第十章综合布线保护

1、1第十章第十章 综合布线系统的保护综合布线系统的保护10.1 10.1 综合布线系统的电气防护设计综合布线系统的电气防护设计 1.综合布线系统采取防护措施的必要性和重要性综合布线系统采取防护措施的必要性和重要性 综合布线系统是否采取防护措施，主要是基综合布线系统是否采取防护措施，主要是基于电磁兼容方面来考虑的。于电磁兼容方面来考虑的。 电磁兼容性电磁兼容性(EMC)(EMC)是指电子设备或网络系统具是指电子设备或网络系统具有一定的抵抗电磁干扰的能力，同时不能产生过有一定的抵抗电磁干扰的能力，同时不能产生过量的电磁辐射。量的电磁辐射。 EMC-Electro-Magnetic Compatibi

2、lityEMC-Electro-Magnetic Compatibility 22.有关的防护标准有关的防护标准 我国国家标准我国国家标准智能建筑设计标准智能建筑设计标准GBGBT50314-2000T50314-2000和和智能建筑群综合布线系统工程智能建筑群综合布线系统工程设计规范设计规范GBGBT50311-20000T50311-20000做了相关规定，做了相关规定，我们在进行综合布线系统设计时，应根据具体环我们在进行综合布线系统设计时，应根据具体环境条件，加以考虑和实施。境条件，加以考虑和实施。3有关综合布线系统的防护标准要求，目前应按以下几点考虑有关综合布线系统的防护标准要求，目前

3、应按以下几点考虑: :1)1)布线区域存在场强大于布线区域存在场强大于3V3Vm m电磁干扰时，应采取防护措电磁干扰时，应采取防护措 施。施。2)2)综合布线系统中应避免有线电视等线缆对非屏蔽布线线缆综合布线系统中应避免有线电视等线缆对非屏蔽布线线缆 及配线设备的同频干扰，当出现同频干扰时，应对有线电及配线设备的同频干扰，当出现同频干扰时，应对有线电 视等线缆采取有效的屏蔽措施或采用屏蔽布线线缆和屏蔽视等线缆采取有效的屏蔽措施或采用屏蔽布线线缆和屏蔽 配线设备。配线设备。3)3)智能建筑应采用总等电位联结，各楼层的智能化系统设备智能建筑应采用总等电位联结，各楼层的智能化系统设备 机房、楼层弱电

4、间、配线间、楼层配电间等的接地采用机房、楼层弱电间、配线间、楼层配电间等的接地采用 局部等电位联结。局部等电位联结。4)4)综合布线系统与各相关的干扰源应保持一定的间隔距离。综合布线系统与各相关的干扰源应保持一定的间隔距离。 当要求的间距不能保证时，应采取防护措施，例如采用金当要求的间距不能保证时，应采取防护措施，例如采用金 属管线进行屏蔽。属管线进行屏蔽。5)5)综合布线电缆与附近可能产生高电平电磁干扰的电动机、综合布线电缆与附近可能产生高电平电磁干扰的电动机、 电力变压器等电气设备之问应保持必要的间距。电力变压器等电气设备之问应保持必要的间距。 46)6) 综合布线系统采用屏蔽线缆时，全系

5、统所有综合布线系统采用屏蔽线缆时，全系统所有部件都应选用带屏蔽的硬件，所有屏蔽层应保持连部件都应选用带屏蔽的硬件，所有屏蔽层应保持连续性，即保证全程屏蔽。续性，即保证全程屏蔽。7)7) 综合布线系统采用屏蔽系统时，必须有良好综合布线系统采用屏蔽系统时，必须有良好的接地系统，并且符合保护地线的接地电阻值，单的接地系统，并且符合保护地线的接地电阻值，单独设置接地体时，不应大于独设置接地体时，不应大于44；采用联合接地体；采用联合接地体时不应大于时不应大于11。8)8)综合布线系统采用屏蔽系统时，每一层的配线综合布线系统采用屏蔽系统时，每一层的配线柜都应采用适当截面的导线单独布线至接地体，也柜都应采

6、用适当截面的导线单独布线至接地体，也可采用竖井内可采用竖井内 集中用铜排或粗铜线引到接地体。集中用铜排或粗铜线引到接地体。59)9)综合布线的电缆采用金属槽道或钢管敷设时，槽道或综合布线的电缆采用金属槽道或钢管敷设时，槽道或钢管应保持连续的电气连接，在两端应有良好的接地。钢管应保持连续的电气连接，在两端应有良好的接地。10)10)当电缆从建筑物外面进入建筑物时，电缆的当电缆从建筑物外面进入建筑物时，电缆的金属护套或光缆的金属件均应有良好的接地金属护套或光缆的金属件均应有良好的接地。11)11)综合布线系统有源设备的正极或外壳，与配综合布线系统有源设备的正极或外壳，与配线设备的机架应绝缘，并用单

