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抗电磁辐射测试

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抗电磁辐射测试范文第1篇

对生活环境有影响的电磁辐射主要来自于天然电磁辐射和人为电磁辐射。人为电磁辐射主要包括脉冲放电、工频交变磁场、微波以及射频电磁辐射等。现代纺织工业的机械化、自动化程度很高,依赖于大量的电力设施,所以其电磁辐射主要来自于信息处理设备和变压器等设备。

2电磁辐射对健康的危害

目前,联合国人类环境大会已经将电磁辐射列入必须控制的主要污染物之一。据国外资料显示,电磁辐射已成为当今危害人类健康的致病源之一。1998年,世界卫生组织列出了过量电磁辐射对人体的五大影响:

(1)过量的电磁辐射是心血管病、糖尿病、癌突变的重要诱因之一;

(2)过量的电磁辐射将对人体生殖系统、神经系统、免疫系统造成伤害;

(3)过量的电磁辐射是孕妇流产、不育、畸胎等病变的诱发因素之一;

(4)过量的电磁辐射将影响儿童的发育,导致视力下降、视网膜脱落以及肝脏造血功能下降;

(5)过量的电磁辐射可使女性内分泌紊乱。

3纺织工业生产过程中的电磁辐射防护

针对纺织工业生产主要电磁辐射源的特点,可有针对性地采取适当的防护措施,主要措施有以下几种。

3.1电磁屏蔽

电磁屏蔽是将电磁辐射限制在所规定的空间内,包括对辐射源的屏蔽和工作空间的屏蔽。对辐射源的屏蔽,一般是指用金属板或金属丝网做的外壳屏蔽电磁波发射源。例如,在电子振荡回路、调频输出变压器、高频馈线等设备在进行接地设置的同时采取屏蔽措施,把屏蔽和接地有机结合起来,这样可解决大部分的电磁辐射问题;给电视、微波炉穿上金属“衣服”也可以防止电磁波外泄;针对建筑物的反射问题,高层建筑的外墙可以采用混有铁磁粉末的材料。当不能对辐射源进行屏蔽时,可以对工作空间进行屏蔽,例如在测试雷达等辐射设备时,工作人员应在屏蔽室中进行操作。

3.2远离辐射源

在条件允许的情况下,将位于市区的电磁辐射类设备工厂、无线发射台等搬迁到生活区之外,对于不能搬迁的,应在天线场周围架设金属网或在原有的围墙上敷设一层金属网。对于人们在室内的日常生活,应采取如下保护措施:电器摆放不能过于集中;电器使用时间不宜过长,尽量避免同时使用多台电器;尽量缩短使用电剃须刀和电吹风的时间。

3.3接地高频防护接地(也称射频接地)的作用是将在屏蔽体(或屏蔽部件)内由于感应生成的射频电流迅速导入大地,使屏蔽体(或屏蔽部件)本身不再成为射频的二次辐射源,从而保证屏蔽作用的高效率。需要注意的是,射频接地与普通的电器设备接地不同,两者不能相互替代。射频防护接地情况的好坏,直接关系到防护效果。射频接地的技术要求有:(1)射频接地电阻要最小;(2)接地极一般埋设在接地井内;(3)接地线与接地极最好用铜材料。

3.4立法与绿化

目前,我国有关电磁辐射的法规还不健全,应尽快制定各种法规、标准、监察管理条例,做到有法可依,依法治理。在产生电磁辐射的作业场所,应定期进行监测,发现电磁场强度超过标准的要尽快采取措施,并加强宣传,提高公众认识,引导人们对电磁辐射的理性认识。此外,绿色植物可以使辐射场强衰减。在天线周围或电磁场区,建议大面积种植树木,增加电波在媒介中的传播衰减。例如,云杉能吸收高频电磁,侧柏可以吸收低频电磁,盆栽的云杉还可以减少室内的电磁雾,对降低电脑的电磁辐射有一定帮助。

3.5加强锻炼与合理饮食

对于个人来讲,应当加强锻炼,增强体质,能提高自身的免疫能力。此外,平时多喝绿茶,多吃一些富含维生素B的食物,如胡萝卜、海带、油菜、卷心菜及动物肝脏等,也有利于调节人体电磁场紊乱状态,增加抵抗电磁辐射污染的能力。

3.6其他防护措施

除了以上介绍的措施外,还有一些缓解措施:(1)采用电磁辐射阻波抑制器,通过反作用场在一定程度上抑制无用的电磁散射;(2)在新产品和新设备的设计和制造阶段,尽可能选用低辐射产品;(3)从规划着手,对各种电磁辐射设备进行合理安排和布局。

抗电磁辐射测试范文第2篇

几个通用的防电器辐射方法:

勿扎堆法:

这是比较普遍的一种降低电器辐射的方法,也是效果比较明显和最简单的一种。

常用的家用电器特别是电视、电脑、电冰箱、微波炉最好不要摆放的过于集中,过于集中的摆放和同时使用会在家中形成一个辐射集中区。同时,这些电器不能摆放在卧室里,这样会使人暴露在超剂量辐射的危险中。

勿停留法:

这个方法特别针对电脑一族来讲,电脑的摆放位置很重要,尽量别让屏幕的背面朝着有人的地方,因为电脑辐射最强的是背面,其次为左右两侧,最好不要敞开机箱使用。屏幕的正面反而辐射最弱。笔记本电脑辐射集中在键盘上方,最好使用外接键盘。

勿长时间使用法:

经常使用的家电,每次使用时间越短越好,当电器暂停使用时,最好不让它们处于待机状态,因为此时可产生较微弱的电磁场,长时间也会产生辐射积累。不用的电器,―定要关上电源,因为通电的电器照样能产生大量电磁辐射。

保持距离法:

与辐射源保持一定距离是有效的防护措施之一,开启和关闭电源时尽量离身体远一些。

比如使用电吹风时,要与头部保持垂直。否则,时间长了,很容易感到头晕脑涨:

吸尘器、加湿器在使用中要远离身体。实验表明,与吸尘器保持70厘米以上、加湿器为1米以上的距离,辐射量最小;

液晶电视和等离子电视,虽然比传统老式电视的辐射小很多,但仍存在一定隐患,建议看电视机时,至少离电视―米远:

电脑使用者应于显示屏保持的距离不少于70厘米,于电脑两侧和后部保持的距离不少于120厘米。

只要与这些电器保持至少半米的距离,其辐射强度在一定的标准范围内,不会有太大问题。

水利用法:

水是吸收电磁波的最好介质,可以在电脑、电视、冰箱等家电旁边放一瓶清水,最好用塑料瓶和玻璃瓶乘装,金属杯则是不适宜的。

电器当中会释放静电,聚集的灰尘会转射到脸部和手部皮肤处,因此长时间看电脑、电视后,应及时洗脸洗手。

补充营养法:

此外,多吃富含维生素A、c和蛋白质的食物,如胡萝卜、白菜、豆腐、牛奶、鸡蛋等,特别是海带,能加强抵抗电磁辐射的能力。还可多饮茶水,茶叶中的茶多酚等活性物质有利于吸收与抵抗放射性物质。

定期除尘法:

灰尘是电磁辐射的重要载体。如果家电不经常擦拭保洁,即使关掉,电磁辐射仍然留在灰尘里。例如,电视机的灰尘不及时清理的话,在空气中的含量会急剧升高,会使电子元器件、电路板和散热器超负荷工作,最终导致耗电量增加。

正确的除尘方法应该按照以下步骤来进行:

