7m×5m×3m拼裝式局放屏蔽室技術方案
作者:來源:武漢凱迪正大電氣有限公司日期:2023-09-01 13:47:56閱讀:
一、設計施工的依據(jù)
> GB/T12190-90 高性能屏蔽室屏蔽效能和測量方法
> GB-50205-2017 鋼結(jié)構工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范
> GJB20219-94 軍用屏蔽機房通用技術要求檢測
> GB/T 51103-2015 電磁屏蔽室工程施工及質(zhì)量驗收規(guī)范
> GB50174-2016 電子計算機房設計規(guī)范
> GB 9361-2011-T 計算機場地安全要求
> GB/T2887-2011 計算機場地通用規(guī)范
> BMB3-1999 處理涉密信息電磁屏蔽技術要求和測量方法
> GB50116-2013 火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范
> 相關電磁兼容技術原理和國家安全的現(xiàn)行規(guī)定
二、系統(tǒng)主要技術指標
> 屏蔽室整體尺寸:長7米×寬5米×高3米
> 屏蔽室內(nèi)尺寸:長6.8米×寬4.8米×高2.9米
> 手動雙開旋轉(zhuǎn)屏蔽門:寬2.2米×高2.8米
> 屏蔽小門:寬0.9米×高1.9米
> 絕緣地坪尺寸:長7.5米×寬5.5米
> 屏蔽性能(在大門內(nèi)1米處測量)
磁場:10-100KHZ時≥60dB
電場:100K-1GHZ時≥60dB
> 在測試回路(不帶試品)條件下局部放電背景噪音≤1pC
> 屏蔽室能夠滿足新產(chǎn)品實驗室用的外施耐壓、局部放電的測定
> 為滿足屏蔽室內(nèi)配置的試品的用電需要
設備用電電源濾波器:380V/80A 1路
儀器/照明用電電源濾波器:220V/32A 1路
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(nèi)變形程度: 頂部下陷 ≤8mm 底部凹陷 ≤3mm
三、屏蔽系統(tǒng)的設計安裝方案
3.1、屏蔽室屏蔽系統(tǒng)的總體設計方案
3.1.1、屏蔽殼體
屏蔽殼體是保證屏蔽室屏蔽性能的基礎,是裝飾材料和大部分附屬系統(tǒng)的載體,是屏蔽室最基本的組成部分,這些都要求屏蔽室的墻體有足夠的強度和穩(wěn)定性。經(jīng)過計算,該屏蔽室整體理論重量約為3t,地面承受壓力為150kg/m2左右(此重量不含人員、設備、試品、運輸工具和其它)。屏蔽體的使用壽命是20-30年,屏蔽殼體的抗震等級按照8級計算。
綜合考慮底層的承重量、屏蔽室的設計壽命、成本和生產(chǎn)工藝及鋼板的結(jié)構強度,屏蔽室頂板和墻體屏蔽模塊均采用厚度2mm鍍鋅鋼板,鋼板通過剪切、沖孔、折彎、應力處理等工藝制作而成。組裝時用鍍鋅螺栓、螺母、墊片進行固定,中間夾壓導電襯墊組裝而成,側(cè)墻屏蔽模塊采用自支撐結(jié)構。為了減少屏蔽體頂部中間部分的下沉,在頂部上方設置若干根槽鋼加強梁,有效地減少頂部鋼板的變形。
屏蔽室底面采用3mm鍍鋅鋼板,鋼板經(jīng)過剪切成形,形成單元拼接成標準模塊。將鋼板貼附壓鉚在龍骨框架上,地面龍骨采用方管或其他型鋼焊接;做好后,表面要做防銹處理。
屏蔽室及隔離區(qū)域平面示意圖,見圖1。
圖1 屏蔽室及隔離區(qū)域平面示意圖
圖2 屏蔽室實物圖
> 屏蔽室底面設計
