【正文】 第十一章、基礎(chǔ)技術(shù)環(huán)境子系統(tǒng)目錄第十一章、基礎(chǔ)技術(shù)環(huán)境子系統(tǒng) 1. 概述 2. 系統(tǒng)需求 3. 系統(tǒng)供配電、空調(diào)、UPS 3. 系統(tǒng)防雷 4. 機房施工、裝修 4. 布線 4. 設(shè)計方案 4. 系統(tǒng)供配電、UPS、空調(diào) 5. 系統(tǒng)防雷 19. 機房施工、裝修 27. 布線 37. 概述隨著科技的日新月異和安防技術(shù)的廣泛應(yīng)用，怎樣確保系統(tǒng)設(shè)備和其他弱電設(shè)備的正常運行，怎樣給從事系統(tǒng)操作的工作人員創(chuàng)造良好的工作環(huán)境，這個問題越來越被人們所重視。計算機及安防智能設(shè)備不同于其它的機器設(shè)備，不同的系統(tǒng)對運行環(huán)境有不同的要求。一般的大、中、小型安防設(shè)備都要求安裝在一個專用的機房里。機房環(huán)境除必須滿足設(shè)備對溫度、濕度和空氣潔凈度，供電電源的質(zhì)量(電壓、頻率和穩(wěn)定性等)，接地地線，電磁場和振動等多項的技術(shù)要求外，還必須滿足在機房中工作的人員對照明度、空氣的新鮮度和流動速度、噪聲的要求。安防智能設(shè)備屬于貴重精密型設(shè)備，它又常常是安全保衛(wèi)的重點。系統(tǒng)對機房的消防、安全保密也有較高的要求。國家關(guān)于機房建設(shè)有一個最新的國家級標準，即《中華人民共和國國家標準電子計算機機房設(shè)計規(guī)范》GB50174—93。目前，這個標準就是機房建設(shè)的主要依據(jù)。機房建設(shè)是一門實際、復(fù)雜、涉及技術(shù)面比較廣的綜合工程。新建、改建和擴建的機房，在具體施工建設(shè)中都有許多技術(shù)性的問題要解決?？梢哉f機房及其環(huán)境技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成了一門新興的行業(yè)。此外，隨著計算機技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速提高，在各類計算機機房、服務(wù)器中心、數(shù)據(jù)中心、網(wǎng)絡(luò)中心、安防中心擁有數(shù)臺、數(shù)十臺乃至數(shù)百臺計算機、服務(wù)器或其他設(shè)備的情況越來越普遍。如何更高效、安全地管理這些服務(wù)器、計算機或其他弱電設(shè)備，成為機房管理人員及操作維護人員必須面對的課題。而且機房又是系統(tǒng)的一個重要保障基礎(chǔ)。因此一個合理、穩(wěn)定、可靠的環(huán)境是整個系統(tǒng)正常運作和不斷發(fā)展所必備的先決條件。提供包括系統(tǒng)的環(huán)境條件、電氣技術(shù)、機房消防與安全保密等的解決方案。本方案旨在為系統(tǒng)提供一個先進、合理且完全符合規(guī)范要求的設(shè)計方案，將本項目建設(shè)成“高標準、高可靠性、安全、先進、信息高度共享、管理高度自動化、功能齊全” 的并為此其提供一套完整可靠的系統(tǒng)運行基礎(chǔ)。在本方案中，我們綜合考慮了系統(tǒng)的安全性、可靠性、高度集成化和環(huán)境保護等方面的因素，為了使本系統(tǒng)能更好地適應(yīng)未來發(fā)展趨勢，方案考慮系統(tǒng)的兼容性、靈活性，同時我們還考慮到了的投資保護和將來的運作維護費用. 