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文档简介
《通信网络工程》课程设计报告题目综合布线设计学院(部)电子与控制工程学院 专业建筑设施智能技术班级学生姓名12月20日至12月28日共1周指导教师(签字)前言综合布线是通信网络工程的核心部分。本次设计主要运用基本的建筑和通信知识,同时综合网络设计知识应用,从基本的子系统出发,实现了厂房的改造。总体设计中的主要思想:一、达到设计要求;二、尽量应用所学知识;三、设计力求系统简单可靠,有实际价值。其中综合综合布线采用的是2芯多模光纤,六类非屏蔽UTP,25和100对大对数电缆。计算机网络采用分层设计,核心交换机采用DCRS9808。程控电话交换机系统采用JSY2000数字型综合业务交换机。UPS系统选用3C3-10KS~3C3-30KS电源。防雷接地采用三级防雷。这次组内成员的分工如下:麻斯韦,郭刚平负责综合布线的设计和综合布线施工图的绘制。孙文涛负责布线设备的选型和程控电话交换系统。陈涛负责计算机网络系统和设计报告的整理和撰写。王云皎负责UPS系统。张晓阳负责防雷接地系统。各系统的系统图及所用设备选型,由各部分负责人完成。由于缺少实践经验,并且知识有限,所以本次设计中难免存在缺点和错误,敬请老师批评指正。设计组2010-12-28目录 课题名称……………………1 前言…………………………2 目录……………………3 正文………………………… 4一、设计要求…………………4二、总体设计思路和步骤………………2 三、各系统的设计………………3 1综合布线系统……………6 2计算机网络系统…………16 3程控电话交换机系统………………………21 4UPS系统……………………23 5防雷接地系统………………29 6综综合管网系统………………36 四、设备清单……………39 五、参考文献……………40 六、心得体会…………………………41 八、鸣谢…………………41教师评语………………………42一、设计要求:对蛇口南海意库完成改造,具体各部分的设计要求如下:1.1综合布线系统(1)系统包括3#厂房的主干布线和水平布线,包括两端接所需的接插端口、配线架、面板等组件和机柜等必要的配套设备,形成完整有效的通信链路。(2)各楼层的信息点布置,应根据各楼层的建筑实际平面的功能布局,设计语音及数据信息端口。(3)大楼通信网络中心至各楼层弱电间的垂直干线系统,建议采用光纤。各楼层的弱电间至本楼层工作区水平干线系统建议采用六类线(CAT6)非屏蔽双绞线铺设,部分区域数据信息点可考虑采用光纤到桌面的形式。电话线路也采用六类线进行铺设。(4)配线间布放、选型及环境条件的考虑是否恰当,都直接影响到将来信息系统的正常运行及维护和使用的灵活性,配线间的选择需要有足够的设备安装空间,提供离地板至少为2.55米高度的无障碍空间,应考虑设计提供UPS电源配电盘或双路供电配电盘,以保证网络设备运行及维护的供电。应保持电气连接并接地,接地电阻值不应大于1Ω。(5)由办公室、会议室、值班室等相应区域信息点的布线工作区系统,在信息点相应的墙面、地面上安装信息插座,建议为六类RJ45标准插口,话音插口也建议是一个六类RJ45标准插口。(6)系统采用开放式星型拓扑结构,应能支持电话、数据、图文、图像等多媒体业务的需要,每个办公卡位设置2个(语音、数据各1个)信息点,其它办公场所按每5平方米设置2个(语音、数据各1个)信息点考虑。(7)需设计提供系统验收测试方案,检测设备以FLUKE产品作为指定检测分析设备(FLUKE产品请参考/fnet/zh-cn)。1.2计算机网络系统(1)网络中心机房设置在三楼的弱电中心机房内,其它各管理间通过光纤和网络中心机房链接。(2)根据分级网络设计原则,3#厂房网络系统分为三层结构,包括核心层、分布层和接入层。