高铁车站机房电磁屏蔽系统设计方案

京石高铁车站机房电磁屏蔽系统工程设计和施工方案编制人：审核人：编制单位：北京市华铁信息技术开发总公司编制日期：2012-2-20二零一二年二月京石高铁车站机房电磁屏蔽系统设计和施工方案1目录第一章工程概述..............................................................................................................................2一、工程概述......................................................................................................错误!未定义书签。二、工程内容与范围..........................................................................................................................4三、设计依据.....................................................................................................................................4第二章技术设计方案.......................................................................................................................5一、钢板焊接式电磁屏蔽室...............................................................................错误!未定义书签。二、机房接地.....................................................................................................................................7三、其它屏蔽部分..............................................................................................错误!未定义书签。京石高铁车站机房电磁屏蔽系统设计和施工方案2第一章企业简介北京市华铁信息技术开发总公司是由中国铁道科学研究院通信信号研究所主办，北京市中关村新技术产业开发区注册的技、工、贸一体化的科技型企业，现有职工390多人，其中高级研究人员150多人。华铁公司由七个专业研究事业部（行车指挥、联锁、编组站、列控、通信、雷电防护、城轨）、七个专业试验室和三个铁道部中心试验室组成。2001年10月，华铁公司率先通过了GB/T19001-1994（IdtISO9001：1994)《质量管理体系设计、开发、生产、安装和服务的质量保证模式》认证，获得雷电与电化干扰防护产品的设计、开发、生产、安装和服务的最高资质。随后相继顺利通过GB/T19001-2000《质量管理体系要求》和GB/T19001-2008版质量管理体系认证。其中包括雷电与电化干扰防护产品的设计、开发、生产、安装和服务的认证。华铁公司雷电防护事业部从1965年开始进行雷电防护研究，1973年后，重点开展电子设备雷电防护研究，研制开发了我国第一支大功率金属陶瓷三极放电管，参与了大功率氧化锌压敏电阻器等基本防雷器件的研制开发，研制成功了完整的计算机系统及微电子设备雷电防护系列产品。多年来已取得十余项科研成果，获部级科技进步二等奖3项，部级科技进步三等奖3项，部级科技进步四等奖7项。