系統(tǒng)需求東莞市公安局收容教育所占地6萬多平方米，區(qū)域長、寬尺寸約為200*300m，包括辦公區(qū)、生活區(qū)、治安大隊和看守所、收教所、戒毒所、工場。設(shè)立一個總控中心、三個分控中心。本工程在一個總控中心和三個分控中心設(shè)置基礎(chǔ)技術(shù)環(huán)境平臺，主要是指供配電系統(tǒng)、UPS、防雷系統(tǒng)、綜合布線和機房環(huán)境裝修等，是整個安防系統(tǒng)建設(shè)的技術(shù)基礎(chǔ)。. 系統(tǒng)供配電、空調(diào)、UPS 一個系統(tǒng)能夠正常工作，不僅需要有良好的主設(shè)備、性能卓越的UPS電源和安全舒適的工作環(huán)境，還需要有一個設(shè)計合理、可靠性高的供配電系統(tǒng)機房內(nèi)總供電設(shè)備供電電源均為三相五線制；用電設(shè)備作接地保護，并入大樓配電系統(tǒng)；機房用電設(shè)備、配電線路裝置過流過載兩段保護，同時配電系統(tǒng)各級之問有選擇性地配合，配電以放射式向用電設(shè)備供電；機房配電系統(tǒng)所用電線為阻燃聚氯乙烯絕緣銅導(dǎo)線，敷設(shè)金屬橋架、鍍鋅鐵管或金屬軟管；機房的設(shè)備供電和空調(diào)照明供電分獨立回路，而空調(diào)照明用電由市電提供并按空調(diào)設(shè)備的要求供配；機房內(nèi)照明裝置宜采用機房專用無眩光燈盤，照明亮度犬于300Lux，事故照明亮度應(yīng)大于60 Lux。機房內(nèi)的配電系統(tǒng)考慮應(yīng)與應(yīng)急照明系統(tǒng)的自動切換。該機房電源進線正常時由市電供電，市電故障時由UPS供電，進線直接引入機房專用配電柜總輸入開關(guān)。機房設(shè)計一個市電配電箱，對機房的市電進行配電，配電箱為機房專用標準配電箱，配備低壓開關(guān)。柜內(nèi)配有市電備用回路，安裝電源防雷保護器；要求在總控中心配置1套不間斷時間為4小叫的UPS電源，分控中心配置4小時的UPS電源，以向中心內(nèi)的設(shè)備、計算機、數(shù)據(jù)存貯設(shè)備、門禁子系統(tǒng)的所有設(shè)備、紅外防越所有設(shè)備、所有報警設(shè)備等重要設(shè)備提供不斷電保護。監(jiān)控中心機房有中心空調(diào)保持恒溫，室內(nèi)溫度保持在1825℃，濕度在40％－80％左右，為使機房的主要設(shè)備和管理操作人員有一個良好的工作環(huán)境，并使其能夠安全、可靠地運行，發(fā)揮其最大的工作效率，就要提供一個符合其運行標準要求的機房環(huán)境。這就對機房空氣的制冷、加濕、去濕、濾塵有較嚴格的標準要求。另外，對各子系統(tǒng)的所有管線統(tǒng)籌設(shè)計，盡量統(tǒng)一路由和施工，同時應(yīng)特別注意不同類別線纜間的相互屏蔽：基建施工提供建筑物防雷、電源接地，并提供各系統(tǒng)機房獨立的設(shè)備接地，設(shè)備的防雷應(yīng)按規(guī)范設(shè)計，大樓樓頂防雷由基建處理，接地極小于1歐。. 系統(tǒng)防雷前端室外設(shè)備必須加防雷，在市電進入機房處加并聯(lián)防雷器。機房需要單獨埋設(shè)地網(wǎng)，接地阻抗不大于1歐姆。接地體應(yīng)采用鍍鋅鋼材，扁鋼尺寸不小于40毫米4毫米，距離地面不小于1米；所有機房設(shè)備均應(yīng)可靠接地。所有在室外和入機房的線路都必須敷設(shè)金屬橋架、鍍鋅鐵管或金屬軟管，并可靠接地。 . 