(3)3#厂房网络结构是树型,由核心交换机的千兆光口通过多模光纤分别连接到相应的汇聚层交换机,每个配线间根据信息点数量,配置相应数量的接入交换机。(4)系统组成包括:核心交换机、汇聚交换机、接入交换机、防火墙、无线AP、无线交换机、网络管理软件、存储设备等,为了管理方便和避免兼容性问题,设计所涉及的交换机、防火墙、无线设备、存储设备、网络管理系统统一品牌,即神州数码网络产品(网址:/cn/web/index.aspx)。1.3UPS供电系统为满足3#厂房智能化系统的不间断供电需求,中心机房及设备间需设置UPS供电系统。UPS输出电源经输出配电柜分送至各个IDF设备间用电设备。系统要求:电源输出容量应满足现有的供电要求,同时还要有功率增容的能力,以满足以后增加设备的要求。UPS电池后备供电时间暂定为3小时。要求UPS设备具有很高可用性,以确保机房的供电的可靠性。设备要操作方便,且便于维护、保养。要求UPS电源具有高度的智能化,通过RS-232接口,配合UPS智能监控软体可与电脑进行通讯进行软件控制,能实现网络管理功能,能实现远程监控功能。1.4防雷接地系统建筑弱电系统是由许多复杂的高密度组装的电子器件以及高精密的外部设备组成的,因此综合布线系统的防雷接地系统也应采取以下方式进行防护:电源线路系统防护;通信线路及设备的系统防护;等电位连接与共用接地。设备选型应考虑到的主要参数:最大持续运行电压(AC),冲击放电电流,最大放电电流,电压保护水平,保护模式等。1.5综合管网系统垂直桥架尺寸安装在弱电竖井内,自下而上,贯通整个大楼,桥架应固定在墙面上,要求桥架为全密封结构,可通过锁扣开启盖子,桥架之间通过配套的连接片和螺栓连接,桥架底面要求冲穿线环,提供可以固定线缆的支架,以免线缆因重力损伤。根据布线标准,要求每隔600mm高度冲一排(每排均布4个穿线环);在每层走廊吊顶内安装水平桥架,水平桥架尺寸需充分考虑布线容量;线缆终端到桥架根据线缆数量及线径选用合适尺寸的穿线管。(4)系统组成内容:垂直桥架、水平桥架、穿线管及安装需要的附属材料。(5)设备性能要求:电缆桥架应选用优质冷扎板材料按电缆桥架相关设计制作规范制作。二、总体设计思路和步骤:第一步:确定整体布线的拓扑结构。网络拓扑结构和综合布线息息相关,所以需要先确定网络拓扑结构。这里采用的是分级网络设计,包括三层,即:核心层,汇聚层,接入层。第二步:信息点的数量的计算,并结合厂房改造后的要求,进行合理的信息点布置。第三步:对所用线缆的选择,各配线架的选择,机柜选择等。第四步:各个子系统的设计,包括与各个子系统相关的所有设计和布置,以及所用设备的选型,数目。设计时充分考虑改造要求,高性价比,以及以后的扩展。并列出设备清单。三、各系统的设计:(一)综合布线系统:3.1.1工作区子系统工作区布线子系统由终端设备连接到信息插座的连线和适配器组成。它包括装配软线、适配器和连接所需的扩展软线,并在终端设备和I/O之间搭桥。其示意图如图2.1所示。图2.1工作区子系统示意图1、信息点数量确定3#厂房综合布线系统的信息点主要分为语音点、数据点、无线AP点三种类型。信息点设置原则:按照设计要求和厂房建筑布局,在普通独立办公室按照每卡位设置二组信息点(其中一组包括1个数据点、1个语音点,下同)。在领导办公室设置四组信息点,方便领导接入网络以及对其它设备接入的需要在厂房的给楼层的会议室(小型)、档案室、服务间、资料室、洽谈室、管理室等均设置1组信息点;厂房内办公区、工程中心、财务、外地项目办公室等场所均按每5平方米设置1组信息点考虑;其它场所按照实际及功能的需要设置信息点数量。