获奖情况如下：1、部级科学技术进步二等奖三项：铁道部奖：1、电气集中和电化区段信号设备防雷系统，1993年，证书号93043-1；2、JZXC-480型轨道电路雷电防护，1987年，证书号87-38-1；中国人民解放军科技进步奖：仓库多微机监控系统防雷工程，证书号90-2-220-1，1990年）。2、部级科学技术进步三等奖三项：铁道部奖：大功率金属陶瓷三极放电管，1986年，证书号86-29-1；邮电部奖：电子设备雷击试验和导则国家标准，1985年，证书号85963北京市奖：北京地铁通信信号设备雷电防护技术的研究。2002年，证书号2002市-3-003华铁公司在1998年，率先在我国铁路系统提出综合防雷的新概念，并积极推进我国铁路现场实践综合防雷的新概念，并在主持编制的铁道行业标准《铁道信号设备雷电电磁脉冲防护技术条件》中以标准形式成为铁道信号系统综合防雷的规范。京石高铁车站机房电磁屏蔽系统设计和施工方案3华铁公司还是我国第一个弱电设备防雷标准《电子设备雷击试验方法》（GB3483-83）和《电子设备雷击试验导则》（GB3484-83）的两个编制单位之一，也是《铁道电子设备用防雷保安器》等6项铁道部防雷行业标准，及GA173-2001《计算机信息系统防雷保安器》、GA267-2000《计算机信息系统雷电电磁脉冲防护规范》等2项公共安全行业标准的编制单位。华铁公司还是全国雷电防护标准技术委员会、中国通信学会电磁兼容委员会、中国电子学会防雷专业委员会委员单位。多年来，华铁公司的防雷产品在铁道、电力、海关、部队、工厂、学校、高速公路、供水、电信等部门的计算机网络、自动控制、遥测遥信、通讯、办公自动化等系统的防雷工程中得到广泛的应用，其防雷产品防雷效果显著，取得良好信誉及口碑。华铁公司的每一型号的产品都按科研程序，经过严格的型式试验和两年以上的现场对比试验后才可批量生产。全部产品通过了铁道部产品质量检测中心的检测，符合铁道部标准和公安部标准。取得了公安部核发的“计算机信息系统安全产品销售许可证”。我们注重产品的质量，长期跟踪服务。做到“科技创新，质量一流。安全可靠，顾客满意”。我们向用户郑重承诺，奉献完美的售前、售中、售后服务，保证满足用户的要求。在未来的发展中，我们以“科技创新、质量一流，安全可靠、顾客满意”为宗旨，为铁路跨越式发展服务，为社会服务。京石高铁车站机房电磁屏蔽系统设计和施工方案4第二章工程概述一、工程内容与范围随着我国高铁建设的飞速发展，计算机系统、微电子通信设备及计算机联锁广泛应用于行车调度管理指挥和控制系统中。车站机房电磁屏蔽系统工程是一种涉及到屏蔽室抗干扰技术、等电位连接技术、线缆屏蔽及合理布线、建筑和装饰等多种专业的综合性工程。本工程项目涉及共计8个车站的通信机械室、信息系统机房、信号电源室、信号机械室以及信号计算机机房，分别是涿州东站、高碑店东站、保定东站、定州东站、正定站、高邑站、邯郸东站和邢台东站，各站机房及施工面积参见附表。根据客户要求，本机房屏蔽系统工程的主要内容如下：1、通信机械室房屋的法拉第笼屏蔽；2、信息机房及信号设备用房（含电源室、机械室、计算机机房）的电磁屏蔽和防静电措施；3、各房间设置供等电位连接使用的接地引接线端头；4、综合接地网接地电阻不符合要求的进行整治或补做。二、设计依据铁建设[2007]39号《铁路防雷、电磁兼容及接地工程技术暂行规定》铁运〔2011〕144号《铁路通信设备雷电综合防护实施指导意见》铁运〔2006〕26号《铁路信号设备雷电及电磁兼容综合防护实施指导意见》运基信号〔2008〕362号《关于对铁路信号设备雷电及电磁兼容综合防护进行补充规定的通知》TB/T3074-2003《铁道信号设备雷电电磁脉冲防护技术条件》京石高铁车站机房电磁屏蔽系统设计和施工方案5第三章技术设计方案一、建筑物屏蔽建筑物法拉第笼电磁屏蔽包括建筑物外墙屏蔽和计算机机房屏蔽。为了改善信号楼内电子设备的电磁环境，机房建筑物必须采取屏蔽措施。