上海市安裝工程集團(tuán)有限公司 吳增強(qiáng) 喬培華

傳媒中心電磁兼容施工中接地技術(shù)

上海市安裝工程集團(tuán)有限公司 吳增強(qiáng) 喬培華

傳媒中心工程對(duì)電磁環(huán)境要求較高，本文結(jié)合某傳媒中心電磁兼容施工中接地技術(shù)，分析了在該工程中的防雷接地、防靜電及屏蔽接地和工藝接地技術(shù)并分析中在傳媒中心接地過程中應(yīng)注意的問題，可以為類似工程電磁兼容接地技術(shù)分析、施工提供借鑒。

電磁兼容；高頻接地；電磁屏蔽；防雷接地

1.引言

當(dāng)前國(guó)內(nèi)新建的傳媒中心對(duì)電磁環(huán)境提出了很高的要求，系統(tǒng)接地是減小電磁影響的重要的方法。傳媒中心接地系統(tǒng)的質(zhì)量直接影響到系統(tǒng)的工作量及工作質(zhì)量；但是，由于施工條件不規(guī)范，加上傳媒中心建筑內(nèi)電磁環(huán)境的復(fù)雜性，造成接地易于成為各種干擾源的干擾對(duì)象[1]。因此接地系統(tǒng)對(duì)于傳媒中心大樓各種業(yè)務(wù)，例如電視節(jié)目、通信、廣播、傳輸業(yè)務(wù)等的正常運(yùn)行具有重要影響。本文通過對(duì)某現(xiàn)代傳媒中心工程電磁兼容施工中接地技術(shù)進(jìn)行分析、施工，避免由于接地所造成的電磁干擾，為傳媒中心創(chuàng)造適宜的電磁環(huán)境。

2.電磁兼容接地技術(shù)

傳媒中心接地系統(tǒng)包括電視工藝設(shè)備接地、保護(hù)接地、防雷接地、弱電接地等。工藝設(shè)備接地指使用專用的地線連接設(shè)備；弱電系統(tǒng)接地指綜合安防管理系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、公共廣播系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)等弱電設(shè)備的接地。安全保護(hù)接地指將配電柜、配電箱、機(jī)柜、電氣設(shè)備的金屬外殼等與綜合接地裝置之間做可靠的電氣連接。其作用是當(dāng)設(shè)備因絕緣損壞而使金屬機(jī)殼帶電時(shí)，確保電源的保護(hù)電路及時(shí)動(dòng)作并切斷電源，防止發(fā)生觸電事故。 此外，還應(yīng)考慮機(jī)房?jī)?nèi)的防靜電接地及屏蔽接地。所有的接地線均引至大樓的地下聯(lián)合接地體。

2.1 防雷接地

傳媒中心的防雷接地根據(jù)環(huán)境因素、雷電活動(dòng)規(guī)律、設(shè)備所在雷電防護(hù)區(qū)和系統(tǒng)對(duì)雷電電磁脈沖的抗擾度、雷擊事故受損程度以及系統(tǒng)設(shè)備的重要性，采取相應(yīng)的外部防雷和內(nèi)部防雷等措施進(jìn)行綜合防護(hù)示意圖如圖1所示。

圖1 建筑物綜合防雷系統(tǒng)

傳媒中心大樓最高處安裝了避雷針，屋頂安裝避雷帶，避雷帶沿女兒墻明敷，所有突出屋面的金屬構(gòu)件與屋面避雷帶可靠焊接，并在屋面安裝大面積網(wǎng)狀避雷帶，在樓體每隔兩層的樓板圈梁的主筋與防雷引下線的主筋可靠焊接形成均壓網(wǎng)，最后避雷引下線接入總等電位接地體，形成了與其它接地系統(tǒng)共同接地，在整個(gè)大樓上形成了數(shù)道金屬屏蔽網(wǎng)，減少了外界對(duì)樓內(nèi)設(shè)備的電磁干擾。當(dāng)大樓遭受雷擊時(shí)，雷擊電壓，通過這個(gè)金屬屏蔽網(wǎng)傳至建筑物各處，使大樓整體各處電位基本相同，減少了由于雷擊時(shí)產(chǎn)生的雷擊電壓對(duì)大樓內(nèi)設(shè)備影響，提高了整個(gè)大樓設(shè)備的安全性。雷擊產(chǎn)生不同頻譜的雷電流，則鋼框架結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)各種頻率的震蕩，這對(duì)演播大樓內(nèi)的工藝設(shè)備和電力設(shè)備可能受到劇烈變化的電磁場(chǎng)干擾，因此，對(duì)不同用途的機(jī)房應(yīng)采取相應(yīng)的保護(hù)措施，如設(shè)備外殼可靠接地，線路屏蔽措施等。

