机房装修和安全用电注意事项

2015-02-26杨镜明,李官荣

西部广播电视 2015年8期

摘要：本文对机房装修中从房顶、地面、墙壁、接地到照明等方面需注意的事项作了论述，同时对机房在安全用电及机房空调选用等方面也作了详细论述。

机房在整个网络传输中居核心地位，机房在前期规划设计中，必须认真做好前期设计方案，在按照规划建好机房后，可确保机房安全正常运行，减少很多安全隐患。

机房装修共包括三个机房建设内容：网络通讯机房、监控中心机房、消防控制中心机房。机房装修具体设计要根据机房类型不同设计相关内容。其中网络通讯机房必须提供全面的解决方案，即各机房子系统均需考虑。另外监控中心和消防控制中心机房不考虑精密空调和消防、环境集中控制系统。

1 装修工程

1.1 顶棚装修工程

主机房顶棚的装修采用活动吊顶的方式，铺放活动金属板便于线缆的走线，同时照明灯具的安装与吊顶统一考虑，让机房装修好后协调美观。

房顶采用金属板天花，需根据用途不同，选用不同规格的金属板，机房功能区域必须采用微孔金属板天花，厚度≥0.8 mm，里面贴上防火防尘吸音纸。

1.2 抗静电活动地板

防静电地板质量的好坏将直接影响到计算机系统的工作安全。在计算机机房装修中，应考虑采用活动地板。使用活动地板可以提高计算机及其它电子设备的运行可靠性及延长设备的使用寿命；选用优质防静电地板，地板安装应稳定可靠，地板的静载承载能力应大于10OO kg/m2；原地面防潮处理；地板下采用橡塑板保温处理；铺设高度应根据楼层层高设计，满足空调送风等要求。

在安装防静电地板时，要同时考虑安装静电泄漏地网，将静电泄漏地网和机房安全保护地的接地端子连在一起，将静电泄漏掉。

1.3 墙面、隔断墙装及门窗装修工程

墙体保温、防水处理，对漏水或潮湿的部分墙体进行彻底有效的防水处理。门窗安装，所有机房均采用钢制防火门；在通讯机房内采用铝塑板墙面，其他机房采用普通乳胶漆。

2 配电柜

选用知名厂家生产的合格的配电柜，配电柜有防雷、防冲击、限压、限流、防过载、防干扰、漏电保护、状态显示等功能；并能对主回路输出的电压、电流、频率和功率等参数进行监控。同时对每一路输出回路的状态进行监视。用电分配要求设三相五线制母排，保护地同机房保护地连接在一起。

防雷产品选用国际知名品牌，雷电防护等级达到A级，第一级防雷加装在办公楼低压配电室；第二级防雷器装在UPS机头前面；第三级防雷器装在配电柜前面。

电源线采用知名厂家生产的阻燃铜芯导线，地线采用双色（黄绿间）线，根据负载功率的大小进行线径的选择。电源线采用放射状方式布线；插座等配件选用国内要求知名品牌。

3 接地

应采用直流地单独接地，接地电阻≤1 Ω。

电气地线只能与电信号处理线路的地线连接，不得将容易产生干扰的设备地线与电气地线相连，以免产生尖峰脉冲干扰。严禁将电气地线经由防雷地线入地，这是因为遭受雷击时，防雷与电气地线在同一点位上，雷电流会形成极高的反向电压，造成电气设备及器件损坏。

4 照明系统

机房照明分为普通照明和应急照明，照明灯具应采用嵌入式安装。应急照明采用UPS供电。主机房照明度应达到400 LX；辅助功能间照度应达到300 LX；应急照明照度不小于30 LX；照明的均匀度、稳定性、光源的显色性、眩光、阴影等指标要达到国标要求。

5 UPS系统

5.1 UPS技术要求

不间断电源UPS配电系统是达到机房A级供电的关键，对它应有较高的技术要求。

所有配电系统所用配件必须选用世界知名的厂家生产，应用实践证明可靠性高，功能完善，售后服务周到的产品。

UPS正常工作时由主输入给整流器提供能量，当逆变器出现故障或负载出现浪涌电流时，UPS会转旁路，由旁路输入对负载供电。

整流器/充电器要求采用微处理器控制，将380/220 V交流转换为直流，向逆变器供给恒定的直流电源，同时对蓄电池组进行浮充，具备智能充电管理功能。

UPS机头应有LCD液晶显示器，通过菜单可显示输入、输出的旁路电压、电流、频率、KVA数、KW数、功率因数、直流母线电压、电池电压及充放电电流，电池组的容量百分比、电池放电后备时间、三相额定负载百分比及日期、时间等。

当UPS由市电供电时，UPS输入功率因数应大于0.95，对市电电网不应造成反馈污染。

UPS电源具有微机监控能力，具备软件编程、定时启动、关闭和控制UPS工作状态，设有控制权限操作口令，支持三台以上主机并联冗余运行方式；有运行数据输出能力，有与智能监控联接的通讯接口，便于监控，免费提供通讯协议。

厂商提供的UPS电源具有电池的智能化管理，能自动充电和放电。在不切断市电，不影响逆变器工作和基本不消耗电池容量的情况下，对电池的状态作出判断，对异常状况进行告警，可防止人为损坏和违规操作。