7、独导线引至接地汇线设备的机架应绝缘，并用单独导线引至接地汇流排，与配线设备、电缆屏蔽层等接地宜采用联流排，与配线设备、电缆屏蔽层等接地宜采用联合接地方式。合接地方式。 6屏蔽系统接地导线的截面可参考下表的选择屏蔽系统接地导线的截面可参考下表的选择名名 称称 楼层配线设备至大楼总接地的距离楼层配线设备至大楼总接地的距离 30m30m100m100m信息点的数量信息点的数量N N（个）（个） N75N757575 N450 N450工作区的面积工作区的面积S S（m m2 2） 750750750 750 S4500 S4500选用绝缘铜导线的截面（选用绝缘铜导线的截面（mmmm2 2） 6-60

8、6-6016-5016-50 按工作区每按工作区每10m10m2 2配置一个信息插座计算，如配置配置一个信息插座计算，如配置2 2个侧面积应为个侧面积应为375m375m2 2。以此。以此类推，可核算出相应的面积。实际上，计算导线截面的主要依据是信息点的数量类推，可核算出相应的面积。实际上，计算导线截面的主要依据是信息点的数量( (一个双插座为一个双插座为2 2个信息点个信息点) )。 接地导线选择表接地导线选择表 7 综合布线的接地系统采用竖井内集中用铜综合布线的接地系统采用竖井内集中用铜排或粗铜线引至接地体时，集中铜排或粗铜线排或粗铜线引至接地体时，集中铜排或粗铜线应视作接地体的组成部分，

9、按接地电阻限值计应视作接地体的组成部分，按接地电阻限值计算其截面。算其截面。83.各种缆线和配线设备的选用各种缆线和配线设备的选用 防护设计的目的，是为了尽量减少各种电气故防护设计的目的，是为了尽量减少各种电气故障对综合布线系统的各种缆线和配线设备障对综合布线系统的各种缆线和配线设备( (包括接包括接插件插件) )的损害，避免对综合布线系统所连接的设备的损害，避免对综合布线系统所连接的设备( (如用户终端设备如用户终端设备) )和器件的损坏。和器件的损坏。 在进行防护设计时，其中各种细线和配线设备在进行防护设计时，其中各种细线和配线设备的选用是关键的，在防护设计中应注意以下几点：的选用是关键的

10、，在防护设计中应注意以下几点：9 1)1)了解工程现场实际情况和调查周围的环境条了解工程现场实际情况和调查周围的环境条件件 2)2)各种缆线和配线设备的选用原则和要求各种缆线和配线设备的选用原则和要求由于各种缆线和配线设备的机构有所区别，由于各种缆线和配线设备的机构有所区别，以下为选用缆线和设备的参考：以下为选用缆线和设备的参考：UTPUTP电缆电缆( (无屏蔽层无屏蔽层) ) 40dB40dB；FTPFTP电缆电缆( (纵包铝箔纵包铝箔) ) 85dB85dB；SFTPSFTP电缆电缆( (纵包铝箔，加铜编织网纵包铝箔，加铜编织网) 90dB) 90dB；STPSTP电缆电缆( (每对芯线和

11、电缆绕包铝箔，加铜编织每对芯线和电缆绕包铝箔，加铜编织网网) ) 98dB98dB；配线设备插入后恶化配线设备插入后恶化 30dB30dB；10电缆电缆型号型号 平行间距和接地平行间距和接地方式方式 误码率（误码率（% %） 电缆电缆型号型号 平行间距和接地方式平行间距和接地方式 误码率（误码率（% %） UTPUTP0 0间距间距 3737UTPUTP50cm50cm间距间距4 4FTPFTP0 0间距，不接地间距，不接地3232UTPUTP100cm100cm间距间距1 1FTPFTP0 0间距，发送端接间距，发送端接地地3030FTPFTP0 0间距，排流线两端间距，排流线两端接地接地1

12、 1UTPUTP20cm20cm间距间距6 6FTPFTP0 0间距，排流线屏蔽间距，排流线屏蔽层两端接地层两端接地0 0 表中结果说明屏蔽效果与接地系统有密切的关表中结果说明屏蔽效果与接地系统有密切的关系。此外，线路间的间距大小也是极为重要的影响系。此外，线路间的间距大小也是极为重要的影响因素。各种缆线和配线设备的抗电磁干扰能力，采因素。各种缆线和配线设备的抗电磁干扰能力，采用屏蔽后的综合布线系统平均可减少噪声用屏蔽后的综合布线系统平均可减少噪声20dB20dB。 屏蔽效果对比屏蔽效果对比 11各种缆线和配线设备的选用原则，宜符合以下各种缆线和配线设备的选用原则，宜符合以下要求：要求：a a