清洁电器的外部时,首先应将电源插头拔下。擦拭显示器的荧光屏时,要用专用的清洁剂和干净柔软的布,或是用棉球蘸取磁头清洗液擦拭。最后,一定要用干布再擦一遍,不要让电器长时间停留在潮湿状态中。

清洁电器的内部时,首先要保证断电半小时,然后再打开后盖,用电吹风机将里面积累的灰尘吹净。然后,用无水酒精棉球操洗电路板,用干布团轻擦内部线路,最后再用电吹风机吹干。

电器频率参考值:

一般来说,每种家电都有产品国标规定的固定工作频率(产品说明书中会标明)。按照家电工作频率的大小,可分为超低频、中频和微波频段。在相同的工作强度下,家电工作频率越高,对人体的辐射作用越明显。

超低频家电(额定50赫兹)

电动剃须刀、吸尘器、洗衣机、电熨斗、咖啡机、加湿器、电吹风、空调、电饭煲、电磁炉、搅拌器、电热毯、日光灯、电冰箱等。

电磁炉省时省力,并且容易与厨房整体装饰搭配。据专家介绍,电磁炉是利用电磁感应产生磁涡流加热食品,工作的时候会产生极低频电场与磁场。消费者应选择中国国家电工认证委员会电工认证或欧洲CE认证的产品;使用时至少要距离40厘米以上:吃火锅时不要把电磁炉放在桌面上,最好有金属隔板遮挡。

冰箱工作时是个高磁场。如果冰箱与电视共用一个插座,冰箱在运转时,电磁波会导致电视的图像不稳定,这说明冰箱的电磁波是非常大的。冰箱运作时,后侧方或下方的散热管线释放的磁场最大。此外,冰箱的散热管灰尘太多也会对电磁辐射有影响,灰尘越多电磁辐射就越大。冰箱应该放在厨房等不经常逗留的场所,尽量避免在冰箱工作时靠近它或者存放食物,经常用吸尘器把散热管上的灰尘吸掉。

中频家电(3兆赫以下)

电视机、电脑。电视机的工频在几百到几千赫兹不等,而电脑则相对较高,尤其是台式电脑。(1兆赫=100万赫兹)。

电视机是使用最为频繁的家电,传统的电视机使用电子射枪式进行逐行扫描,产生的辐射存在电视周围,尤其是电视的1米范围内危害最大。液晶电视、背投电视辐射最小,等离子电视稍强一点,传统显像管电视CRT射最大。

可以在显示屏上贴张保护膜或者滤光膜,看电视时间不要连续超过两小时,看完电视洗洗脸,及时地清理面部皮肤吸收的辐射物质。此外,在家里种植仙人掌、仙人球等可以吸收电磁辐射的植物、在电视机前放些竹炭等吸波材料对于减少电视辐射可以起到一定的作用。

微波频段(30―30000兆赫)

手机、微波炉。手机使用频率非常高,其辐射强度也很大,工作频率在1800―2000兆赫,手机在使用时,应尽量长话短说,电话通后再接听,建议多用耳机。微波炉的工频在915―2450兆赫之间,辐射较大。

抗电磁辐射测试范文第3篇

关键词:新能源;动力系统;控制器;电磁兼容性

中图分类号:U469 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)19-0094-02

随着经济社会的发展,传统能源形势日益紧张。在人们能源需求日益高涨的背景下,积极开发新能源就成为了社会各界的共识。新能源汽车就是新能源开发的典型例子,新能源汽车与传统汽车相比,一个最大的特点就是动力系统的不同。动力系统是汽车的核心,是汽车节省能源的关键。

新能源汽车动力系统中核心设备是用电机以及控制器。用电机和控制器的性能直接影响着新能源汽车的整体性能。传统能源日益紧张,新型能源方兴未艾。加强对新型能源汽车用电机以及控制器的电磁兼容性测试有助于保证新能源汽车的质量,提升新能源汽车的性能。

1 新能源汽车动力系统兼容性测试的原因

当前我国新能源汽车动力系统主要采用的是驱动电机系统,这种系统与传统的内燃机系统相比优势很大。当前我国新能源汽车动力系统尚处于研究阶段,并没有普及。在平常工作中新能源汽车动力系统由于电流在极短时间内的跳动以及大功率半导体开关的快速移动会发出强烈的辐射以及电磁干扰。例如缘栅双极型晶体管的开通和关断,虽然只有几十纳秒,可是就是在这几十纳秒中可以产生强烈的电磁干扰。动力系统电磁干扰会严重影响到新能源汽车的性能,对新能源汽车用电系统造成严重影响。因而为了减小电磁干扰,我们就必须要加强电磁兼容性测试。

当前我国新能源汽车兼容性测试技术还不是很成熟,与其他国家相比还有很大差距。我国新能源汽车动力系统兼容性测试大部分采用的是传统的内燃机驱动系统和弱电系统标准来进行测试的。我国目前还没有完整科学的新能源动力系统兼容性测试标准。这是值得我们反思的地方。

2 动力系统电磁兼容性测试的内容

针对新能源汽车动力系统电磁兼容性测试主要指的是两个方面的措施:一是骚扰测试;二是抗扰测试。实现科学测试,就必须要精确把握这两方面测试含义,要严格按照国家的相关规范来进行测试。

2.1 骚扰测试

骚扰测试主要指的是对在一定距离范围内的人员保护能力的测试。当前骚扰测试采用的标准是GB 14023-2006。该标准与原来的标准相比,虽然内容有所扩充,适应了新能源汽车的某几项要求,可是在该标准说到底是内燃机式的标准。采用这种标准无法科学地进行测试。该标准对被测对象的运行状态主要是通过千米每小时来进行计算的,相反新能源汽车是按照转每分钟来进行测量的。两者的计算标准就有着明显区别。此外布置方式的不同也是导致兼容性测试失效的主要原因。在对动力系统单独测量同装在新能源汽车上的动力系统的测试是有明显不同。两者的布置方式有显著不同。这就会使得兼容性测试没有实际

意义。

2.2 抗扰测试

抗扰测试主要指的是对机动车的电子器组件抗电磁辐射能力的测试。当前我我国抗扰测试的参考标准是

GB/T17619-1998。该标准明确规定了抗扰限值和测试方法。由于驱动电机系统电磁兼容性测试环境与传统车型兼容性测试的环境大致相同,因而采用GB/T 17619-1998来进行参考也是可行的。

3 新能源动力系统电磁兼容性测试的可行性方案

了解了动力系统兼容性测试的主要内容之后,笔者就来探讨新能源动力系统用电机及控制器电磁兼容性测试的可行性方案。我们针对驱动电机系统兼容性测试主要是要考虑两方面的因素:一是要明确测试对象;二是要科学布置驱动机电系统和对运行状况进行有效监督。

明确测试对象。我们对新能源汽车用电系统用电机电磁兼容性测试的主要对象就是驱动电机整体。传统的测试方法是把用电系统各个主要的元件以及逆变器分开来,进行独立测试,这种分层测试方法测试效果不佳,测试成本较高。因而我们要采用整体测量的方法来对驱动电机系统进行兼容性测试。

科学布置驱动驱动电机系统。驱动机电系统的布置方式对测试效果具有重要影响。在测试过程中慎重选择布置方式是保证测量效果正确的关键。当前我国相关标准中并没有专门明确规定布置方式或者是虽然有些规定,但是这些规定不能适应驱动电机系统的测试。因而我们在布置驱动电机系统的时候主要参考模拟实验的布置方式来进行