对于以钢筋混凝土框架结构为基础的车站信号楼，外屏蔽应利用建筑物中的钢结构支柱、各种钢筋梁等金属部分可靠焊接后组成。对于砖混结构的车站信号楼应在外墙采取增加金属格栅的屏蔽措施。通常的要求是采用10热镀锌圆钢沿外墙附设5m×5m的金属网格，交叉处焊接并固定，并与垂直的引下线焊接连通（单层建筑物的外墙只需做引下线）。建筑物法拉第笼屏蔽示意图如下：立柱主钢筋避雷带避雷网铝窗环形线均压网（网格）环形线女儿墙1m×1m接地端子板横梁（圈梁）主钢筋环形接地装置基础接地网立柱主钢筋京石高铁车站机房电磁屏蔽系统设计和施工方案6建筑物法拉第笼屏蔽材料通常选用网格型或铁板型屏蔽笼材料，对于新建站由房建专业设计采用网格型型屏蔽笼材料，并将其设置在建筑物墙体内，其规格一般如下：序号项目材料规格1墙面、墙顶屏蔽金属网镀锡或镀锌圆钢，规格：直径不小于Φ8mm2窗栅截面不小于9mm2铝合金网3地面屏蔽网铜箔带，规格：不小于δ0.2*20mm4防静电地板HDG·350·600·Z若在建筑物施工中未能实施网格型屏蔽笼，则可采用铁板型屏蔽材料在建筑物内部墙面及房间顶部实施屏蔽措施，铁板型屏蔽笼材料及规格如下：采取屏蔽措施的计算机机房的六面（墙、顶、地面）应闭合构成法拉第屏蔽笼（包括窗、门），屏蔽笼可与墙内主筋或水平接地体多处连接。墙面、顶面屏蔽材料应采用镀锌铁板，铁板与铁板接续（拐角）处的搭接宽度不小于20mm。铁板应对缝焊接。窗、（隔断）金属（防盗）门玻璃应采用金属网覆盖，金属网网格应不大于80*80mm，并金属门或屏蔽笼采用铆接或栓接，栓接用电线截面不小于10mm2，外墙门至少应采用金属外皮防盗门。铁板与窗栅铝合金网连接采用截面不小于10mm2铜导线连接。通信信号机房地面宜铺设防静电地板，防静电地板的绝缘电阻不得小于105Ω，载重应符合设计要求。防静电地板的各支架间应可靠连接，并与墙面屏蔽笼冷压栓接或焊接，至少每个墙角处应连接，连接点间距应不大于5m，焊接（栓接）所用多股绝缘软线截面不小于10mm2，或采用在地面用铜箔带铺设成与防静电地板方格相同的网格，网格交叉点应施焊或与各支座卡接。内墙门、窗与屏蔽笼、墙内主筋连接，外墙门、窗与水平接地体连接。吊顶、护墙材料应符合通信信号设备用房耐火等级的要求。电磁屏蔽是针对电磁波的屏蔽，而静电屏蔽指的是对静电场的屏蔽。静电屏蔽要求屏蔽体必须接地。影响屏蔽体电磁屏蔽效能的不是屏蔽体接地与否，而是屏蔽体导电连序号项目材料规格1墙面、墙顶屏蔽铁板镀锡或镀锌铁板，规格：厚度不小于0.6mm2窗栅截面不小于9mm2，网孔80*80mm铝合金网3地面屏蔽网铜箔带，规格：不小于δ0.1*20mm4防静电地板HDG·350·600·Z京石高铁车站机房电磁屏蔽系统设计和施工方案7续性。破坏屏蔽体的导电连续性的因素有屏蔽体上不同部分的接缝、开口等。因此，电磁屏蔽对屏蔽体的导电性要求要比静电屏蔽严格。为了便于实施室内等电位连接，应在建筑物内墙面设置与接地系统连接的预留钢筋接地端子板，各种室内的法拉第屏蔽还应与钢筋接地端子板栓接，设置4-6处（参见设计图）。二、机房接地系统新建信号楼可利用建筑物的基础构成的地网作为接地体，并与在建筑物四周设置的环行接地装置通过相互焊接连通构成综合接地系统。对于不具备上述条件车站，应补做信号楼综合接地网，综合接地系统的环行接地装置由水平接地体和垂直接地体组成。环形接地装置的水平接地体贯通地线环形接地装置的垂直接地体和环形接地装置连接点贯通地线和环形接地装置连接点信号楼柱子中钢筋和环形接地装置连接信号楼柱子中钢筋和地网连接至电源配电盘的接地汇集线至控制室、机房、继电器室等的接地汇集线图例：信号楼钢筋混凝土柱，黑点表示主钢筋。信号楼钢筋混凝土地面钢筋，交叉点电焊连。至分线盘接地汇集线京石高铁车站机房电磁屏蔽系统设计和施工方案81）水平接地体a）材料、规格：水平接地体采用40×4mm热镀锌扁钢，镀层厚度大于25μm。b）设置：围绕信号楼四周距离信号楼墙体1m以外