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技術(shù)愛問
智能屏蔽機(jī)柜
答
眾所周知，電纜屏蔽層包括金屬屏蔽和非金屬屏蔽兩種形式，采用哪一種屏蔽形式取決于電纜的種類。電力電纜為了屏蔽和均化電場(chǎng)，承載故障電流，通常采用金屬屏蔽形式。而在國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T12706《額定電壓1kV(Um=1.2kV)到35kV(Um=40.5kV)擠包絕緣電力電纜及附件》中僅規(guī)定：“金屬屏蔽應(yīng)由一根或多根金屬帶、金屬編織、金屬絲的同心層或金屬絲與金屬帶的組合結(jié)構(gòu)組成?！薄般~帶屏蔽由一層重疊繞包的軟銅帶組成，也可采用雙層軟銅帶間隙繞包?！薄皢涡倦娎|銅帶標(biāo)稱厚度≥0.12mm，三芯電纜銅帶標(biāo)稱厚度≥0.10mm。”“銅絲屏蔽由疏繞的軟銅線組成，其表面應(yīng)用反向繞包的銅絲或銅帶扎緊，相鄰銅絲的平均間隙應(yīng)不大于4mm。”
金屬帶或金屬絲屏蔽主要是在發(fā)生短路的情況下，在一定時(shí)間內(nèi)承擔(dān)一部分故障電流，避免絕緣在過高的電流影響下產(chǎn)生熱擊穿。前提是金屬屏蔽必須有牢靠的接地措施，金屬屏蔽的幾何截面積應(yīng)能滿足相應(yīng)的電氣要求。
當(dāng)電壓等級(jí)低于35kV或?qū)w標(biāo)稱截面積小于500mm2時(shí)，國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12706沒有明確規(guī)定金屬帶或金屬絲屏蔽的使用范圍，國內(nèi)在沒有特殊要求時(shí)均采用銅帶屏蔽結(jié)構(gòu)；DIN VED 0276和AS/NZS 1429.1要求電纜的金屬屏蔽應(yīng)采用銅絲屏蔽結(jié)構(gòu)，并對(duì)銅絲屏蔽的幾何截面積或電氣要求進(jìn)行規(guī)定。主要原因?yàn)閲鴥?nèi)電纜大多采用經(jīng)小電阻接地方式，采用銅帶屏蔽即可滿足承載故障電流的要求；國外電纜大多采用直接接地方式，需采用銅絲屏蔽才可滿足承載故障電流的要求。那么，怎樣計(jì)算銅帶和銅絲屏蔽結(jié)構(gòu)可承載的故障電流呢？在計(jì)算過程中又應(yīng)注意哪些問題呢？
答
前言：
隨著電子行業(yè)的興起，很多企業(yè)都采用屏蔽機(jī)房來屏蔽一些不必要的干擾，為了滿足企業(yè)對(duì)屏蔽機(jī)房的不同屏蔽需求，屏蔽機(jī)房技術(shù)水平也逐漸在提高，每個(gè)企業(yè)采用不同的屏蔽材料都會(huì)有所不同，因此很多企業(yè)對(duì)于屏蔽機(jī)房的屏蔽效果是否與屏蔽材料有關(guān)產(chǎn)生了很多疑問，下面本文詳解有哪些因素會(huì)影響屏蔽材料的效果！
（一）影響屏蔽材料效果的因素有：
（1）頻率較高時(shí)，吸收損耗是主要的屏蔽機(jī)理，這時(shí)與輻射源是電場(chǎng)輻射源還是磁場(chǎng)輻射源關(guān)系不大。
（2）頻率較低的時(shí)候，吸收損耗很小，反射損耗是屏蔽效能的主要機(jī)理，要盡量提高反射損耗。
（3）電場(chǎng)波是最容易屏蔽的，平面波其次，磁場(chǎng)波是最難屏蔽的。尤其是(1KHz以下)低頻磁場(chǎng)，很難屏蔽。對(duì)于低頻磁場(chǎng)，要采用高導(dǎo)磁性材料屏蔽，幾種情況影響屏蔽材料的效果甚至采用高導(dǎo)電性材料和高導(dǎo)磁性材料復(fù)合起來的材料。