由于屏蔽室的底面長期承受一定的載荷(如設備的搬運,產(chǎn)品出入等),為減少地板屏蔽體不應有的顫動和變形,屏蔽室底面采用3mm鍍鋅鋼板+方管龍骨制作而成。該地面設計受力為600kg/m2。
絕緣地坪采用5mmPP絕緣板焊接組成的隔離層,絕緣地坪尺寸:長7.5米×寬5.5米,試驗區(qū)域與外界的絕緣電阻要求10kΩ以上,確保整個試驗系統(tǒng)與車間沒有任何電氣連接,防止生產(chǎn)車間中其他電氣設備的干擾信號通過靜電耦合的方式傳導到試驗區(qū)域的地表或地下的金屬件(如鋼筋等),最終通過地線傳入到測試回路中。
> 屏蔽室墻體設計
屏蔽墻體是用屏蔽模塊連續(xù)拼接組成的六面體結(jié)構。墻體屏蔽模塊采用鍍鋅鋼板和矩形管型鋼制作而成,屏蔽模塊可以自行支撐。
> 屏蔽室頂部結(jié)構設計
屏蔽室頂部結(jié)構是由2mm鍍鋅鋼板制作成屏蔽模塊,屏蔽室的頂板安裝在側(cè)板內(nèi)側(cè)上方。為了分散屏蔽體的重量和減少屏蔽體頂部中間部分的下沉,在頂部上方設置若干根加強梁,有效地減少頂部鋼板的變形。
> 屏蔽室門設計
手動雙開旋轉(zhuǎn)屏蔽門2200mm(寬)×2800mm(高)
1、 結(jié)構采用鉸鏈轉(zhuǎn)動,左右門扇均為旋轉(zhuǎn)式,門設內(nèi)外拉手,門的推拉開啟力為150N。單層電磁密封簧片,簧片采用鈹青銅材料加工成形,經(jīng)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(yè)人員維修。門開斷電。
2、門扇關閉運行10000次無機械故障,屏蔽效能指標不下降。
3、屏蔽門關閉時,先關閉一扇后用插銷固定,然后再關閉另一扇,左右門扇之間接縫也要加鈹青銅簧片進行屏蔽處理。
4、屏蔽門門檻高度約30mm。配鐵質(zhì)斜坡(寬2.5米,高和門檻齊高)。
門上裝有進出門電源控制通斷開關。門關閉后,才能合閘做試驗,如果在試驗中,一旦打開,內(nèi)部自動斷電。
手動單開鎖緊屏蔽門凈尺寸:寬900mm×高1900mm(一扇,人員進出)
屏蔽室門是影響整個屏蔽室屏蔽效果的最重要部位,是保持屏蔽系統(tǒng)總性能免于退化的最薄弱部件,也是系統(tǒng)中唯一可動部分,因此保持屏蔽門屏蔽效能的穩(wěn)定性尤為重要。
(1)、結(jié)構采用鉸鏈轉(zhuǎn)動,插刀式手動式屏蔽門,雙點鎖緊機構,雙層電磁密封簧片,簧片采用鈹青銅材料加工成形經(jīng)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小于198mm,局部如有損壞易于更換,無需專業(yè)人員維修。
(2)、插刀式屏蔽門的刀口采用黃銅板制作。
(3)、由于簧片和其接觸部分(屏蔽門的刀口)均屬同性材料,電位差一致,所以在互相接觸點上不會產(chǎn)生電腐蝕,確保長時間的屏蔽效能。
(4)、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(jié)構。
(5)、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(jié)構,運行平穩(wěn)輕巧。
(6)、鎖緊屏蔽門設計聯(lián)動開啟,室內(nèi)外均可操作。
手動門材料:普通黃銅和鈹青銅。
3.1.2、接地系統(tǒng)(需方負責,供方提供技術支持)
地線要確保單獨接地,不能與車間的接地系統(tǒng)連接,即用絕緣地坪隔離和單獨打接地極的單點接地,要求接地電阻不大于1Ω,地線由需方負責制作,供方給予支持。