13、. .若综合布线系统所在的周围环境干扰场强度较若综合布线系统所在的周围环境干扰场强度较低，且综合布线系统与其他干扰源的间距符合规范低，且综合布线系统与其他干扰源的间距符合规范的各项规定时，可以选用的各项规定时，可以选用UTPUTP非屏蔽缆线系统和非非屏蔽缆线系统和非屏蔽配线设备。屏蔽配线设备。b b. .若综合布线系统的周围环境干扰场强度较强，若综合布线系统的周围环境干扰场强度较强，本着技术先进、经济合理、安全适用的原则，在满本着技术先进、经济合理、安全适用的原则，在满足电气防护各项指标的前提下，应首先选用屏蔽缆足电气防护各项指标的前提下，应首先选用屏蔽缆线和屏蔽配线设备或采用必要的屏蔽措施进

14、行布线线和屏蔽配线设备或采用必要的屏蔽措施进行布线。12c c. .若综合布线系统的周围环境干扰场强度很高，若综合布线系统的周围环境干扰场强度很高，采用屏蔽系统也无法满足各项标准的规定时，应采采用屏蔽系统也无法满足各项标准的规定时，应采用光缆系统。用光缆系统。d d. .在选用缆线和配线设备等硬件时，应保证其一在选用缆线和配线设备等硬件时，应保证其一致性和统一性。致性和统一性。e e. .综合布线系统的缆线和设备选用应该近远期相综合布线系统的缆线和设备选用应该近远期相结合。结合。f f. .如果局部地段与电力线缆等平行敷设，或接近如果局部地段与电力线缆等平行敷设，或接近电动机、电力变压器等干扰

15、源，且不能满足最小净电动机、电力变压器等干扰源，且不能满足最小净距的要求时，可采用钢管或金属线槽等措施做局部距的要求时，可采用钢管或金属线槽等措施做局部屏蔽或全程屏蔽处理。屏蔽或全程屏蔽处理。 1310.210.2接地系统设计接地系统设计1.接地的种类接地的种类1)1)交流工作接地：为保证电力系统和电气设备达交流工作接地：为保证电力系统和电气设备达到正常工作要求而进行的接地，到正常工作要求而进行的接地，220220380V380V交流电交流电源中性点的接地即为交流工作接地。源中性点的接地即为交流工作接地。2)2)逻辑接地：也称信号接地或直流工作接地，是逻辑接地：也称信号接地或直流工作接地，是指

16、为了确保电脑内部电子电路具有稳定的基础电位指为了确保电脑内部电子电路具有稳定的基础电位( (即零电位参考点即零电位参考点) )而设置的接地。而设置的接地。3 3）保护接地：为保障人身安全、防止间接触电保护接地：为保障人身安全、防止间接触电而将设备外露可导电部分接地。所谓设备外露可导而将设备外露可导电部分接地。所谓设备外露可导电部分是指正常情况下与带电体绝缘的金属外壳、电部分是指正常情况下与带电体绝缘的金属外壳、机壳或面板等部分。机壳或面板等部分。144)4)屏蔽接地：是为了防止干扰磁场与电子线路屏蔽接地：是为了防止干扰磁场与电子线路发生磁耦合而产生相互影响，故将设备内外的屏发生磁耦合而产生相互

17、影响，故将设备内外的屏蔽线及屏蔽房间的屏蔽体进行接地，称为屏蔽接蔽线及屏蔽房间的屏蔽体进行接地，称为屏蔽接地。地。 5)5)静电接地：为消除静电而进行的接地，称为静电接地：为消除静电而进行的接地，称为防静电接地。防静电接地。6)6)防雷接地：为消除雷击和过电压的危害而设防雷接地：为消除雷击和过电压的危害而设的接地，称为防雷接地。的接地，称为防雷接地。 15 在智能建筑综合布线系统中，其接地系统在智能建筑综合布线系统中，其接地系统主要有五种：直流工作接地主要有五种：直流工作接地( (逻辑接地逻辑接地) )；交流；交流工作接地；安全防护接地；屏蔽保护接地；防工作接地；安全防护接地；屏蔽保护接地；防