（4）材料的導(dǎo)電性和導(dǎo)磁性越好，屏蔽效能越高，但實(shí)際的金屬材料不可能兼顧這兩個(gè)方面，例如銅的導(dǎo)電性很好，但是導(dǎo)磁性很差;鐵的導(dǎo)磁性很好，但是導(dǎo)電性較差。應(yīng)該使用什么材料，根據(jù)具體屏蔽主要依賴反射損耗、還是吸收損耗來決定是側(cè)重導(dǎo)電性還是導(dǎo)磁性;
答
總所周知，電磁屏蔽是抑制干擾，增強(qiáng)設(shè)備的可靠性及提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效手段，合理地使用電磁屏蔽，可以抑制外來高頻電磁波的干擾，也可以避免作為干擾源去影響其他設(shè)備，而靜電屏蔽、靜磁屏蔽和高頻電磁場(chǎng)屏蔽，都屬于電磁屏蔽，這三種屏蔽的目的都是防止外界的電磁場(chǎng)進(jìn)入到某個(gè)需要保護(hù)的區(qū)域中，原理都是利用屏蔽對(duì)外場(chǎng)的感應(yīng)產(chǎn)生的效應(yīng)來抵消外場(chǎng)的影響，但是由于所要屏蔽的場(chǎng)的特性不同，因而對(duì)屏蔽殼材料的要求和屏蔽效果也就不相同。
什么是靜電屏蔽？

靜電屏蔽的目的是防止外界的靜電場(chǎng)進(jìn)入需要保護(hù)的某個(gè)區(qū)域。靜電屏蔽依據(jù)的原理是：在外界靜電場(chǎng)的作用下導(dǎo)體表面電荷將重新分布，直到導(dǎo)體內(nèi)部總場(chǎng)強(qiáng)處處為零為止。接地的封閉金屬殼是一種良好的靜電屏蔽裝置。如圖所示，接地的封閉金屬殼把空間分割成殼內(nèi)和殼外兩個(gè)區(qū)域，金屬殼維持在零電位。根據(jù)靜電場(chǎng)的唯一性定理，可以證明：金屬殼內(nèi)的電場(chǎng)僅由殼內(nèi)的帶電體和殼的電位所確定，與殼外的電荷分布無關(guān)。當(dāng)殼外電荷分布變化時(shí)，殼層外表面上的電荷分布隨之變化，以保證殼內(nèi)電場(chǎng)分布不變。因此，金屬殼對(duì)內(nèi)部區(qū)域具有屏蔽作用。殼外的電場(chǎng)僅由殼外的帶電體和金屬殼的電位以及無限遠(yuǎn)處的電位所確定，與殼內(nèi)電荷分布無關(guān)。當(dāng)殼內(nèi)電荷分布改變時(shí)，殼層內(nèi)表面的電荷分布隨之變化，以保證殼外電場(chǎng)分布不變。因此，接地的金屬殼對(duì)外部區(qū)域也具有屏蔽作用。在靜電屏蔽中，金屬殼接地是十分重要的。當(dāng)殼內(nèi)或殼外區(qū)域中的電荷分布變化時(shí)，通過接地線，電荷在殼層外表面和大地之間重新分布，以保證殼層電勢(shì)恒定。從物理圖像上看，因?yàn)樵陟o電平衡時(shí)，金屬內(nèi)部不存在電場(chǎng)，殼內(nèi)外的電場(chǎng)線被金屬隔斷，彼此無聯(lián)系，因此，導(dǎo)體殼有隔離殼內(nèi)外靜電相互作用的效應(yīng)。
答
很多企業(yè)在選擇屏蔽機(jī)房的屏蔽材料時(shí)候，常常無所適從，因?yàn)橐膊涣私猓恢肋x什么好，導(dǎo)致花了很多冤枉錢卻沒有買到屏蔽效能好的材料，屏蔽材料往往決定著一個(gè)屏蔽機(jī)房的優(yōu)劣，本文解析怎樣做好機(jī)房電磁屏蔽，在選擇決定使用什么屏蔽材料時(shí)，要注意什么問題？
電磁屏蔽是利用導(dǎo)電材料或鐵磁材料制成的部件對(duì)大容量汽輪發(fā)電機(jī)定子鐵心端部進(jìn)行屏蔽，以降低由定子繞組端部漏磁在結(jié)構(gòu)件中引起的附加損耗與局部發(fā)熱的措施，用屏蔽體將元部件、電路、組合件、電纜或整個(gè)系統(tǒng)的干擾源包圍起來，防止干擾電磁場(chǎng)向外擴(kuò)散，用屏蔽體將接收電路、設(shè)備或系統(tǒng)包圍起來，防止它們受到外界電磁場(chǎng)的影響。