3.1.3、截止波導窗及通風系統(tǒng)
本方案選用六角形波導300×300,孔距4.2mm,截止頻率為20GHz的波導窗2只。
在截止波導窗上安裝強制進出通風扇,實現(xiàn)屏蔽室內(nèi)外的空氣交換。整個屏蔽室采用1進風,1出風的方式。安裝在控制室內(nèi)。
3.1.4、斜坡設計
為了試品叉車進出,配鐵質(zhì)斜坡(寬2.1米左右,,高和屏蔽室里面地面齊高)1個。
3.1.5、屏蔽室內(nèi)供配電及照明系統(tǒng)
電氣設計施工原則:
根據(jù)屏蔽室使用要求及國家有關的設計標準,充分考慮屏蔽室內(nèi)系統(tǒng)工作的性質(zhì)和任務,以電源供配電的質(zhì)量、安全性和技術上的先進性、人員工作環(huán)境的舒適性等為設計原則。
按照各設備用電負荷的大小,選擇合適線徑的電力電纜和不同容量的電源濾波器;選用低泄漏電流的電源濾波器,插入衰減與整個屏蔽室的綜合效能一致;室內(nèi)的電源采用穿管走線,按要求位置配置電源插座。
三相Yyn0連接,可輸出380V電壓,適應不同設備的需要。
電源經(jīng)濾波器進入屏蔽室需要穿過屏蔽室墻面,穿墻的屏蔽管結(jié)構按照圖3要求制作。
圖3屏蔽管穿墻示意圖
按照各設備用電負荷的大小,選擇合適線徑的電力電纜和不同容量的電源濾波器;選用低泄漏電流的電源濾波器,插入衰減與整個屏蔽室的綜合效能一致;室內(nèi)的電源采用穿管走線,按要求位置配置電源插座。
電源經(jīng)濾波器進入屏蔽室需要穿過屏蔽室墻面,穿墻的屏蔽管結(jié)構按照圖3要求制作。
電源經(jīng)電源濾波器,配電柜輸送到屏蔽室內(nèi)照明及各種用電設備。
按照使用要求,在屏蔽室的適當位置安裝配電盒(PZ30—8~10P),內(nèi)置設備用電源空開1只(380V/80A),照明儀器插座用電源空開2只(220V/32A),。
照明開關2只(兩組合式,試驗區(qū)域燈分2組分開控制),電源2+3插座(10A)6只,現(xiàn)場指定位置安裝。
屏蔽室頂部安裝4只無電磁干擾的燈,控制室頂部安裝2只無電磁干擾的燈,光源安裝在屏蔽燈罩內(nèi),采光效果優(yōu)良。供方根據(jù)安裝高度,合理地確定燈具的間隙。保證屏蔽室內(nèi)光線的均勻性。
3.1.6、室內(nèi)裝飾
裝修設計依據(jù)
> GB/T2887-2011《計算機場地通用規(guī)范》
> GB50174-2008《電子信息機房設計規(guī)范》
> GB/T9361-2011《計算站場地安全要求》
> GB50222-2016《建筑內(nèi)部裝修設計防火規(guī)范》
> 機房樓層及現(xiàn)場實際情況
裝修主要材料的選擇
根據(jù)《電子計算機房設計規(guī)范》室內(nèi)裝修要求,所選材料材料應為(燃燒性能等級A)或難燃燒材料(燃燒性能等級B1)
1、 頂采用鍍鋅鋼板。
2、 室外墻面:護墻板裝飾,如圖4。
室內(nèi)墻面:鍍鋅鋼板噴塑,如圖5。
3、 地面:鍍鋅鋼板。
圖5室內(nèi)鍍鋅鋼板噴塑效果
圖4室外護墻板裝飾效果
室內(nèi)電器照明系統(tǒng)
1、工作區(qū)域采用無電磁干擾照明燈具照明。
2、照明控制選用開關箱,開關控制。
3、屏蔽室內(nèi)配置開關插座,合理安排燈具開關、插座、數(shù)量及位置,以確保照度達到要求。
4、試驗區(qū)如安裝掛壁式空調(diào),由需方提供,須在供方施工期間安裝。空調(diào)須為非變頻空調(diào),放置于不影響設備位置,具體由需方定。