機房施工、裝修機房裝修按照有關(guān)計算機房的裝修標準進行，至少包括土建施工(拆墻、砌建墻體、粉刷)、全鋼靜電地板鋪設(shè)、吊裝天花、不銹鋼門訂制、墻壁防潮涂判、釘線槽、線纜敷設(shè)、安裝照明設(shè)備、設(shè)立總電源箱、空調(diào)、抽風(fēng)、定做控制臺、電視墻、設(shè)備機柜以及大功率UPS等。. 布線由于本系統(tǒng)有十個子系統(tǒng)，地理分布又覆蓋全所范圍，各個所的業(yè)務(wù)特點和環(huán)境不相同，所關(guān)押的人員性質(zhì)不同，加上原有的布線環(huán)境較差，所有管線均應(yīng)符合監(jiān)所安防系統(tǒng)的有關(guān)安全及技術(shù)要求設(shè)計與施工。. 設(shè)計方案在本方案中我們分為四個部分來闡述本子系統(tǒng)的應(yīng)用，這四部分分別為：1. 系統(tǒng)供配電、UPS、空調(diào)2. 系統(tǒng)防雷3. 機房裝修4. 布線. 系統(tǒng)供配電、UPS、空調(diào)配電系統(tǒng)是系統(tǒng)正常運行的前提和保證?！队嬎阏緢龅丶夹g(shù)條件》GB2887－89對計算機供電方式分為三類： ．一類供電：需建立不間斷供電系統(tǒng)；二類供電：需建立帶備用的供電系統(tǒng)；三類供電：按一般用戶供電考慮；本工程是一級戒備等級，應(yīng)按一類供電方式設(shè)計施工。同時，計算機設(shè)備供配電系統(tǒng)提供的質(zhì)量好壞直接影響著計算機系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性?！队嬎阏緢龅丶夹g(shù)條件》GB2887－89中對電壓變動、頻率變化、波形失真率分級如下表：級別指標A級B級C級電壓變動5－+5%10－+7%15－+10%頻率變化－+ Hz－+ Hz1－+1 Hz波型失真率≦177。5%≦177。7%≦177。10% 在本方案中，對系統(tǒng)設(shè)備供電選用A級標準。為達到A級標準，須有相應(yīng)的設(shè)備來保障。設(shè)計采用國家標準GB288789《計算機場地技術(shù)條件》中關(guān)于機房供配電的要求：電源采用三相五線制：電壓波動為177。5％：周波波動為177。％：輸出波行為連續(xù)正弦波、總失真度為3－5％：斷電持續(xù)時間為5－4ms； 強電配電柜配置：一個良好、可靠的配電系統(tǒng)在計算機房是必不可少的。開關(guān)設(shè)備：方案中，開關(guān)選用梅蘭日蘭低壓開關(guān)，NS系列開關(guān)，標準配置有電子脫扣器， 具有可調(diào)式LT(長延時)過負荷保護、ST(短延時)短路電流保護，INST(瞬時)電流保護。小容量斷路器選用梅蘭日蘭C45N系列。 配電柜(箱)：機房配電箱負責(zé)對UPS、備用空調(diào)、維護插座、照明等供電。也負責(zé)對所有UPS輸出電力系統(tǒng)的分配。 總控系統(tǒng)機房用電量：總控機房預(yù)計總用電量為30KW。為保持電力電壓穩(wěn)定，必須由大樓配電柜獨立引入三相五線的電力電纜。沿途須有鍍鋅線槽安裝，防止電纜被蟲、鼠傷害。供配電箱設(shè)計過流保護為150A。 戒毒所分控系統(tǒng)機房用電量：分控機房預(yù)計總用電量為25KW。供配電箱設(shè)計過流保護為130A。 收教所分控系統(tǒng)機房用電量：分控機房預(yù)計總用電量為21KW。供配電箱設(shè)計過流保護為100A。 看守所分控系統(tǒng)機房用電量：分控機房預(yù)計總用電量為9KW。