选择。

在系统兼容性测试过程中一般需要对驱动电机系统进行加载。对驱动机电系统进行加载,可以有效提高发射水平。笔者曾专门就此做过实验,笔者会同专业人士制作了一辆专门用于测试的台车。在这辆台车中主要是通过底盘测功机来对驱动电机系统进行加载。在采用这种方式加载后,通过观察实验数据,笔者发现发射水平有了很大提高,与平均水平相比多了50个dB。系统加载是提升驱动机电系统性能的关键。在测量过程中要利用条件来为系统加载。在看到系统加载的好处的同时也要意识到当前我国新能源汽车系统加载过程中还有许多限制因素。最为典型的因素有两条:一是要实现系统加载需要专门设置半电波暗室,此时测试成本就会很高;二是当前我国系统加载技术还不成熟,还不能适应复杂的形势。我们在对驱动电机系统进行兼容性测试的时候,必须要充分考虑以上两个因素。要在既定条件下实现兼容性测试的最优化。

4 兼容性测试标准

在了解了新能源汽车用电系统测量的可行性方案之后,还要精确把握各项测试标准。掌握这些兼容性测试标准对于科学测试具有重要意义。我们对于兼容性测试的参考标准的选择主要是从以下几个方面来进行考察的:

一是从辐射发射的角度来进行考察。当前针对辐射角度的参考标准主要是GB 18655-2002和GB/T 18655-2002。这两个标准主要是用于对新能源车内接收装置进行测量。这两种标准使用范围非常广。驱动电机系统能够适用于以上两种标准,那么车内各装置就能取得较好的性能。例如笔者通过对一款新型的新能源轿车的驱动电机系统进行了专业的从辐射发射的角度进行了考察,经过考察发现该车负荷GB 18655-2002标准,但是在辐射防护的性能方面还有待提高。

二是辐射抗扰度。针对辐射抗扰度的测量,我们主要是采用GB/T 17619-1998标准来进行测试。我们之所以要采用这种标准来进行测试主要原因是该测量标准已经明确规定了抗扰限值和测量方法。对于测量频率范围也有明确规定。该标准不是专门用来测量新能源动力系统用电机电磁兼容性的,但是由于电磁辐射环境与该标准的辐射环境相差不大,因而我们采取此种标准进行测试。

三是传导抗扰度。针对传导抗扰度的测试主要是依据ISO7637-3-2007和ISO7637-2-2004D等标准来进行测试。这些标准明确规定了车辆24V电源线瞬态传导抗扰的测试方法。按照此项标准的规定,传导抗扰度有八种脉冲形式,这八种脉冲形式分别为1、2a、3a、3b、2b、4、5a、5b,其中前四种形式可以用来进行兼容性测试。

随着我国传统能源形势的日益紧张,加快新能源的开发成为了社会各界的共识。当前我国新能源汽车的开发和应用有效地缓解了能源紧张的形势。但是由于新能源本身动力系统在正常运行过程中会发出强烈的电磁辐射,此时对用电机及控制器电磁兼容性测试就显得非常重要。本文详细分析了兼容性测试的原因、主要内容、测试方案和参考标准。笔者认为做好兼容性测试关键在创新可行性方案。

参考文献

[1] 电动汽车用电机及其控制器(GB/T 18488.1-2006)

抗电磁辐射测试范文第4篇

关键词:电磁干扰;液晶显示屏;印刷电路板

EMI Reduction for LCD Panels by Using Emission Channel Model

Jerry Lai, CHEN Hong-ming , Evan Tsai, Carl Xiong

Abstract: This paper presents an emission channel model to simulate electromagnetic interference (EMI) noise generated by Liquid Crystal Display (LCD) panel. The channel models contain the package, printed circuit boards (PCB) and the radiated flexible printed circuit (FPC) board model which based on IEC 61967-2 standard (transversal electromagnetic mode cell for radiated emission) to simulate electromagnet emission energy. Finally, this simulation platform is verified by a real 37” LCD panel with different T-Con driver, and the experimental result shows the good EMI reduction. With this emission channel model, we can design low-emission driver easily to prevent after-cost from EMI problem.

Keywords: EMI;LCD;PCB

1介绍

液晶显示器以其体积小、厚度薄、重量轻、耗能少、无电磁辐射、画面无闪烁、避免几何失真、抗干扰等诸多优点被业界和用户一致看好。最近由于量产前阶段的液晶面板尺寸和运行频率的显著增加,要求越来越高的清晰度,传输的数据量也增大,如何降低来自液晶面板的发射噪声成为一个重大课题。在传统观念中.液晶显示器是不受电磁干扰的。但这种观念并不完全正确。虽然相比CRT显示器,液晶显示器受电磁干扰的影响较小,但如果其内部的整流滤波电路或IT0线路本身存在不良或不完善的地方,就可能因电磁干扰造成液晶显示器出现异常。

TFT-LCD系统由两个部分组成:LCD控制模块和LCD面板模块,时序控制器(T-Con)芯片在LCD面板模块上。电磁干扰的主要源头之一即为时序控制器芯片的mini-LVDS驱动器。TCON主要执行LVDS转Mini-LVDS/RSDS(以驱动source driver)、去SSC、gamma校正、dither/frc等功能。具有高附加值的产品还会增加RTC(Overdrive),甚至DBC(dynamic backlight control)等算法功能。对于大尺寸的液晶显示面板,时序控制器模块的设计相对复杂。因为在高分辨率显示系统中,时钟频率很高,所以在基于时钟信号产生时序控制信号以前,需要先对同步时钟进行扩频处理,以减小电磁干扰,使其通过电磁兼容测试(EMC)。为了解决大尺寸液晶面板电磁干扰问题,通过采用移除”天线效应”的传统方法将在未来变得不够完善。

通常在时序控制器电路中,mLVDS是时序控制器和液晶显示屏源驱动器(X-Driver)之间的接口,利用LVDS方式可以极大地提高液晶显示屏的抗电磁干扰能力[1-2]。时序控制器信号会穿过两块印制电路板(PCB),一块控制板(C-Board)和一块通过柔性印刷电路板(FPC)连接起来的源板(X-Board)。通常在液晶面板处于低频范围处理电磁干扰问题时(30~300MHz),短期的解决方法会采取柔性印刷电路板屏蔽金属箔。然而不幸的是,任何采用增加铜箔的方法来提升讯号完整性或电磁干扰性能的努力,都因为成本节约的因素而不得不放弃。因此,如何来为柔性印刷电路板发射的行为进行建模从而阻止来自柔性印刷电路板的辐射对时序控制器信号的影响,就成为了本论文的重点。

2针对发射的时序控制器通道建模

为了模拟时序控制驱动器的电磁干扰,时序控制器信号路径的被动要素,如封装,印制电路板 走线,柔性印刷电路板连接器和液晶显示屏驱动负载,必须被建模并且被关联起来。关于封装和柔性印刷电路板发射模型关联性的详细描述将会在后面讨论。

2.1封装模型和相互关系

在这篇文章中,芯片引线框架(Leadframes)类型的封装模型被分成两个T-model系统来描述焊接线和封装引线。在封装等价系统中的初始RLC矩阵是通过三维准静态(Quasi-static)电磁场解决方案在100MHz的频率下计算得出的。然而,不是每个封装模型都可以从封装供应商获取或从芯片设计公司提取。为了快速地产生引线框架类型的封装模型,提出一个统计学考虑RLC等因素对电路的干扰的计算方法,并且用数值分析法建立TFT-LCD三维模型与三维电磁干扰解决方案同3D EM解决方案(Ansoft/HFSS)的相互关系从0Hz到2.5GHz具有很好的一致性(如图1所示)。