楼层数据点语音点一层2210二层8278三层148146四层185161五层87总计445402共计859个信息点,其中语音402个,数据445个,无线AP12个2、无线AP组网方案在有线网络中,网络设备的安放位置受网络位置的限制,而无线局域网在无线信号覆盖区域内的任何一个位置都可以接入网络。无线局域网灵活性和移动性,连接到无线局域网的用户可以移动且能同时与网络保持连接。其次安装便捷。无线局域网可以免去或最大程度地减少网络布线的工作量,一般只要安装一个或多个接入点设备,就可建立覆盖整个区域的局域网络。并且易于进行网络规划和调整。对于有线网络来说,办公地点或网络拓扑的改变通常意味着重新建网。重新布线是一个昂贵、费时、浪费和琐碎的过程,无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。除此之外,无线网故障定位容易。有线网络一旦出现物理故障,尤其是由于线路连接不良而造成的网络中断,往往很难查明,而且检修线路需要付出很大的代价。无线网络则很容易定位故障,只需更换故障设备即可恢复网络连接。并且易于扩展。无线局域网有多种配置方式,可以很快从只有几个用户的小型局域网扩展到上千用户的大型网络,并且能够提供节点间“漫游”等有线网络无法实现的特性。图2.2无线AP组网图在本系统中,部分房间采用了无线组网方案,组网图如图2.2所示。无线网线网络按照IEEE802.11b标准搭建,在办公环境中最远可以支持周围100米,单个AP可以连接30台左右无线终端,网速可达11Mbps。用在如大办公区,大会议室等区域。无线AP设备选用神州数码自治式AP。根据3#厂房功能定位要求和充分考虑到信息点布局的合理性,减少不必要重复信息点,同时也要兼顾系统的扩充性和将来使用功能的变更,信息点安装具体数量还应按实际需求做适量调整。在详细审核厂房建筑图纸后,在原有规划的基础上,信息点统计和标号如表2.1所示,具体施工设置见平面设计图纸。本工程一共布置了2342个信息点,其中语音1146个,数据1183个,无线AP6个3、信息插座安装方式根据各工作区信息点位置的不同和3#厂房属于改造性厂房,信息插座安装方式采用了墙面型安装方式其安装高度应离地30cm。图2.4墙面型安装示意图4、信息插座的选择工作区由终端设备连接到信息插座的连线和信息插座所组成。通过插座既可以引出电话也可以连接数据终端。根据适应环境的不同,信息插座可分为墙上型、桌上型和地上型等3种类型。桌上型适用于主体建筑完成后进行的布线工程,既可安装于墙壁,也可固定于桌面。由于3#厂房是改造型工程,故选用桌面型。根据所连接线缆的不同,系统分为光纤信息插座、双绞线信息插座。在本系统中数据、语音信息端口均采用六类非屏蔽的标准RJ45插口。在RJ45插座内不仅可以插入数据通讯通用的RJ45接头,也可以插入电话机专用的RJ12插头。信息出口(IO)采用的是单口插座、双口插座及多口插座,为拆装灵活的模块式8芯信息插座,该插座具有性能高、尺寸小、安装简便等特点。3.1.2配线子系统(水平子系统)配线子系统是整个布线系统的一部分,它由工作区的信息插座、信息插座至楼层配线设备(FD)的配线电缆和光纤、楼层配线设备和跳线等组成。配线子系统设计包括信息插座安装方式、信息插座类型和数量确定、配线线缆类型及数量的确定、电信间的配线设备类型及数量的确定、水平布线路由选择。楼层配线间选在弱电井房间内,每层分东西两个。各楼层的电信间至本楼层工作区水平干线系统采用六类线(CAT6)非屏蔽双绞线(UTP)铺设。确定水平缆线类型考虑到系统成本、质量和可靠性,本系统中选用六类线,六类布线与基于光纤媒介的垂直干线一起使用,为高带宽应用程序提供完全的端到端布线解决方案,具有很强的超前性,适用于未来网络的扩展及升级,减少维护费用,六类布线不仅可以降低支持千兆以太网的电子设备的费用,同时也为今后超过1Gbps的局域网技术提供了基本设施保障。