供配電箱設(shè)計過流保護為50A。中心機房配電設(shè)計主要考慮：機房進線電源采用三相五線制；機房內(nèi)用電設(shè)備供電電源均為三相五線制及單相三線制；機房用電設(shè)備、配電線路裝設(shè)過流過載兩段保護，同時配電系統(tǒng)各級之間有選擇性地配合，配電以放射式向用電設(shè)備供電；機房配電系統(tǒng)所用線纜均為阻燃聚氯乙烯絕緣導(dǎo)線及阻燃交聯(lián)電力電纜，敷設(shè)線槽SR及鍍鋅鋼管SC及金屬軟管CP。機房配電設(shè)備與消防系統(tǒng)聯(lián)動；中心機房動力配電系統(tǒng)機房輔助設(shè)備動力配電系統(tǒng)機房輔助動力設(shè)備包括計算機專用精密空調(diào)系統(tǒng)，計算機機房照明配電系統(tǒng)，計算機機房新風(fēng)系統(tǒng)及市電輔助系統(tǒng)（市電插座等）。由于機房輔助動力設(shè)備直接關(guān)系到計算機設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，通訊設(shè)備以及機房其他用電設(shè)備和工作人員正常工作和人身安全，所以要求配電系統(tǒng)安全可靠，因此該配電系統(tǒng)按照一級負荷考慮進行設(shè)計。電源進線采用電纜或封閉母線（電源取自建筑物本體低壓配電室母線）進線配電柜（AP）與出線配電柜(APAP2)并排安裝于機房配電室，采取集中控制，便于管理機房空調(diào)設(shè)備，以及其他弱電設(shè)備。機房設(shè)備配電系統(tǒng)圖：AP進線配電柜AP1出線配電柜AP2出線配電柜專用空調(diào)機空調(diào)照明通風(fēng)設(shè)備弱電專用電源進線采用電纜或封閉母線，雙路切換柜、UPS輸入輸出配電柜并排安裝。配電系統(tǒng)采用集中控制，以便于就地控制、管理計算機設(shè)備、弱電設(shè)備用電。UPS不間斷電源系統(tǒng)根據(jù)《東莞市公安局05105系統(tǒng)》的具體要求：在總控和分控中心配置UPS電源，以向中心內(nèi)的設(shè)備、計算機、數(shù)據(jù)存貯設(shè)備、監(jiān)區(qū)門禁子系統(tǒng)設(shè)備、所有報警設(shè)備等重要設(shè)備提供不斷電保護。我公司推薦愛默生的UPS電源，由于收容教育所是國家一級供電單位，同時該單位確定配置有柴油發(fā)電機組，根據(jù)實際情況供電系統(tǒng)采用4小時、4小時電池后備供電，均采用在線式長延時的UPS電源。下面闡述該UPS的有關(guān)特點。美國愛默生UL33—0300L、UH31—0200L、UH31—0150L和UH11—0010L系列UPS的技術(shù)優(yōu)勢，采用以“微處理器”為核心的數(shù)字處理技術(shù)，高頻脈寬調(diào)制IGBT型設(shè)計的在線式UPS。它們能在惡劣的電網(wǎng)條件下，長期可靠地工作，性能優(yōu)越，便于維護，予期的UPS單機的平均無故障工作時間(MTBF)24萬小時。采用獨特的“熱同步”直接并機技術(shù)，在各UPS單機之間無需通訊電纜連接，就可實現(xiàn)并機的“均流”控制。對于并機系統(tǒng)中的各臺UPS，它們都處于完全“平等““智能”地將位于并機系統(tǒng)中的各臺UPS同步跟蹤調(diào)到最佳狀態(tài)(彼此之間的相位差幾乎為零)和實時動態(tài)地調(diào)節(jié)所帶的負載百分比。實現(xiàn)高精度的負載均分,并在逆變器萬一發(fā)生故障時，將有故障的UPS迅速，可靠地從并機系統(tǒng)中脫機，從而確保并機系統(tǒng)繼續(xù)向用戶提供高質(zhì)量的逆變器電源。