2.2 防靜電及屏蔽接地

防靜電接地是為了消除設(shè)備運(yùn)行過程中產(chǎn)生的靜電電荷。屏蔽接地能減少電纜本身向外輻射能量并提高電纜抗外部電磁干擾的能力。防靜電及屏蔽接地是指將機(jī)房?jī)?nèi)的防靜電地板、墻面裝飾彩鋼板及金屬龍骨、金屬材料吊頂及金屬龍骨、金屬導(dǎo)線管、金屬線槽、電源電纜的屏蔽層等與綜合接地裝置之間做可靠的電氣連接。采用屏蔽電纜傳輸音頻信號(hào)和采用同軸電纜傳輸有線電視射頻信號(hào)，可以減少信號(hào)的對(duì)外輻射，防止外界信號(hào)的干擾同時(shí)降低對(duì)別的電路或設(shè)備的干擾。屏蔽與接地合理配合使用，能起到良好的效果，既可以屏蔽靜電電荷的破壞和干擾，又可以大大減輕交變電磁場(chǎng)對(duì)其他敏感設(shè)備的干擾，提高整個(gè)系統(tǒng)的電磁兼容性[2]。

2.3 工藝接地

工藝接地系統(tǒng)由聯(lián)合接地網(wǎng)、工藝接地引出點(diǎn)、工藝接地端子板、接地干線、支線、等電位連接器、接地轉(zhuǎn)接箱等組成。工藝接地主干線安裝在工藝管內(nèi)且不能與其它接地線和導(dǎo)電體接觸。工藝接地主干線從上到下一直到達(dá)大樓的地下接地網(wǎng)。在每個(gè)樓層，工藝主干線旁設(shè)一工藝接地樓層分線箱，區(qū)域內(nèi)所有工藝接地分支線接入此樓層分線箱。工藝接地樓層分線箱與工藝接地主干線采用電纜連接，連接電纜截面不小于120mm2。工地接地系統(tǒng)示意圖如圖2所示。

圖2 工地接地系統(tǒng)示意圖

為減少屏蔽芯線的感應(yīng)電壓，采用絕緣隔開的雙層屏蔽，外層屏蔽在兩端作等電位連接。工藝設(shè)備機(jī)柜、機(jī)架底部通過絕緣材料與地面絕緣且采用絕緣外層黃綠色相間35mm2的絕緣多芯屏蔽銅線連接到機(jī)房工藝接地箱的接線端子上，工藝設(shè)備相鄰機(jī)柜之間的上下部，各有一條不小于20×0.5mm銅帶（或銅編織帶）將機(jī)柜互相連接。工藝接地的地線每隔10m做一次等電位連接。工藝豎井內(nèi)的工藝接地主干線經(jīng)過等電位連接器與結(jié)構(gòu)預(yù)埋扁鋼和本層防雷均壓網(wǎng)相連。演播樓工藝接地點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)圖如圖3所示。

圖3 演播樓工藝接地現(xiàn)場(chǎng)圖

3.傳媒中心接地應(yīng)注意的其他問題

在設(shè)備安裝與調(diào)試過程中，有些地方使用了大功率設(shè)備，致使在電源和導(dǎo)線之間相互耦合形成一定電場(chǎng)和磁場(chǎng)干擾，工藝接地能有效地減弱這些電磁干擾。在工藝接地時(shí)需考慮以下幾點(diǎn)：

（1）信號(hào)地和其它接地的連接次序

由于音頻和視頻設(shè)備的信號(hào)地接地電阻相對(duì)于保護(hù)地接地電阻稍大，在接地時(shí)要注意信號(hào)地和其它接地的連接次序。對(duì)于有模擬地和數(shù)字地的設(shè)備，盡量在距接地近的地方接地，先分別接地后再匯聚，且設(shè)備外殼完成相應(yīng)的接地。

（2）機(jī)房數(shù)字設(shè)備接地的規(guī)范性

當(dāng)機(jī)柜內(nèi)設(shè)備多時(shí)，相應(yīng)的接地線較多，因此，可敷設(shè)幾條互相并行的半環(huán)型接地母線，包括信號(hào)地母線、屏蔽地及機(jī)柜外殼地母線等，相應(yīng)的接地線分別接到對(duì)應(yīng)的接地母線上；相應(yīng)的母線接到對(duì)應(yīng)的接地螺栓上，確保接地電氣特性良好，接地電阻要滿足設(shè)計(jì)要求。

（3）電源中性點(diǎn)電位保持零電位

使用三相四線制電源供電系統(tǒng)中，可能存在負(fù)載用電不一致，導(dǎo)致三相不平衡，若中性線接地不好，將可能造成中性線電位偏移，致使使單相供電的設(shè)備因?yàn)殡妷浩呋蚱投荒苷９ぷ?，?yán)重時(shí)會(huì)造成設(shè)備損壞，因此保證電源中性線可靠接地，對(duì)系統(tǒng)正常工作起著重要作用。

4.結(jié)論

文章以某傳媒中心電磁兼容施工中接地技術(shù)為對(duì)象，分析了在該傳媒工程所采用的接地技術(shù)，包括防雷接地、高頻、防靜電及屏蔽接地、工藝接地等，達(dá)到了電磁兼容關(guān)于接地技術(shù)的要求，了可以為類似工程電磁兼容施工中接地施工提供借鑒，避免由于接地不當(dāng)引起的電磁干擾。

[1]孔嵩．智能建筑電磁兼容技術(shù)研究[J]．電氣應(yīng)用,2013,32(02)：73-76．

[2]劉小麗,劉澤西,王勇,曾海鵬．淺談建筑電氣中的電磁干擾與防護(hù)[J]．現(xiàn)代建筑電氣,2013,4(03)：1-3+53．