总的说来,这种RLC模型是通过准静态电磁场的解决方案,并且在100MHz仿真频率的抽取标准下来计算的。许多种封装模型都很容易从封装供应商的网站下载到相关信息,然而,也并不是每个封装模型都能够从其中获得。虽然系统设计者可以从他们的封装供应商那边索取模型,但是这仍然要花数周的时间才能得到。为了快速地产生引线框架类型的封装模型,基于现有的RLC模型,任何的引线框架封装模型都可以通过静态方法和自动程序来产生。在这篇研究报告中,RLC缩放公式与有形长度的对比如图2所示。

2.2 柔性印刷电路板发射模型和相互关系

基于IEC 61967-2标准,我们通过使用横电磁波传输室(TEM-cell)来建立柔性印刷电路板发射模型。横电磁波传输室是由美国国家标准局的Crawfordt[3]提出的一种能产生均匀、标准横电磁波以模拟自由空间电磁波的一种场强计量装置。它广泛应用于电子设备的辐射敏感度测试和辐射发射测试,还可用于电磁场生物效应的研究和场探头的校准试验。由于横电磁波传输室两端呈楔形结构,易产生谐振现象,从而限制了其上限使用频率范围。确定横电磁波传输室谐振频率的一种经典方法是Hill[4]提出的经验公式法。本文采用”三维有限元法”分析了横电磁波传输室的高次模截止频率和谐振频率。在图3中显示了该模型由使用圆环状天线引起的相互关系。该结果显示模型对比会很好的协调直至850MHz。一旦横电磁波传输室建模完成,柔性印刷电路板的三维发射模型才会被建立到横电磁波传输室内。

2.3 时序控制器通道模型和相互关系

基于真实的液晶面板并带耦合效应的三个不同的通道对(Pairs)已经被成功提取。该通道模型不管是在不同的还是相同的阻抗截面都有良好的关联性。图4显示了同仿真结果相比时序控制驱动器在真实液晶面板的输出信号波形测量有很好的一致性。

3实验结果

针对电磁干扰评估(如图5所示),我们采用了两种不同时序控制驱动器的发射通道模型。通过发射建模的使用,我们发现来自时序控制驱动器的普通模式电压如主要的电磁干扰噪声一样工作。电磁干扰来源的根本原因也已通过仿真证实(如图6所示)。图7显示了横电磁波传输室输出信号的FFT仿真结果,结果证明T-Con driver-A(T-ConA)本身的发射等级比driver-B(T-ConB)更差。最后,我们从37” 液晶显示器模块(如图8所示)6x3x3 m3电磁干扰室的扫描结果得出了同样的趋势。

4结论

在本文中,我们提议用发射通道模型来仿真时序控制芯片的电磁干扰性能。仿真的完成可以理解时序控制器的发射同封装、印制电路板和辐射柔性印刷电路板模型的行为。通过该发射通道模型,我们可以设计低发射时序控制驱动器,使得液晶面板应用可以更容易的避免来自电磁干扰问题的后续成本上升。

参考文献

[1]刘正,赵鹤鸣. 基于LVDS技术的LCD抗电磁干扰性能的改善[J] 江苏电器.2006,(01)

[2]杜荣茂,徐立新,丁国勇. 用LVDS技术改进LCD控制器的电磁兼容性[J] 安全与电磁兼容. 2004,(06)

[3] M. L. Crawford, “Generation of standard EM fields using TEM transmission cells,” IEEE Trans. Electromagn. Compat., vol. 16, pp. 189-195, 1974

[4] D. A. Hill, “Bandwidth limitations of TEM cells due to resonances,” J. Microw. Power, vol. 18, no. 2, pp. 181-195, 1983

作者简介

赖颖俊,设计部,经理,智原科技(上海)有限公司;

陈宏铭,技术部,总监,智原科技(上海)有限公司;

抗电磁辐射测试范文第5篇

【关键词】智能变电站 继电保护 GOOSE点对点跳闸 GOOSE网络跳闸

相对于传统的微机保护,数字化保护的跳闸路径由传统的二次电缆转变为现在的光纤,而基于光纤的智能变电站保护跳闸方式主要有GOOSE点对点跳闸和GOOSE网络跳闸两种方式。这两种保护跳闸方式在目前实际的工程应用中也体现出各自不同的优缺点,针对这两种跳闸方式进行分析,以便找出合适的安全可靠的保护跳闸方式。

1 两种保护跳闸方式的实现

1.1 GOOSE点对点跳闸方式

保护装置与智能终端之间具有独立光纤连接,保护跳闸信号直接通过该光纤传输,其余信号接至过程层交换机通过网络传输。

1.2 GOOSE网络跳闸方式

保护装置与智能终端均通过光纤接至过程层交换机,保护跳闸等所有GOOSE信号均通过网络传输。

两种方式的主要区别在于:

(1)接线形式上,GOOSE点对点跳闸方式比GOOSE网络跳闸方式增加了单独的跳闸光缆;

(2)跳闸模式上,GOOSE点对点跳闸方式的跳闸命令通过光缆直达智能终端,无中间环节,而GOOSE网络跳闸命令需要通过中间环节――过程层交换机转接。

2 两种跳闸方式优缺点的对比

在两种保护跳闸方式提出以后,对于其如何应用一直存有较大争议。结合现阶段智能变电站验收调试及投运后的现状,对于这两种方式的优缺点综合分析如下:

GOOSE点对点跳闸:

优点:

(1)跳闸命令的传输不依赖于网络,不需要经过交换机,不存在交换延时;

(2)跳闸命令能被可靠传输,减小了数据丢包造成的断路器拒动风险;

(3)(针对单间隔保护)光纤熔点少,相应减少了故障接点。

缺点:

(1)保护装置光口多,CPU的发热量增加,装置的故障几率稍有增加;

(2)增加了独立跳闸光缆,现场施工量增加;

(3)(针对多间隔保护,例如母线保护)光纤熔点多,相应故障接点多;

(4)不便于故障分析;

(5)装置、通道维护工作量增加;

(6)全寿命周期造价高。

GOOSE网络跳闸:

优点:

(1)光纤敷设量少,工程量小;

(2)(针对多间隔保护,例如母线保护)光纤熔点少,相应故障接点少;

(3)方便故障分析;

(4)全寿命周期造价低。

缺点:

(1)跳闸命令传输有中间环节;

(2)存在数据丢包造成断路器拒动风险;

(3)(针对单间隔保护)光纤熔点多,相应故障接点多;

(4)过程层交换机故障会导致多间隔断路器拒动。

从上面对比可以看出在经济性和建设、维护的工作量方面GOOSE网络跳闸方式有相对优势,而在关键性的指标:跳闸命令的可靠传输方面GOOSE点对点跳闸方式无疑具有很大优势。电力系统对继电保护有可靠性、速动性、选择性和灵敏性四个要求,尤以可靠性最为重要,而可靠性恰恰是GOOSE点对点跳闸方式的优点。

3 现阶段的工程应用

基于两种跳闸方式优缺点的对比,国家电网公司在《智能变电站继电保护技术规范》中明确要求继电保护设备与本间隔智能终端之间通信应采用GOOSE点对点通讯方式即单间隔保护应直接跳闸;对于涉及多间隔的保护(母线保护)宜直接跳闸,如确有必要采用其他跳闸方式,相关设备应满足保护对可靠性和快速性的要求。所以国家电网公司的智能变电站一般均采用GOOSE点对点跳闸方式,而南方电网公司多采用GOOSE网络跳闸方式。

