、耐腐蚀、干湿变化不变形、不起尘、不吸尘、易清洗等功能并且要美观。装修处理方式采用螺杆吊顶形式,天花材料采用全铝喷塑微孔天花板,色调必须与原机房室内天花相一致,具体参数如下:

  规格:600×600mm

  厚度δ≥0.8mm

  尽量做到色调柔和,不产生眩光、防火、防潮、易清洁、吸音。

  吊顶应该具有一定的承载能力,应能够承受住全部安装设备的重量。

(三)墙面

  机房墙面进行清理后再安装轻钢龙骨,轻钢龙骨内填防火隔热岩棉,轻钢龙骨上石膏板基层,基层板上为防静电高强度彩钢板,配以灯光照明效果,点缀出机房的高贵与大方。

(四)地面工程

  地面采用防静电架空地板,地板架空高度300mm,以利于精密空调下送风。

  改造区域在安装地板前,要求清理原地面,同时,需要在地面刷环氧聚氨脂漆,避免机房在今后的运行过程中产生灰尘,影响计算机系统的正常运行。在下送风空调的区域必须敷设橡塑保温棉,厚度规格不小于20mm,为了保证可靠,要求做到接头、接缝处连接密实,地板支架处双层保护。

(五)机房完工



十:屏蔽机房清单

C级焊接式电磁屏蔽室壳体项目报价明细清单(一)

一、焊接式屏蔽机房(屏蔽室型号规格:周长=8.1+3.64+2.98+2.16+5.1+5.8=27.78M,高 2.8m ,地面积40.5  ㎡ ,展开面积77.79㎡ ,屏蔽等级:国家标准C级要求)

(1)、屏蔽壳体部分部分(40.5平方米地面面积)

序号

产品名称

规格型号

数量

单位

品牌

备注

1

2mm屏蔽体钢板

2mm

118.29

M2

KITOZER/广州

2mm冷扎钢板制作单元模块型后现场组装焊接,屏蔽层表面进行磷化处理,屏蔽室地面绝缘处理,

2

3mm屏蔽体钢板

焊接式结构

40.5

M2

KITOZER/广州

3mm冷扎钢板制作单元模块型后现场组装焊接,屏蔽层表面进行磷化处理,屏蔽室地面绝缘处理,

3

屏蔽体钢龙骨架-四周墙面

40*60

77.79

M2

KITOZER/广州

40*60方管

4

屏蔽体钢龙骨架-地面

40*60

40.5

M2

KITOZER/广州

40*60方管

5

屏蔽体钢龙骨架-顶部

40*60/40*80

40.5

M2

KITOZER/广州

40*60方管副龙骨,40*80主龙骨

6

地面绝缘层

定制

40.5

M2

KITOZER/广州

含屏蔽机房焊接辅助材料

 

 

 

 

 

 

 

(2)、屏蔽门部分

序号

产品名称

规格型号

数量

单位

品牌

备注

1

手动屏蔽门

1.9×0.85(M) C

1

KITOZER/广州

门框不锈钢装饰

 

 

 

 

 

 

 

(3)、市电进线屏蔽部分

序号

产品名称

规格型号

数量

单位

品牌

备注

1

30A/380V电源滤波器

4线/只 C

1

KITOZER/广州

总电源进入屏蔽室,分设备用电/市电/

 

 

 

 

 

 

 

(4)、新风排风屏蔽部分(1个进风,1个出风,所以2个波导窗)

序号

产品名称

规格型号

数量

单位

品牌

备注

1

蜂窝型通风波导窗

300×300 mm

2

KITOZER/广州

新风、回风、排烟、泄压进出屏蔽室

 

 

 

 

 

 

 

(5)、消防屏蔽部分(温感滤波器,烟感滤波,消防信号滤波器各一个)

序号

产品名称

规格型号

数量

单位

品牌

备注

1

温感滤波器

SNF326C

1

KITOZER/广州

温感滤波,按温感的数量计算

2

烟感滤波

SNF426C

1

KITOZER/广州

烟感滤波,按烟感的数量计算

3

消防信号滤波器

SNF226D1000

1

KITOZER/广州

消防信号滤波,按信号的数量计算

 

 

 

 

 

 

 

(6)、空调屏蔽部分(1台空调)

序号

产品名称

规格型号

数量

单位

品牌

备注

1

16A/220V电源滤波器

2线/只 C

1

KITOZER/广州

空调机组室内电源屏蔽室

2

空调屏蔽处理系统

按单压缩机考虑

1

KITOZER/广州

空调进出管线专用处理设备

 

 

 

 

 

 

 

(7)、机房线路屏蔽部分

序号

产品名称

规格型号

数量

单位

品牌

备注

1

光纤波导管

直径13

1

KITOZER/广州

光纤波导管,按光纤的数量计算

2

电话滤波器

SNF205D500

1

KITOZER/广州

电话滤波器,按电话的数量计算

3

网络滤波器

SNF205D501

1

KITOZER/广州

网络滤波器,按网络的数量计算

 

 

 

 

 

 

 

(4)、其它费用部分

序号

产品名称

规格型号

数量

单位

品牌

备注

1

屏蔽室其它辅助材料

定制

1

KITOZER/广州

屏蔽室其它辅助材料

2

企业综合管理费

定制

1

KITOZER/广州

企业综合管理费

3

屏蔽室材料包装费

定制

1

KITOZER/广州

屏蔽室材料包装费

4

测试费

定制

1

KITOZER/广州

甲方支付


十一:总结
  广州莱安从事十多年屏蔽机房,拥有丰富施工经验及实施经验,为广大客户解决屏蔽机房各种难题问题,得到了广大客户的广泛认可。我司免费为直接客户及工程集成商提供屏蔽机房解决方案及报价,欢迎全国广大客户来人来电咨询业务!



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