傳媒中心電磁兼容施工中接地技術

上海市安裝工程集團有限公司 吳增強 喬培華

傳媒中心電磁兼容施工中接地技術

上海市安裝工程集團有限公司 吳增強 喬培華

傳媒中心工程對電磁環境要求較高，本文結合某傳媒中心電磁兼容施工中接地技術，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并分析中在傳媒中心接地過程中應注意的問題，可以為類似工程電磁兼容接地技術分析、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

當前國內新建的傳媒中心對電磁環境提出了很高的要求，系統接地是減小電磁影響的重要的方法。傳媒中心接地系統的質量直接影響到系統的工作量及工作質量；但是，由于施工條件不規范，加上傳媒中心建筑內電磁環境的復雜性，造成接地易于成為各種干擾源的干擾對象[1]。因此接地系統對于傳媒中心大樓各種業務，例如電視節目、通信、廣播、傳輸業務等的正常運行具有重要影響。本文通過對某現代傳媒中心工程電磁兼容施工中接地技術進行分析、施工，避免由于接地所造成的電磁干擾，為傳媒中心創造適宜的電磁環境。

2.電磁兼容接地技術

傳媒中心接地系統包括電視工藝設備接地、保護接地、防雷接地、弱電接地等。工藝設備接地指使用專用的地線連接設備；弱電系統接地指綜合安防管理系統、門禁系統、公共廣播系統、一卡通系統等弱電設備的接地。安全保護接地指將配電柜、配電箱、機柜、電氣設備的金屬外殼等與綜合接地裝置之間做可靠的電氣連接。其作用是當設備因絕緣損壞而使金屬機殼帶電時，確保電源的保護電路及時動作并切斷電源，防止發生觸電事故。 此外，還應考慮機房內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合接地體。

2.1 防雷接地

傳媒中心的防雷接地根據環境因素、雷電活動規律、設備所在雷電防護區和系統對雷電電磁脈沖的抗擾度、雷擊事故受損程度以及系統設備的重要性，采取相應的外部防雷和內部防雷等措施進行綜合防護示意圖如圖1所示。

圖1 建筑物綜合防雷系統

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件與屋面避雷帶可靠焊接，并在屋面安裝大面積網狀避雷帶，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，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共同接地，在整個大樓上形成了數道金屬屏蔽網，減少了外界對樓內設備的電磁干擾。當大樓遭受雷擊時，雷擊電壓，通過這個金屬屏蔽網傳至建筑物各處，使大樓整體各處電位基本相同，減少了由于雷擊時產生的雷擊電壓對大樓內設備影響，提高了整個大樓設備的安全性。雷擊產生不同頻譜的雷電流，則鋼框架結構可能出現各種頻率的震蕩，這對演播大樓內的工藝設備和電力設備可能受到劇烈變化的電磁場干擾，因此，對不同用途的機房應采取相應的保護措施，如設備外殼可靠接地，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備運行過程中產生的靜電電荷。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房內的防靜電地板、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和采用同軸電纜傳輸有線電視射頻信號，可以減少信號的對外輻射，防止外界信號的干擾同時降低對別的電路或設備的干擾。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對其他敏感設備的干擾，提高整個系統的電磁兼容性[2]。

2.3 工藝接地

工藝接地系統由聯合接地網、工藝接地引出點、工藝接地端子板、接地干線、支線、等電位連接器、接地轉接箱等組成。工藝接地主干線安裝在工藝管內且不能與其它接地線和導電體接觸。工藝接地主干線從上到下一直到達大樓的地下接地網。在每個樓層，工藝主干線旁設一工藝接地樓層分線箱，區域內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。工地接地系統示意圖如圖2所示。

圖2 工地接地系統示意圖

為減少屏蔽芯線的感應電壓，采用絕緣隔開的雙層屏蔽，外層屏蔽在兩端作等電位連接。工藝設備機柜、機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房工藝接地箱的接線端子上，工藝設備相鄰機柜之間的上下部，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。工藝豎井內的工藝接地主干線經過等電位連接器與結構預埋扁鋼和本層防雷均壓網相連。演播樓工藝接地點現場圖如圖3所示。

圖3 演播樓工藝接地現場圖

3.傳媒中心接地應注意的其他問題

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

（1）信號地和其它接地的連接次序

由于音頻和視頻設備的信號地接地電阻相對于保護地接地電阻稍大，在接地時要注意信號地和其它接地的連接次序。對于有模擬地和數字地的設備，盡量在距接地近的地方接地，先分別接地后再匯聚，且設備外殼完成相應的接地。

（2）機房數字設備接地的規范性

當機柜內設備多時，相應的接地線較多，因此，可敷設幾條互相并行的半環型接地母線，包括信號地母線、屏蔽地及機柜外殼地母線等，相應的接地線分別接到對應的接地母線上；相應的母線接到對應的接地螺栓上，確保接地電氣特性良好，接地電阻要滿足設計要求。

（3）電源中性點電位保持零電位

使用三相四線制電源供電系統中，可能存在負載用電不一致，導致三相不平衡，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備因為電壓偏高或偏低而不能正常工作，嚴重時會造成設備損壞，因此保證電源中性線可靠接地，對系統正常工作起著重要作用。

4.結論

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

[1]孔嵩．智能建筑電磁兼容技術研究[J]．電氣應用,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[J]．現代建筑電氣,2013,4(03)：1-3+53．