18、雷保护接地。雷保护接地。 16 与各接地系统分开设置相比，联合接地方式与各接地系统分开设置相比，联合接地方式具有以下优点：具有以下优点： (1)(1)当建筑物遭受雷击时，楼层内各点电位比较当建筑物遭受雷击时，楼层内各点电位比较均匀，人员及设备的安全得到较好保障。均匀，人员及设备的安全得到较好保障。 (2)(2)容易获得较小的接地电阻；容易获得较小的接地电阻； (3)(3)节约金属材料，占地少，不会发生矛盾。节约金属材料，占地少，不会发生矛盾。 172.接地的实施接地的实施1)1)交流工作接地和安全防护接地可分别取自交流工作接地和安全防护接地可分别取自TNSTNS或或TNCSTNCS电源供电线路

19、的电源供电线路的N N线线( (中性线中性线) )和和PEPE线线( (保护线保护线) )。建筑物内。建筑物内N N线和线和PEPE线之间应绝对保线之间应绝对保持绝缘。另外，多数电子设备的机壳常作屏蔽用持绝缘。另外，多数电子设备的机壳常作屏蔽用，因此外壳的保护接地和屏蔽接地也就和二为一，因此外壳的保护接地和屏蔽接地也就和二为一了，同时外壳接地也具有防静电作用。了，同时外壳接地也具有防静电作用。2)2)直流工作接地一般采用单点接地方案。直流工作接地一般采用单点接地方案。系统系统中各层或各段的电子设备直流地，均采用铜质绝中各层或各段的电子设备直流地，均采用铜质绝缘导线分别直接接到各自的层接地母线缘

20、导线分别直接接到各自的层接地母线( (层接线端层接线端子子) )上，接地母线由一定尺寸的上，接地母线由一定尺寸的铜板制成。铜板制成。 18 3 3）接地系统的设计根据商业建筑接地和接线接地系统的设计根据商业建筑接地和接线要求的规定，综合布线接地系统的结构可分要求的规定，综合布线接地系统的结构可分5 5个层次进行设计：包括接地支线、层接地母线个层次进行设计：包括接地支线、层接地母线( (层接地端子层接地端子) )、接地干线、主接地母线、接地干线、主接地母线( (总接总接地端子地端子) )、接地引入线。、接地引入线。19接地系统结构示意图接地系统结构示意图 2010.3 10.3 电气保护电气保护

21、 当通信线路当通信线路( (包括建筑群主干布线子系统的缆包括建筑群主干布线子系统的缆线线) )从建筑外面引进屋内，通信电缆有可能受到雷从建筑外面引进屋内，通信电缆有可能受到雷击、电源接地、电源感应电动势或地电动势升高等击、电源接地、电源感应电动势或地电动势升高等外界的影响，所以必须采取安全保护措施，以防止外界的影响，所以必须采取安全保护措施，以防止发生各种损害和事故。发生各种损害和事故。 (一一)当线路处于以下任何一种危险环境中时，应当线路处于以下任何一种危险环境中时，应对其进行过压过流保护对其进行过压过流保护 1 1雷击引起的危险影响；雷击引起的危险影响； 2 2工作电压超过工作电压超过25

22、0V250V的电源线路碰地；的电源线路碰地； 3 3地电动势上升到地电动势上升到250V250V以上而引起的电源以上而引起的电源 故障；故障； 4 4交流交流50Hz50Hz感应电压超过感应电压超过250V250V。21 综合布线系统中的过压保护宜选用气体放电管综合布线系统中的过压保护宜选用气体放电管保护器。保护器。 另外一种过压保护器件是固态保护单元。其对另外一种过压保护器件是固态保护单元。其对于数据通讯或特殊通信的线路能提供较好的保护于数据通讯或特殊通信的线路能提供较好的保护性能。但由于它的价格昂贵，所以目前采用相对性能。但由于它的价格昂贵，所以目前采用相对较少。较少。22(三三)综合布线

23、系统中的过电流保护综合布线系统中的过电流保护 综合布线系统过流保护宜选用能够自复的保护综合布线系统过流保护宜选用能够自复的保护器。器。 电缆的导线上可能会出现各种各样的电压，如电缆的导线上可能会出现各种各样的电压，如果连接设备为其提供了对地的低阻通路，它就不果连接设备为其提供了对地的低阻通路，它就不足以使过压保护器动作，但所产生的电流可能会足以使过压保护器动作，但所产生的电流可能会损坏设备甚至引起火灾事故。因此，必须在采取损坏设备甚至引起火灾事故。因此，必须在采取过压保护的同时，采用过电流保护。当线路出现过压保护的同时，采用过电流保护。当线路出现过电流时，即自动切断线路。为了方便维护，应过电流