同时,本综合布线系统在部分对传输速率要求较高的区域采用光纤到桌面形式,如领导办公区。楼层配线间与信息插座之间的水平布线均选用六类线(CAT6)非屏蔽4对双绞线,这种双绞线具有支持办公室环境中的语音和数据传输要求所需的物理特性和电气特性。水平缆线数量的统计水平线缆的用量按下式计算:水平线缆平均长度=[(Xmax+Xmin)÷2+端接容限(铜缆6m,光缆12m)]×1.1每箱缆线可布信息点数=每箱缆线长度(305米)÷水平线缆平均长度线缆箱数=信息点数÷每箱缆线可布信息点数每层缆线计算过程与结果如表3.2所示。表3.2楼层缆线计算过程与结果楼层缆线类型最大长度(m)最小长度(m)每个信息点平均长度(m)信息点数(个)缆线箱数(箱)总缆线箱(盘)数一层东FD6类UTP134538.5324181西FD6类UTP00000二层东FD6类UTP197558.36112西FD6类UTP178059.49920三层东FD6类UTP169064.914833西FD6类UT层东FD6类UTP159264.926257西FD6类UTP218263.88418五层东FD6类UTP236756.151西FD6类UTP176250.6122在布线施工中应充分考虑到缆线布局的合理性,减少不必要冗余缆线,同时也要兼顾系统的扩充性,缆线安装长度还应按实际需求做适量增减。确定楼层配线设备的类型与数量在本系统中,5层信息点数较少,所以5层的配线架安放在4层。由于主干线采用光缆和铜缆传输,所以楼层配线架需分别选择铜缆配线架和光缆配线架,其配线设备类型选择如下:1)铜缆配线架:设备侧连接语音电缆的配线架采用19英寸RJ45口110配线架,此种配线架背面进线采用110端接方式,正面全部为RJ45口用于跳接配线,它主要分为24口,36口,48口,96口几种,本设计中考虑到经济和冗余根据每个楼层的信息点数选择24或48口的配线架,干线侧采用110短接IDC卡接式配线架。数据配线架根据每层的数据点数采用24口配线架。2)网络设备均选用神州数码各类交换机,主要包括核心交换机、汇聚层交换机、接入层交换机。信息点数及配线设备的类型,每楼层配线设备数量的计算过程和结果如下:设备侧语音配线架个数=FD语音点数÷配线架端口数干线侧语音配线架个数=FD语音点数÷配线架端口数×1.1数据配线架个数=FD数据点数÷配线架端口数总配线架数=水平语音配线架个数+垂直语音配线架个数+数据配线架个数交换机台数=FD数据点数÷交换机端口表3.3楼层配线设备的计算过程与结果楼层FD语音点数(个)FD数据点数(个)干线侧语音配线架数(个)设备侧语音配线架端口数设备侧语音配线架数(个)数据配线架数(个)交换机端口类型(口)交换机台数(台)总配线架数(个)一层东FD10221242224153西FD0002400240二层东FD283312422242西FD504912433243三层东FD737512444244西FD737312444244四层东FD13313422436246西FD356112424243说明:在确定设备数量时已充分考虑余量,增强系统的灵活性以便以后扩展需要。水平路由的确定本系统水平线缆、线槽路由按照要求沿走廊靠墙走位,且按照就近原则从线槽出线,沿吊顶和墙面布置到各信息点。线槽采用鸿雁牌120×50的金属线槽。3.1.3干线子系统干线子系统由设备间的建筑物配线设备(BD)和跳线以及设备间至各楼层电信间的干线缆线组成。它提供建筑物的干线电缆的路由。它由大对数铜缆和光缆组成,它的一端端接于设备机房的主配线架上,另一端通常端接在楼层电信间的各个管理分配线架上。干线子系统设计包括了确定干线电缆路由、干线类型及数量、设备间配线设备的类型和数量。干线子系统的设计应既满足当前的需要,同时又能适应以后的发展。干线路由的选择及走线方式本次系统设计的主干线缆路由选择走弱电竖井,进入主机房部分将根据各楼层的实际情况确定。