4 GOOSE网络跳闸可靠性分析

影响GOOSE网络跳闸方式可靠性的主要因素是交换机丢包,导致交换机丢包的情况有三种:

(1)电磁干扰;

(2)网络风暴;

(3)交换机处理能力差。

随着过程层交换机技术的不断发展进步,影响交换机寄丢包的问题逐步得到解决:

4.1 抗电磁干扰能力

过程层交换机均通过KEMA认证,按照IEC的标准要求,通过抗电磁干扰、抗电磁辐射等各项测试,能够保证在变电站的恶劣环境下稳定运行。

4.2 抑制网络风暴能力

如果有非法装置接入网络,交换机的“未知单播地址抑制”功能可以起到很好的防御作用;如果网络中出现大量异常广播,交换机的“端口速率限制”功能可以有效防御。

4.3 高负载处理能力

现在的过程层工业交换机采用存储/转发机制,并采用完全双工的连接,即使数据流量增加,延时也不会明显增加。

由此可见随着技术的逐步发展,GOOSE网络跳闸方式可靠性:关键在于保证跳闸命令传输的可靠性和实时性已能保证,满足电力系统对继电保护跳闸方式的要求。

5 结语

智能变电站网络设备的发展对于保护跳闸方式的选择有很大的影响,对于单个过程层网络的110kV及以下系统的智能变电站,基于可靠性的原因应采用GOOSE点对点跳闸方式;而对于220kV及以上电压等级智能变电站,双重化配置的两个相互独立的过程层网络,其采用高可靠性的网络设备,优化网络拓扑结构,并采用VLAN及GMPR等技术对过程层网j的流量进行合理控制的前提下,可采用GOOSE网络跳闸方式,以便最大程度上实现过程层的信息共享、节约资源。

参考文献

[1]曹团结,黄国方.智能变电站继电保护技术与应用[M].北京:中国电力出版社,2013(06).

作者简介

山江涛(1981-),男,陕西省户县人。大学本科学历。现为国网陕西省电力公司安康供电公司工程师。主要研究方向为电力系统继电保护。

抗电磁辐射测试范文第6篇

关键词:变电站二次设备;接地技术;有效方法;影响因素

为了避免变电站二次设备受到雷电的干扰,需要进行接地以及防雷技术的施工,在进行防雷和接地施工时需要对一些电力系统进行操作,并且能够采取有效接地方法,规避雷电的袭击以及电磁的辐射,确保电力能源的有效输送。由于影响到变电站二次设备的接地技术因素是多方面的,因此必须要综合全面分析,采取有效的接地方法,才能够保证接地技术施工质量,确保变电站二次设备的安全。

雷电干扰对变电站二次设备所产生的影响分析

现代变电站的二次设备不仅包括微机保护装置,而且还存在着无功电压综合调节装置,这些都是电子元器件构成的,因此会受到雷电的干扰。雷电对二次设备会产生一定的影响,只有做好接地处理,才能够避免影响,确保变电站二次设备的正常使用。

所谓雷电对变电站二次设备的影响是指在雷云之间放电或者是雷云对地之间放电时,可能会对附近的传输信号线路以及其他的设备产生一种电磁感应,并且侵入到设备之中,造成串联引发线路的故障,造成电子设备的损坏。尤其是在放电时会影响到电磁感应以及其他的辐射造成建筑物上的金属部件由室外进入室内的电源线、信号传输线等等,从而造成电子设备的损害。从目前来看,由于感应雷的频谱非常的宽,而且能量积累比较集中,且处在第一频段,因此只有做好变电站的防雷以及接地处置,才能够避免出现应雷危险「1 。

变电站二次设备的接地方法分析

为了避免变电站二次设备遭受到雷击,应该采取有效的方式方法,具体包括以下两大方面:

(一)进行等电位铜排敷设方式。在进行变电站的二次设备构件时,所处的机房的每一个方向都会附设金属屏蔽器,这样屏蔽器就可以与机房内环形接地母线间利用多点进行连接,在进行接地检点确定时,必须要保证均匀,并且采用短线技术,设备间的连接线也要采取一些较短的导线连接,才能够减少导线上的雷电感应电压辐射值。总之为了避免雷电流对变电站二次设备造成干扰,在进行连接时需要做到以下五个方面;第一,要进行电位连接网络。由于二次系统中有一些外漏的导电部件,这就需要建立电位连接网络,确保所有的等电位连接网络都靠地接地,避免出现遗漏。第二,要进行等电位联。在进行变电站二次设备系统构建时涉及到一些金属部件,比如箱体外壳或者是机架等等,这就需要对这些金属部位进行接地处置,只有保证各个金属部件能够与共同连接的系统等电位,才能够形成一种接地方式,避免出现对整个二次设备造成雷击事件。第三,要采取s形连接网络。在采用s形连接网络时可以针对相对较小而且局部比较封闭的二次系统。在进行s形连接网络时需要针对所有的设备以及电缆都统一纳入到系统当中,尤其是弱电系统的所有金属部件,一方面要进行接地,另外也要保证与共用接地系统部件都有足够的绝缘性能。第四,针对较大的开放系统采用M型等电位连接网络。在针对二次设备延伸较大的开放系统时,应该采用M型等电位连接网络,要保证系统中的金属部件共用接地系统各组件绝缘。通过多点接地的方式来进行接地处置,从而形成M型等电位连接网络。第五,高频电流。由于等电位连接网中可能出现高频电流,因此会有明显的趋肤效应,需要保证所有的构建既要满足截面积的要求,也能够满足表面的要求。通过连接导体的最小界面符合相关要求,而且铜刚以及镀锌钢等电位连接排界面应该保证不小于50 毫米「2 。

进行屏蔽电缆屏蔽层接地方式。在采取屏蔽电缆屏蔽层接地方式时,要做到以下几个方面;首先,进行单击点。在进行单端连地是指电缆的一端在被控设备处悬浮,然后利用计算机控制器或者是其他的二次设备进行外接的。如果有大电流进入地网址的时候,由于接地网的高阻抗特性、入地电流的衰减速度会很快下降,因此到达屏蔽电缆接地电的感应电压不会太强,避免对二次设备造成损害。通过进行单端接地设置,能够从电缆外皮感应耦合到电缆芯线的感应电压都不会太大,有效的保护整个变电站的全部设备。其次,进行双端接地。在进行双端接地时应该进一步完善地网电位分布,并且能够严格的按照等电位连接的方式,限制屏蔽电量,两节低端的电位差,从而有效的防止电缆两端产生较大的电流差,对二次设备造成干扰。由于单端接地的方式对于防护高频率电流造成的低电位电压有较好的防治效果,但是抗电磁干扰能力却相对较差,因此一旦有雷电流侵入地网,必须利用双端接地方式有效的对干扰电压进行冲击和排除。双端接地的方式具有较大的抗电磁干扰性能,因此需要根据不同的情况来进行具体分析,在应用继电保护和自动装置回路的屏蔽电缆线路设置时,由于输入和输出,都会在开关厂的高压或者是超高压的环境当中,因此必须要高度重视电磁感应干扰。为了避免电磁感应干扰,应该防止暂时暂态过电压,才能够对整个装置进行有效保护,从而确保变电站二次设备不受到电缆的干扰,有效的排除各种电磁波,同时要采取一些保护举措,比如可以将低电平的信号电缆与高电平电缆进行分开,而且二次电缆应该尽可能的远离无线,避免与母线平行。在进行二次电缆变电站的走向确定时要尽量呈辐射状,通过充分的利用电缆沟的屏蔽作用,有效的屏蔽各种外在的磁波干扰通过,尽可能的远离避雷器以及避雷针的接地点,确保二次电缆屏蔽层能够有效接地,防止出现意外事故,最重要的是要进一步改善变电站内的接地网,能够降低接地网和设备接地引下线的一些接地电阻「3 。

