机房建设-UPS供电及防静电防雷系统的重要性

时间:2019-09-29 作者 :admin

中央机房的安全措施包括防非法侵入网络、防雷、接地、防火、防停电、防静电等内容,这些都是保证设备安全运行的必不可少的重要条件。
    UPS供电系统设计

   建筑智能化系统的有效工作有赖于正常供电,尤其是机房不应停电,因为机房是智能大厦的首脑机关。众所周知,一台电脑正在工作时突然断电,就可能造成数据丢失。所以机房的电源系统很重要。对于智能大厦的一般配电系统,允许正常停电或事故停电,但对中央机房而言是不允许的。一般的解决办法是分为两部分,一是在前端交流电源引人两路市电,有条件时可加设发电机,成为多路供电,提高供电可靠性;二是在机房里设不间断电源UPS,附设一定的直流电池组作为后备电源,即可保证供电。前者是传统的提高供电可靠性方式,后者是近年来随着信息技术飞速发展而越来越广泛应用的方式。
    现有两种UPS供电方式可供选择。一为在线式,即UPS始终在供电状态,时刻都在工作着,UPS代替了市电为计算机网络设备供电。二为后备式,就是计算机网络设备平时供电依靠市电,只在市电停电时才立即转而由UPS供电。后备式供电有个过零问题,即当市电停电时,无论何种合闸方式,避免不了瞬间无电问题。市电是50HZ,奔腾ⅡPC是500MHZ以上,显然,在停电的一瞬间,电脑可能丢失数据。具体办法是分而治之:若系正常停电,事先必有通知,可提前将UPS 投入;若系故障(短路、接地)停电,因电感上电流不能跃变,电容上电压不能跃变,可将UPS的自动接入设定为小于跳闸电流值,即在电路断开前,UPS就已接入。
    UPS电源正向大功率、低噪音、智能化、网络化方向发展,而这正是中央机房所需要的。大功率的UPS电源(如20、30、60KVA及以上)多具有并机冗余功能,新出现的热插拔、模块化电池阵列进一步提高了供电可靠性。这因为“阵列结构”先前用于计算机网络的“磁盘阵列”时就证明有利于可靠性的提高。
    防静电地板的应用

    防静电主要指及时消除机房内部各处产生的静电荷。摩擦生电是自然现象,静电的聚集会引发意外事故,危害电子设备及人身安全。因此,机房均应采用防静电地板,通过接地泄放静电荷。地板一般距地0.3m建设。为了保证施工质量,机房工程应由具有机房工程施工资质的单位来承担。
    机房防雷接地设计

    中央机房内大量的电子设备工作电压较低,精密设备较多,对雷击的耐受能力较差,一旦遭受,往往损失巨大。故此处防雷等级较高,对防范各种雷击的措施要求较高。雷击形式多种,机房防雷措施主要针对直击雷和感应雷。一般做法是在楼顶设置避雷针、避雷带以防直击雷;在大楼内将通体结构主筋互连,形成等电位法拉第笼、均压环以防侧击雷(高层建筑30米高度处及以上每隔三层利用圈梁钢筋与柱内主筋相接构成均压环);在大楼基础利用基桩导体互连,形成良好的接地及大厦内的地电位分布。另外,将建筑物表面的金属设备及入户金属管道与接地网良好连接,以保证大厦内的等电位。
    为防止高压雷电波侵入机房设备,可在机房设备前端采用多种防过电压装置。例如,在网络设备前设三级避雷保护装置可有效分流限压,防止感应雷电波的侵入,三级指电源端、UPS端、服务器或配线架等终端之前端。另外,户外引入室内的天线馈线、信号线、数据通讯线等均应在入户处设避雷器。
    接地系统包括防雷接地、交流工作接地、直流接地、PE保护接地、屏蔽接地及防静电接地等系统,后三者可互连。接地方式一般采用联合接地方式,即防雷接地、保护接地、工作接地等均直接与接地网直接连接,总的接地电阻应小于1欧姆,即所谓零接地电阻。在条件允许时也可设置专用接地装置。
    数字电路中,提供等位面的逻辑接地和模拟电路中提供基准电位的信号接地成为直流接地。直流接地系统基准电位引自总的等电位铜排,工程上可采用截面积为35平方毫米的绝缘铜芯线穿保护管引至弱电设备,作为直流接地。
    电子设备中有不少的交直流滤波器,它们用于防止各种频率的干扰电压通过电源线侵入,以免影响低电平信号装置的工作。交直流滤波器的接地称功率接地。功率接地系统是用与相导线等截面的绝缘铜芯线从配电箱引至弱电设备,此接地线在TN—S五线制中就是接N线(即中性线)。
    屏蔽接地及防静电接地是为了解决电磁辐射和电磁干扰的问题。随着智能建筑中各种高频率的通讯设施的不断增多,抗干扰日益重要。电磁干扰是电子系统辐射的寄生电能,它能降低数据传输的准确性,增加误码率,影响清晰度,造成电磁环境污染。为了防止外来的电磁干扰,将电子设备外壳体及设备内外的屏蔽线或者穿线金属管进行接地,全程屏蔽,叫做屏蔽接地。一般机房内的环境较为干燥,容易产生静电,进而对电子设备产生干扰,为此采用的接地为防静电接地。屏蔽接地及防静电接地的一般做法是:由楼内总等电位铜排引出PE弱电干线,每层设弱电等电位铜排,电子设备的外壳,金属管路及抗静电接地均与此等电位铜排相接。