24、时，即自动切断线路。为了方便维护，应采用能自复的过电流保护器。目前过电流保护器采用能自复的过电流保护器。目前过电流保护器通常选用热线圈和熔断器。通常选用热线圈和熔断器。 23综合布线电缆与其他干扰源的间距综合布线电缆与其他干扰源的间距 类 别 其他干扰源与综合布线接近状况 最小净距（mm） 380V电力电缆 2 kVA 与缆线平行铺设130有一方在接地的金属线槽或钢管中70双方都在接地的金属线槽或钢管中10380V电力电缆 5 kVA 与缆线平行铺设600有一方在接地的金属线槽或钢管中300双方都在接地的金属线槽或钢管中150荧光灯、氢灯、电子启动器或交感性设备 与缆线接近 150-300无线

25、电发射设备（如天线、传输线、发射机等）、雷达设备；其他工业设备（如开关电源电磁感应炉、绝缘测试仪等） 与缆线接近1500配 电 箱 与配线设备接近1000电梯、变压器 尽量远离20001.1.当当380V380V电力电缆电力电缆2KVA2KVA，双方都在接地的线槽中，且平行长度，双方都在接地的线槽中，且平行长度10m10m时，最小间距可以是时，最小间距可以是10mm10mm。 2.2.电话用户存在振铃电流时，不能与计算机网络在同一根双绞电缆中一起使用。电话用户存在振铃电流时，不能与计算机网络在同一根双绞电缆中一起使用。3.3.双方都在接地的线槽中，系指两个不同的线槽也可以在同一线槽中用金属板隔

26、开。双方都在接地的线槽中，系指两个不同的线槽也可以在同一线槽中用金属板隔开。 24 墙上敷设的综合布线电缆、光缆或管线的间距应符合下表的要求。墙上敷设的综合布线电缆、光缆或管线的间距应符合下表的要求。 其它管线其它管线 最小平行距离（最小平行距离（mmmm）最小交叉净距（最小交叉净距（mmmm）电缆、光缆或管线电缆、光缆或管线 电缆、光缆或管线电缆、光缆或管线 避雷引下线避雷引下线 10001000300保护地线保护地线 50502020给水管给水管 1501502020压缩空气管压缩空气管 1501502020热力管（不包封）热力管（不包封） 500500500500热力管（包封）热力管（包

27、封） 300300300300煤气管煤气管 3003002020综合布线线缆与其他管线的间距综合布线线缆与其他管线的间距 2510.4 10.4 防火保护防火保护 为了防火防毒，在智能建筑中的易燃区域和电为了防火防毒，在智能建筑中的易燃区域和电缆竖井内，综合布线系统所有的电缆或光缆应选缆竖井内，综合布线系统所有的电缆或光缆应选用阻燃型或设有阻燃护套；在大型公共场所宜采用阻燃型或设有阻燃护套；在大型公共场所宜采用阻燃、低烟、低毒的电缆或光缆；相邻的设备用阻燃、低烟、低毒的电缆或光缆；相邻的设备间或交接间亦应采用阻燃型配线设备，相关连接间或交接间亦应采用阻燃型配线设备，相关连接硬件也应采用阻燃型。

28、如果缆线穿放在不可燃的硬件也应采用阻燃型。如果缆线穿放在不可燃的管道内，或在每个楼均采用切实有效的防火措施管道内，或在每个楼均采用切实有效的防火措施( (如用防火涂料或板材堵封严密如用防火涂料或板材堵封严密) )，不会发生蔓延火，不会发生蔓延火势时，可以采用非阻燃型的。势时，可以采用非阻燃型的。 26目前，阻燃防毒的线缆有以下几种：目前，阻燃防毒的线缆有以下几种： (1)(1)低烟无卤阻燃型低烟无卤阻燃型(LSHF-FR)(LSHF-FR)，不易燃烧，释，不易燃烧，释放放COCO少，低烟，不释放卤素，危害性小。少，低烟，不释放卤素，危害性小。 (2)(2)低烟无卤型低烟无卤型(LSOH)(LSOH)，有一定阻燃能力。在，有一定阻燃能力。在燃烧时，释放燃烧时，释放COCO，但不释放卤素。，但不释放卤素。 (3)(3)低烟非燃型低烟非燃型(LSNC)(LSNC)，不易燃烧，释放，不易燃烧，释放COCO少少，低烟，但释放少量有害气体。，低烟，但释放少量有害气体。 (4)(4)低烟阻燃型低烟阻燃型(LSLC)(LSLC)，比，比LSNCLSNC型稍差些；情型稍差些；情况与况与LSNCLSNC类同。类同。 2710.5