由于采用獨特的“高頻度，小步長”的高精度相位調(diào)控技術(shù)，并機系統(tǒng)的“負載均流”的不平衡度小2％。目前，其它公司的同類并機系統(tǒng)的“負載均流”不平衡度為5％。 UL33—0300L、UH31—0200L、UH31—0150L系列(三進/單出：15kVA) UH110060L系列(單進/單出：1和6kVA)⑴ 采用帶輸入功率因數(shù)校正功能(PFC)的高頻脈寬調(diào)制型的IGBT整流濾波器技術(shù)。不但允許極寬的市電輸入工作范圍，而且，可減少電池的放電次數(shù)，延長電池使用壽命。 輸入頻率范圍：50HZ177。5HZ 輸入功率因數(shù)：⑵ UPS逆變器有很強的抗過載能力，對階躍性負載(0100%負載)“沖擊”的動態(tài)響應(yīng)速度很快，僅1毫秒就可恢復(fù)到輸出電壓的穩(wěn)態(tài)值。過載能力：125％,10分，150％,30秒，180％,300毫秒⑶ 優(yōu)異的帶三相不平衡負載能力，即使出現(xiàn)“單相滿載”這種極端不平衡運行狀態(tài)時，UPS也可正常工作典型值：⑴ 三相相電壓差1％，(帶100％不三相相位移差2平衡負載時)⑵ 采用“微處理器”監(jiān)控的“三階”智能化AMB電池管理設(shè)計(短時快速的恒流均充充電恒壓浮充長時間的微小電流放電的電池管理＋實時電池性能“老化”檢測),同傳統(tǒng)的連續(xù)“浮充”方式相比，電池的使用壽命可增加50％以上。⑶ 采用獨特的“熱同步”并機技術(shù)(公司專利)：無需在各UPS單機之間敷設(shè)通電纜來傳遞實時信號，就可實現(xiàn)并機UPS的負載電流的“均流”控制。對于并機系統(tǒng)中的各臺UPS，它們都處于完全“平等”的調(diào)控狀態(tài)之中，完全消除“系統(tǒng)級”的單點“瓶頸”型的故障。由于采用“小步長，高頻度”的同步相位調(diào)控法，每臺UPS能“智能”地將位于并機系統(tǒng)中的各臺UPS同步跟蹤調(diào)到最佳狀態(tài)(彼此之間的相位差幾乎為零)和實時動態(tài)地調(diào)節(jié)所帶的負載百分比。實現(xiàn)高精度的負載均分并在逆變器萬一發(fā)生故障時，將有故障的UPS迅速，可靠地從并機系統(tǒng)中脫機，從而確保并機系統(tǒng)繼續(xù)向用戶提供高質(zhì)量的逆變器電源。UPS并機系統(tǒng)的“均流”不平衡度小于2％。⑷ 具“冷啟動“功能。當輸入電源停電時，可直接開機啟動UPS。UPS的系統(tǒng)運行效率不僅高達94％，而且其效率不受下述運行條件的影響： 帶計算機型負載時；帶部份負載時(即使負載量小于25％時，其效率仍達到%。其它同類產(chǎn)品的效率大大低于90％)； 當輸入頻率和電壓發(fā)生變化時； 當利用該機的“效率優(yōu)先”調(diào)控功能時，可將整機的效率提高到99％左右。⑸ 對于輸出功率大于20kVA以上UPS，采用易操作的人－機對話型液晶顯示操作屏。操作人員可直接讀取UPS的實時運行參數(shù)、故障/報警信息。9305系列UPS向用戶提供68種故障/報警/提示性信息。⑹ 利用兩個RS232接口，干接點輸出等接口和相應(yīng)的電源監(jiān)管軟件，可組成具有網(wǎng)絡(luò)管理功能的智能化UPS供電系統(tǒng)，從而實現(xiàn)遠程監(jiān)管UPS的功能。 ⑺ 輸入電壓范圍：220V,22%,+26%,100%負載 220V,41%,+26%,60%負載U