由于楼层的所有I/O(输入/输出设备)并没有都在楼层电信间90m范围内,所以系统采用双通道干线系统,垂直干线经设备间由星型结构的干线布线系统连接至各楼层配线间。主干线缆类型的确定根据系统要求,本系统的主干线缆可分为铜缆和光缆两大类型。铜缆主干线主要用于语音信号的传输,本系统的铜缆主干采用TCL3类25对和100对UTP线缆,可以灵活方便的连接,同时很好地保证语音信号之间的抗干扰能力,充分保证通话质并提供10%以上的余量,同时为未来的拓展应用打下了良好的基础。本系统数据主干采用康普2芯万兆多模光纤,充分保障数据主干的万兆的网络带宽,可以充分满足当前应用并提供一定的冗余满足今后的需要。干线线缆用量的统计干线缆线的长度按实际层高及实际距离逐层计算,计算时每段线缆长度含有10%的备用部分和端接容量。干线线缆的用量按下式计算:干线线缆长度=[(垂直长度+水平距离)+端接容差(铜缆6m,光缆12m)]×1.1至各层干线缆线计算过程与结果如表3.4所示。表3.4各层干线线缆的计算过程与结果楼层三类100/25大对数电缆(m)6芯多模光缆(m)垂直长度水平长度根数净长度总长度垂直长度水平长度根数净长度总长度1002510025一层东FD838014605783814667西FD8100000008100000二层东FD438024205243814259西FD410003104036341002104254三层东FD01001110011611601002100248西FD000000000000四层东FD438134252156438342177西FD410003104036341002104254合计325142124381681007325141143810593.1.4设备间子系统设备间是整个配线系统的中心单元,它的环境条件的考虑是否恰当都直接影响到将来信息系统的正常运行及维护使用的灵活性,需要满足以下条件:1、防盗:网络中心设备间应设立较为坚固的防盗门,防止系统关键设备被盗,其余各主要建筑物设备间的钥匙应由专人保管;2、防损:设备间内配置专用机柜,所有重要设备尽可能放置在机柜之内,机柜钥匙由专人保管,设备间禁止无关人员随意出入;3、防火:设备间内配置灭火器,并定期检查;4、防尘:计算机、网络设备对设备间的洁净程度通常要求较高,经济条件许可时,尽量为设备间尤其是网管中心配置双层玻璃窗户,保持室内的洁净;5、防潮:计算机、网络设备属于电子类设备,日常需要注意防潮。考虑到以上条件和3层信息点最多,为了节省经济我们选择位于厂房的3层的西侧会议室旁空房作为语音及数据的主设备间(具体位置见图),面积大约10m2.,经主干线路经过主跳线架(MDF)连接到各系统主机上。语音设备间位于3层主网络计算中心机房旁,由此向各层管理间(IDF)星形配出干线线缆,以开通语音终端、多用户终端及远程通道。系统数据主设备间位于3层网络计算中心机房内,由此向各管理间星形配出数据多模光纤干线及3类铜缆级联主干,用以沟通数据主设备间与各管理间中网络设备的主干高速数据通道,开通各楼层网络设备终端。为了节约经济3层的西面的楼层配线间也位于设备间内,由此星型配出本层水平线缆。主设备间管理设备全部采用机房主机柜安装,机柜为19英寸标准,并配有网络设备专用配电电源及风扇,可将设备间网络设备一同放置其中。此种安装模式具有整齐美观、可靠性高、防尘、保密性好、安装规范、并具有一定的屏蔽作用等优点。主配线架选用1200门插接式配线架,光配线架选用光缆收发器,具体型号见配置表。3.1.5进线间子系统进线间是建筑物外部通信和信息管线的入口部位,并作为入口设施的安装场地。主要作为室外电缆、光缆引入楼内的成端与分支及光缆的盘长空间位置,本系统选择在一层西侧的弱电间作为进线间和楼层配线间,完成线缆的盘长与成端以及入口设施安装。