要进行综合性的接地设置。在进行接地设施时,要保证雷电由交流电源供电线路侵入,才能够保证二次系统的正常运行,因此要保证二次设备的所有系统所有部件都进行了接地的处置,在进行屏蔽电缆屏蔽层接地方式选择时,要尽量进行科学合理的设计,才能够真正的发挥双端接地的重要优势,可以利用模拟计算来科学的算出抗干扰能力,并且也保证产生有效的防雷。

总结:

变电站二次设备在进行接地处理时影响因素比较多,尤其是雷电的干扰会对二次设备产生一定的损害,会造成直流电,造成电子设备的损坏,而且还有可能造成一些漏电的现象引发灾害。因此需要全面做好变电站二次设备的接地施工,首先要对等电位铜排进行敷设,要做好屏蔽电缆屏蔽层接地的方法,通过采取有效的方式方法,真正的防止雷击或者是造成漏电等现象,实现对变电站二次设备的有效保护,减少出现意外事故。

参考文献

姚亮, 凌岩, 孙晓龙. 浅谈变电站老旧二次设备的改造方案及改进[J]. 四川电力技术, 2020, 043(001):72-76.

抗电磁辐射测试范文第7篇

[摘要]光纤自兴起后,应用范围广泛,涉及军事、煤炭、工程等各个领域;基于布里渊光时域反射计(BOTDR),以某矿为例,研究了采动空间围岩应力场的变化,根据光纤的应变曲线得出在采动过程中围岩的变形状态,证明了光纤在采动空间中监测的可行性。

[关键词]光纤;布里渊光时域反射计;围岩;应变

1引言

目前,越来越多的学者、专家专注于研究采动空间围岩应力场的变化,这对煤矿安全生产以及工程施工都有着重大的意义。目前国内外现场监测采动应力的主要技术有钻孔应力监测技术、电磁辐射监测技术、微震测试技术、光纤传感技术等。其中,光纤传感技术是以光纤的导波现象为基础,光从光纤射出时,光的特性得到调制,通过对调制光的检测,便能感知外界的信息,从而实现对各种物理量的测量。在国际上,光纤技术是70年代后期才迅速发展起来的,而在岩土工程及土木工程领域中的应用是在90年代以后才开始兴起。光纤传感技术包括有光纤光栅、瑞利散射光时域反射、喇曼光时域反射、布里渊光时域反射等。本文基于布里渊光时域反射,以某矿为例研究了采动空间围岩应力场的变化,验证了光纤在采动空间中监测的可行性。

2BOTDR的技术简介

2.1BOTDR的原理

布里渊光时域反射计,简称BOTDR(BrillouinOpticalTime-DomainReflectometer),它是建立在布里渊散射光的特性的基础之上进行检测与监测的。布里渊是由光子与光纤内弹性声波场低频声子的相互作用而产生的,其频率与入射光相差几十吉赫兹,散射光相对于入射光产生频移,频移变化量与光纤所受的轴向应变和温度变化呈线性关系。

2.2BOTDR的特点

BOTDR相比较于传统的光纤传感器,具有明显的优点。其体积小,质量轻,电绝缘性好,抗电磁干扰能力强,抗生物化学腐蚀,防水防潮,易弯曲耦合性好,稳定性好,分辨率高,可以达到30με/1°c,测量距离长,覆盖面积大,可以实现全分布式测量,同时容易实现对被测信号的远距离监控,是一款集传播和感应于一体的功能型光纤传感器。

3工程案例

3.1监测系统的构建

某煤矿的煤层回风上山(简称煤上山)监测断面的钻孔剖面图。该断面共包括3个监测孔,其中1#孔为仰孔,仰角40°,方位角97°,设计孔深100m,实际安装深度为100.8m;2#孔为俯孔,俯角-40°,方位角97°,位于巷道底板,设计孔深为100m,光缆实际安装深度为97.3m;3#孔为近水平孔,倾角为+6°,设计孔深为100m,实际安装深度为80.3m。由钻孔资料可知该断面岩性主要为细砂岩和砂质泥岩。孔中装有钢绳式光缆,通过钻孔注浆,使传感光缆和围岩耦合为一体,确保二者协调变形。监测钻孔相关测试系统于2014年1月14日全部安装完毕。仪器监控站位于钻孔后20m处,并对测试电缆进行了有效保护。待钻孔中水泥浆固结后,开始进行数据采集,现场采用布里渊光时域反射光纤应变/温度测量仪AV6419采集数据。该断面每天推进5~6m,监测时间跨度为2014年3月7日至2014年5月17日,在这两个多月时间内,一共进行了13次定期监测,分别为3月27日、3月29日、3月31日、4月3日、4月5日、4月7日、4月9日、4月11日、4月12日、4月14日、4月19日、4月27日、5月17日,并将2014年3月7日监测值作为观测初始值,为后期的监测数据提供对比依据。通过测量光缆的应变分布及变化情况,得到围岩相应方向上的应变分布及变化情况,进而分析围岩应力场的分布特征,为采动条件下采场周边顶板围岩应力分布规律的研究以及顶板支护提供依据。

3.2数据结果与分析

通过数据整理,得到传感光缆在采动过程中的应变分布曲线,以煤上山断面1#仰孔传感光缆的应变分布为例进行研究。整个监测过程的全部应变分布曲线,可以看出:每个时间段在相应位置上的应变趋势整体上呈一致性,仅在幅度上有差异,应变范围为-700~2300με。随着开采时间的推进,同一孔深位置后期的应变大于前期的应变,说明后期的围岩松动范围在增大,围岩裂隙逐渐加宽加长。从一天的监测记录上看,不同孔深处的应变也不同。孔深4m范围内出现压应变,这与施工阶段在孔口安装的套管有关;除此之外,其他测点都几乎呈现拉应变,且孔口至孔深19m、27m、45m和55m处拉应变较大。为了深入的研究采动空间围岩应力场的变化,现观察孔深分别为19m、27m、45m、55m和94m处传感光缆应变随工作面推进位置的变化曲线,见图b。总体上可以看出:这5个测点在工作面停采之前(2014年5月4日左右)都呈现拉应变,且随着工作面的推进,皆呈现线性增长的趋势,这表明随着工作面的推进,受超前支撑压力和巷道收敛的共同作用,巷道围岩产生较大的拉伸变形。

停采之后,在采动应力的作用下,采场围岩产生蠕变变形。因此,各测点在停采之后的应变值都有较大增长。孔深19m测点的应变明显大于其他4个测点,应变增长速率较大,其变形受巷道收敛的影响较大,而其他4个测点的应变主要受采动影响。另外,从距离工作较近的孔深45m和55m测点的应变变化曲线可见,围岩的应变呈现阶段式增加的变化规律,反映了工作面推进过程中,采动应力具有周期性变化的特点。结合此煤矿的地质资料,做出光缆应变分布与地层的对应关系图,如图3所示。由于主要受巷道收敛变形的影响,位于①处泥岩中的传感光缆的拉应变值较大,在②处细砂岩的底部和上部分别存在较为显著的拉应变区域,说明在相应层位出现了离层裂隙。另外,在②处细砂岩和③处泥岩地层界面附近具有阶段性变形的变化特征,与工作面顶板不断垮落,老顶周期来压有关。除此之外,②处细砂岩的顶部和③处泥岩的底部,拉应变突变,增大到1500με,这说明软岩与硬岩的层面附近可能出现了离层变形。④处的细砂岩都呈拉应变状态,但变形量较小,说明此处只产生细小裂隙,总体比较稳定。在⑤处泥岩的底部,光纤存在拉应变区,随工作面推进,拉应变值缓慢增大,反映出在超前支撑压力的作用下⑤处泥岩的底部出现离层裂隙。

4结语

通过案例分析可见,应力的大小及性质与地层的岩性、组合关系、至工作面的距离以及深度等因素有关。采用分布式传感光缆可以得到工作面推进过程中,煤层顶板围岩的变形特征及其变化规律,为采场空间的应力场、变形场的分析提供了依据。由于光纤的优越性,可以预见在以后很长一段时间,光纤的应用范围会越来越广。同时光纤安装的施工工艺、测试精度以及数据处理软件的完善等在以后都会有更进一步的发展。

参考文献:

[1]徐文全.采动空间围岩应力监测技术及应用研究[D].徐州:中国矿业大学,2012.