5.2 蓄电池的技术要求

蓄电池的使用寿命大于5年。蓄电池的正极、负极端子应便于连接，有明显极性标记，蓄电池间的连接电压降ΔU≤10 mV。气密性：应能承受50Kpa的正压或负压不破裂、不开胶、压力释放后壳体无残余变形。耐过充电能力：蓄电池按规定试验后，其外观应无明显变形、渗液。防爆性能：蓄电池在充电过程中遇有明火，内部不应引爆。电池组位置的地面进行承重处理。

6 机房空调

空调主机采用铺设高架地板进行送风。空调加湿上水由本层供水系统提供，加湿器供水前端加装净水器。选用机房专用恒温恒湿空调系统，能满足机房恒温恒湿需要，寿命不低于10年。要有较小的噪音，噪音标准应符合《电子计算机机房设计规范》，空调系统应有智能化控制，可随温度的变化控制空调转速。中心机房按照实际热负荷计算（约300W/ hm2热负荷计算）。

精密空调有效控制区域为中心机房，采用下送风侧回风方式。送风时从活动地板送风，机房净空内自然回风。新风量设计取总风量的10%，新风与回风混合后，进入空调设备处理，新风设备要求具有热交换和初中效过滤功能。提高控制精度，节省投资，方便管理。

（1）压缩机选用进口涡旋式压缩机和采用EC风机，能实现无级调速，能据实际需要调整机外余压。（2）整机采用模块化设计，每个模块制冷系统相互独立，通过控制器统一控制。（3）中文显示控制器，使用WINS编写程序，下拉式菜单，显示24小时温湿度曲线。加湿系统单独控制，有水位不足等报警，同时配置加湿水位的指示灯。（4）进入菜单操作时，有密码保护。（5）要求有双机备份功能。（6）常年24h连续工作，室外机机型适合当地最高温度。（7）运行状态输出与场地智能监控兼容、集成于同一平台，免费提供通讯协议。

房内温、湿度应达到国家A级标准，夏季温度为23±2℃，冬季温度为22±2℃，相对湿度45～65%，温度变化率＜5%，不凝露，机房主心及值机人员处噪声声压级小于70分贝，主机房内要维持正压，与室外压差大于9.8Pa，送风速度不大于3m/s，不产生明显的气流噪声。

7 市电

市电采用双回路供电，选用不同方向的两路市电进入配电房，两路电通过自动切换器进行切换，同时同电力公司签订保供电协议，确保电力不中断。若因紧急情况需断电，在得到电力公司的通知后，也能做好发电机的准备工作。

作者简介：杨镜明（1963-），男，白族，云南大理人，工程师。

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互耦合，防止了板间相互干扰。从而提高供电的可靠性，也利于电源散热。

2.2 过程通道干扰及抗干扰措施

过程通道是指输入输出（I/O）通路、模拟量采集转化为数字量输入，数字量转化为模拟量输出，控制命令信号的传送等通道。在模拟量取样过程中，串入干扰信号；在强大的电磁场环境中，传输线长距离的传输中引发的感应干扰信号，在这个路径中长线传输的干扰是主要因素。为了预防此类干扰，主要采取光电耦合隔离、双绞线传输和阻抗匹配等。

2.2.1 光电耦合隔离措施

光电耦合器件是效果非常明显的隔离方法，是以光为媒介传输信号的集成化器件。利用开关特性和光电耦合器线性区特性传送数字信号和模拟信号。由于发光二极管内阻小，光电耦合输入段的干扰信号会比较小，能够有效防止干扰从过程通道进入设备，切断干扰信号在设备与前后方向的联系。在控制I、控制II和自动调谐套箱中采用了较多的光藕措施。

2.2.2 双绞线传输

双绞线对电场的耦合干扰不能够进行抑制，但对广播电视发射台强大的磁场耦合具有较强的抑制作用。在智能设备中，双绞线是比较常用的一种传输线。在通信电缆中，选择其中一根作为接地信号，可以减少发射机对传输信号的电磁干扰。

2.2.3 长线传输的阻抗匹配

长线传输中，由于阻抗匹配不好造成反射，引发信号失真。匹配方式一般有以下4种。

（1）终端并联阻抗匹配。这种方法会影响终端高电平的抗干扰能力。

（2）终端串联阻抗匹配。这种方法会使终端低电平抬高，降低低电平抗干扰能力。

（3）终端并联隔直流匹配。这种方法可以增强高电平的抗干扰能力。

（4）终端接箝位二极管匹配。这种方法可以提高动态抗干扰能力。

在过程通道减弱干扰的方式，还可以采用提高信号传送电平值，拉大开关量之间的绝对差值；将电压信号转换为电流信号传输，然后再转化为电压信号，避免压降和电磁场引发的影响。

2.3 空间干扰及抗干扰措施

在广播电视发射台高频电磁场环境中，发射机也会产生大量的谐波干扰。对付空间电磁场抗干扰的措施主要是接地、系统屏蔽和合理的布局设计。

2.3.1 接地。接地主要有两种方式：工作接地和保护接地。工作接地可以保证系统可靠运行，防止地环绕引起的干扰；保护接地可以避免因设备绝缘损坏或绝缘下降而造成干扰。接地中要将数字地、模拟地和屏蔽地分开接地。