常選擇有較高的電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率的導(dǎo)體作為屏蔽物的材料，因?yàn)楦邔?dǎo)電性材料在電磁波的作用下將產(chǎn)生較大的感應(yīng)電流。這些電流按照楞次定律將削弱電磁波的透入，采用的金屬網(wǎng)孔愈密，直到采用整體的金屬殼，屏蔽的效果愈好，但所費(fèi)材料愈多，高導(dǎo)磁性的材料可以引導(dǎo)磁力線較多地通過這些材料，而減少被屏蔽區(qū)域中的磁力線，屏蔽物通常是接地的，以免積累電荷的影響。
答
隨著信息化建設(shè)日新月異，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)遍布各個(gè)角落，隨之而來的系統(tǒng)安全問題也提到議事日程上來，計(jì)算機(jī)房的屏蔽房就是保證系統(tǒng)安全要求解決的問題之一?，F(xiàn)在各政府部門、企事業(yè)單位，特別是涉密部門對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全越來越重視，為防止信息泄露或系統(tǒng)被干擾，對(duì)屏蔽房的建設(shè)要求增加，也提高了屏蔽工程在機(jī)房系統(tǒng)工程建設(shè)中的比重。
屏蔽機(jī)柜是當(dāng)電磁波入射到兩側(cè)為空氣的金屬板時(shí)，一部分能量被反射，即反射損耗;透射波在金屬板內(nèi)傳播過程中被衰減的部分稱之吸收損耗;在第二界面上被反射到第一界面時(shí)將再次產(chǎn)生反射，如此循環(huán)往復(fù)，直至能量全部被衰耗和透射。
機(jī)柜在防護(hù)上面起著舉足輕重的地位，很多人把機(jī)柜看作是用來裝IT設(shè)備的柜子。機(jī)柜是柜子，但并不僅僅如此。對(duì)于計(jì)算機(jī)本身而言，機(jī)柜同樣有著和UPS電源重要的輔助作用。一個(gè)好的機(jī)柜意味著保證計(jì)算機(jī)可以在良好的環(huán)境里運(yùn)行。
所以，在屏蔽房建設(shè)中機(jī)柜所起到的作用同樣重要?，F(xiàn)在可以說，只有有計(jì)算機(jī)的地方，幾乎都存在機(jī)柜的身影。機(jī)柜系統(tǒng)性地解決了計(jì)算機(jī)應(yīng)用中的高密度散熱、大量線纜附設(shè)和管理、大容量配電及全面兼容不同廠商機(jī)架式設(shè)備的難題，從而使數(shù)據(jù)中心能夠在高可用的環(huán)境下運(yùn)行。
機(jī)柜已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)行業(yè)中不可缺少的用品，在各大機(jī)房都能看到各種款式的機(jī)柜，隨著計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的不斷突破，機(jī)柜所體現(xiàn)的功能也越來越大。機(jī)柜一般用在網(wǎng)絡(luò)布線間，樓層配線間，中心機(jī)房，數(shù)據(jù)機(jī)房，網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜，控制中心，監(jiān)控室，監(jiān)控中心等。
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