[2]陈继宣,龚华平,张在宣.光纤传感器的工程应用及发展趋势[J].光通信技术,2009(10):38-40.

[3]张丹,张平松,施斌,等.采场覆岩变形与破坏的分布式光纤监测与分析[J].岩土工程学报,2015,37(5):952-957.

[4]朴春德,施斌,魏广庆,等.采动覆岩变形BOTDA分布式测量及离层分析[J].采矿与安全工程学报,2015(3):376-381.

[5]刘细伟.深井特厚煤层综放面覆岩运动规律监测[J].现代矿业,2014,30(8):148-149.

[6]卢毅,施斌,席均,等.基于BOTDR的地裂缝分布式光纤监测技术研究[J].工程地质学报,2014(1):8-13.

[7]尹龙,王晓琳.基于BOTDR的土质隧道深部围岩变形监测技术[J].隧道建设,2014(2):158-162.

抗电磁辐射测试范文第8篇

作为二十世纪最伟大的发明,计算机对人类和社会进步起到了无可替代的作用。它在住处通讯和处理、科学计算、自动控制等诸多领域的应用已经使人类的工作条件和生活环境发生了巨大的变化。

计算机技术影响建筑业最典型的产物就是智能大厦系统(ibs),智能大厦以涵盖了通信自动化系统(cas),办公自动化系统(oas)和楼宇自动化系统(bas)在内的3a系统等特征而区别于传统的建筑物,它集中了现代化社会中许多最新且具代表性的技术,是自动化技术、通信技术、信息处理和计算技术迅速发展的必然产物。延伸到大厦各个角落的建筑物综合布线系统作为智能大厦主要载体及重要特征而成为智能大厦的基础,并在相当大的程度上体现了智能大厦的整体概念和运行效率。

华侨大学专家招待所作为该校的主要公共服务中心,在重新装修之际,必然要顺应ibs的潮流而且还要具有一定的超前性。因此在设计中我们不仅要考虑到宽带接入、校园网接入,还考虑到最新的无线上网技术。

网络科技有限公司作为一家在网络综合布线、系统集成方面有实力的公司将以丰富的经验、高度的责任心,用户至上、求实创新的专业精神为华侨大学专家招待所项目提供一流品质的产品与服务。

1.1方案说明

本方案是根据大学专家招待所网络连接要求所设计的建议方案。方案包括了网络建设所需的网络材料、网络设备配置、网络服务等内容。

第二章综合布线系统

2.1综合布线系统的概念

综合布线系统(pds),也称作开放式布线系统,是一个在建筑物和建筑群中综合数据的网络系统。它把建筑物内部的语音交换、智能数据处理设备及其他广义数据通信设施相互连结起来,并通过必要的设备同建筑物外部数据网络或电话线相连。

它具备以下功能:

传输模拟与数字语音

传输高速与低速数据

传输传真、图形、图像资料

传输电视会议与安全监视系统的

传输catv信号

传输建筑物安全报警和空调控制系统信号

2.2综合布线系统特点

1、pds是一套标准的配线系统,综合了所有的语音、数据、图像与监控等设备,并将多种设备终端插头插入标准的信息插座内。即任一插座能够连接不同类型的设备,如计算机、打印机、电话机、传真机等,非常灵活、实用。

2、pds对不同厂家的语音、数据设备均可兼容,且使用相同的电缆与配线架、相同的插头和模块插孔。因此,无论布线系统多么复杂、庞大,不再需要与不同厂商进行协调,也不再需要为不同的设备准备不同的配线零件,以及复杂的线路标志与管理线路图。

3、pds采用模块化设计,系统中除固定于建筑物内的水平线缆外,其余所有的接插件都是积木标准件,易于扩充及重新配置。因此当用户因发展而需要增加配线时,不会因此而影响到整体布线系统,可以保证用户先前在布线方面的投资。pds为所有语音、数据和图像设备提供了一套实用的、灵活的、可扩展的模块化的介质通路。

4、pds能将当前和未来的语音、数据、网路、互连以及监控设备很方便的扩展进去,是真正面向未来的先进技术。

可见,pds较好的解决了传统布线方法存在的许多问题。随着科学技术的迅猛发展,人们对信息资源共享的要求越来越迫切,尤其以电话业务为主的通信网逐渐向isdn或adsl高速互连的过渡,越来越重视能够同时提供语音、数据、图像等信息传输的集成通信网。因此,综合布线系统(pds)取代单一、昂贵的、繁杂的传统布线系统,是信息时代的要求,是科学技术发展的必然结果。「 1

2.3综合布线系统特性

1)实用性:即能支持各种数据通信、多媒体技术以及信息管理和未来技术的发展,满足办公等使用的要求;

2)灵活性:即任意信息点能够连接不同类型的设备,如计算机、打印机、终端、服务器、监视器、报警器等;

3)开放性:即能支持任一厂家的任意网络产品,支持任意网络拓朴结构(总线型、星型、环型等),具有灵活的移植性;

4)模块化:结构化布线系统中除去固定于建筑物内的线缆外,其所有的接插件都应是积木式的标准件,以方便使用管理和扩充;

5)扩展性:多功能布线系统是可扩充的,以便将来有更大的需求时,很容易将扩充设备安装进去;

6)经济性:一次投资,长年受益,维护费用极低,使整体投资达到最佳;

7)安全可靠性:对所有的设备、线路进行统一的布置,各种设备易于统一管理、维护,使整个网络的安全性、可靠性和稳定性大大提高。

2.4综合布线系统遵循标准

1、国际标准:

ieee802.3ethernet(10base-t)(以太网标准)

ieee802.3uethernet(100base-t)(快速以太网标准)

ieee802.3zethernet(10base-t)(千兆以太网标准)

ieee802.3tokenring(令牌网标准)

ansi子fddi/tpddi100mbps(光纤网标准)

ccittatm155mbps/622mbps(atm网标准)

iso/iec11801(综合布线的国际标准)

en50168en50167en50169en50173(欧洲综合布线相关标准)

eia/tia568aeia/tia-tsb36/40(美国综合布线标准)

2、国内标准:

《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》gb/t50312-XX

《建筑与建筑群综合布线系统工程工程施工及验收规范》gb/t50312-XX

《建筑智能化系统设计标准》

《中华人民共和国通信行业标准》yd/t926-1997

第三章结构化综合布线系统的构成

3.1结构化综合布线系统的构成

根据iso/iec/11801国际标准的规定,将建筑物结构化综合布线系统分为以下六个子系统:

工作区(终端)子系统

水平(配线)子系统

垂直干线子系统

设备间子系统

管理子系统

建筑群子系统

如下图示:

水平子系统

工作区子系统

管理子系统

终端

垂直干线子系统

设备间子系统

一、工作区子系统

工作区子系统所配的信息插座是标准的超5类8芯rj45端口插座,与国家的86型预埋盒兼容,且可以根据实际情况在墙上、地上、桌上、软基等处安装。插座可采用的型号有单、双孔两种,数据点与语音点有出入的,按数量多的配置双孔点,其余的配置单孔点。每个信息点(即插座)都有明显、清晰的标号。使系统的管理和维护透明化和简单化。并通过rj45和rj45跳线终端设备直接与整个系统连接,端口插座和跳线均为非屏蔽型。

电话终端可采用rj11-rj11跳线连接,如下图:

rj11-rj11

语音终端插座

在施工中信息插座必须有明确标签指明,建议以如下形式:

楼层编号数据或语音

所有线缆两端、配线架及模块面板均用永久性标签加以标识,以便进行管理。

二、水平子系统

水平子系统由8芯超5类双绞线构成。设计水平线缆的最长长度不大于90米(在水平布线要求的90米范围内),且要保证有小于10米的机械长度用于分配给工作区电缆、接插软线、跳线和设备电缆。每个信息点有一根4对双绞线相对应,线缆长度估算是非常重要的,一般按一个楼层为单位,计算出线缆的平均长度,公式如下:

最近距离+最远距离

一个楼层平均长度=——————————×1.1+6米『 2

2

三、管理子系统

管理子系统由楼层配线架组成,其主要功能是将垂直干缆线与其他楼层水平布线系统相连接。布线系统的优势及灵活性就体现于管理子系统上,只要通过简单的跳线即可完成任一布线系统的信息插座对应任一类智能系统的连接,极大方便了线路重新布局和网络终端的调整。

四、垂直干线了系统

垂直干线了系统由各楼层配线架与主配线架的大对数多芯铀缆或光缆组成,或二者混用。

3.3传输媒质

对于一个布线系统,最重要的部分就是传输媒介,要保证高质量、高速度、长距离的信息传输,就要求要有好的传输媒介。目前,综合布线系统常用的传输媒介有:

a、屏蔽双绞线电缆(stp)

屏蔽双绞线电缆内部是4对双绞铀线,外层包裹屏蔽层,有较好的容量和抗电磁干扰特性,常用于军工和高噪声干扰的工业厂所。但由于屏蔽双绞线电缆价格昂贵、安装难度大及屏蔽双绞线系统内使用插接件必须全屏蔽等原因,目前在综合布线系统中很少使用。

b、非屏蔽双绞线电缆(utp)

非屏蔽双绞线电缆是由4对双绞铀线和一层塑料外皮构成,采用一对电缆的绞矩与所能抵抗电磁辐射干扰成正比,并结合滤波与对称性等技术,经由精确的生产工艺而制成。可将串扰减少至最少或是加以消除。

国际电气工业协会(eia)为utp电缆定义了五种质量类别。目前综合布线系统中最常用的是第五类。五类电缆传输待性最高规定到100mhz,用于语音和数据最高传输率可达155mbps。

utp电缆有如下优点:

易于安装,无屏蔽外套,较细小,节省空间;

平衡传输,避免外界干扰;

将串扰减少到最少或加以消除;

可支持高速数据的应用;

通过emc测试;

使用保持独立,具有开放性,适用于结构化综合布线系统。

c、光缆

具有容量大,抗干扰性能强,保密性能好,适用于长距离宽带通信,但价格较高,不过是将来发展的重要趋势。

第四章综合布线系统设计和配置

4.1工程总体规划

华侨大学专家招待所综合布线系统主要用于数据、语音、图像等信息的传输。本次拟建的布线工程,共有语音传输接点153个,网络终端接点208个。相应信息点范围较广,其网络线路的安全性与合理性将直接影响到信息处理系统的使用,根据中华人民共和国〈建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范〉及华侨大学专家招待所对网络数据传输的要求,语音、数据点全部采用超五类系统。具体信息点分布图如表:

楼层数据点语音点

1f4229

2f5229

3f3829

4f3834

5f3832

4.2网络拓朴结构选择

常用的网络拓朴结构有总线型、星型、环型等结构,为了便于管理与扩展的需要,在本方案中选用星型拓朴结构。

4.3综合布线系统配置

配线架、信息模块、utp及rj45等产品均采用能够满足数据、语音及图像传输的超五类系统设备。

4.5综合布线工程总报价

工程总报价包括网络布线器材费用及安装费、交换机及无线上网设备费用和电话器材及安装费(详见附表一、表二、表三)。

工程总价共计人民币159405元整。

第五章系统服务

本公司负责本方案中的pds所有结点进行测试,保证各结点均能正常传输信息,投入正常工作。

再次感谢贵单位对本公司的pds综合布线的信任!

综合布线器材预算清单

单价:人民币元

表一:网络布线及安装费

序号工程项目单位数量单价金额备注『 3

1超五类信息模板ax100647ibdn个186162976

2双孔面板a0410455ibdn个933.5325

3超五类双绞线nor16905ibdn箱3835013300

42米跳线超五类条线ibdn条725360

5超五类配线架ax1006464ibdn条86004800

6绕线架a0644489ibdn条880640

7网络机柜三盛40u(19”)北京个110001000

8金属桥架100*50mm(含配件)万泉米XX59000

9垂直金属桥架150*50(含配件)万泉米30451350

10pvc管管径20mm华亚米125056250

11金属软管管径20mm国产米XX400

12底座盒86型国产个2651265

13安普水晶头(盒)amp盒3100300

14六芯长飞光缆gyta—6j2国产米30072100

15塑料软管光缆保护管国产米30041200

16光纤跳线st—st/sc国产对1250600

17尾纤st—st国产对1250600

18耦合器st—st国产对61590

19光缆交接箱内配件200芯光缆交接箱配件国产套1XXXX

器材总价47556

工程安装费20%9511

合计57067

表二:交换机及无线上网设备

序号工程项目单位数量单价金额备注

1接入交换机港湾uhammer2024北京港9240021600

2接入交换机光纤模块1口百兆多模光纤模块μh2—1fmm北京港湾块110001000

3air-ap1220b-e-k9802.11bapw/availcbusslot.etsicnfg美国cisco台35XX5600

4air-ant49412.4ghz2.2dbidipole

antennaw/rp-tncconnect.qty.1

美国cisco块6XX200

5air-pcm352802.11bpccard

w/integratedantenna美国cisco块810008000

器材总价47400

三年质保20%9480

合计56880

表三:电话线路及安装

序号工程项目单位数量单价金额备注

1电话交换箱600门明装挂式卡接式个114001400

2电话分线箱200门明装卡接式个1500500

3电话分线箱50门壁嵌式卡接型米5110550

450对电话电缆hya-2*0。.5-50对米290123480

5100对电话电缆hya-2*0。5-100对米180223960

6阻燃型硬塑料管华亚pvc16米63031890

7阻燃型硬塑料管华亚pvc20米149057450

8阻燃型硬塑料管华亚pvc32米320113520

9电话四芯线南平hbvv4*0。5米5XX.854420

10电话双孔插座松日西诺米153203060

11电话暗盒86hs50米1531153

12辅助材料项1500500

13预放暗管(包括泥水工)米24402.56100

14放电话线及穿管米522015220

15安装电话线箱体(包括泥水工)个750350

16放电话电缆米4702940

17放电话电缆对线号及上箱架对60021200