进线间的设备和进线间到主设备间的所有线缆均可由运营商提供。3.1.6管理子系统管理主要是针对设备间、交接间和工作区的配线设备、线缆、信息插座等设施,按照一定的模式进行记录和标识。综合布线系统使用缆线标记、空间标记和插接件标记,标记方法是先将3#厂房每层房间编号,在对每个房间的信息点按照实际情况进行标记,并相应对水平线缆、干线和配线间等进行相对应的标记。管理子系统是指干线接线间的分配线架(IDF),由交叉连接的端接硬件及快接式跳线等组成,以实现对信息点的灵活管理。(1)线缆的标记对于重要线缆,每隔一段距离都用背面为不干胶的白色材料粘贴到线缆表面进行标记。另外,在维修口、接合处、牵引盒处的电缆位置也要做同样标记,其规格尺寸和形状根据需要而定。(2)空间标记在各交换间管理点,根据应用环境用明确的中文标记插入条来标出各个端接场。配线架布线标记方法按照以下原则设计:•FD出线,标明楼层信息点序列号和房间号。•FD入线,标明来自BD的配线架号或集线器号、缆号和芯/对数。•BD出线,标明去往FD的配线架号或集线器号、缆号。•BD入线,标明缆号和芯/对数(或引线引入的缆号)。(4)端接硬件的标记信息插座的一个插孔对应一个信息点编号。可将此标号写在不干胶的材料上。信息点编号一般由楼层号、设备类型代码和层内信息点序号组成。此编号在插座标签、配线架标签和一些管理文档中使用。系统具体标记请见平面施工图。(5)跳线的选择在本系统中通过跳线进行设备链接有以下优点:1、管理方便:网络设备与配线架同时安放在机柜中,为以后的网络设备的调整及维修提供方便。2、美观大方:全部水平线缆皆位于机柜后部,表面只见到连接跳线。光跳线用来连接光交换设备或光电转换设备。在本次设计中光纤到桌面的信息点使用ST-SC多模双跳线,其它都使用SC-SC多模双跳线为了方便维护,我们将为每根跳线编号,并使跳线的编号具有唯一性。使今后维护时,维护人员能够凭借线号迅速找到这根跳线的两端。设备铜缆跳线采用专用的RJ45-RJ45快捷式跳线。这种跳线采用超长护套跳线将跳线弯曲部分对信道的影响降低到最低点,以满足串绕和阻抗匹配对零误码系统整体信道传输的要求。机柜的选择本系统根据各配线间、设备间对机柜的实际需要,选用荣恩12U和美通30U、35U、42U四种机柜,实物图如图2.8所示。其产品属性见系统配置表。本系统根据各配线间、设备间对机柜的实际需要,选用四种型号的立式机柜,实物图如图2.8所示。其产品属性见系统配置表。产品主要特征:1、静电喷塑,钢化玻璃前门,可拆卸全开放式结构。2、柜体采用优质冷轧钢成型,受力分配均匀。3、安装板深度及搁板高度有可任意调节,左右旁门快速拆卸,可拼作多台。4、顶部配有2个散热装置,配固定层板2块。5、底座配置了4个万向脚轮和可调节撑螺钉,底部设有可拼拆式进线通道。(二)计算机网络系统:3.2.1概述:计算机网络系统就是利用通信设备和线路将地理位置不同、功能独立的多个计算机系统互联起来,以功能完善的网络软件实现网络中资源共享和信息传递的系统。通过计算机的互联,实现计算机之间的通信,从而实现计算机系统之间的信息、软件和设备资源的共享以及协同工作等功能,其本质特征在于提供计算机之间的各类资源的高度共享,实现便捷地交流信息。3.2.2分级网络设计的优点和设计原则:分级网络设计的优点是:每层完成特定的功能,节省费用,容易扩展,容易管理,便于故障的检查和排除。分级网络设计主要有如下原则:1充分满足当前信息的要求2考虑与其他系统之间的联系3考虑以后的扩展4便于维护和管理5设备选型要尽量协调统一,并且在实现系统要求的前提下,尽量减少费用3.2.3分级网络设计:分级网络设计的总体拓扑结构和各部分主要作用采用常见的分层网络设计方法,分为三层,即核心层,交换层和接入层。根据设计的要求,网络中心机房设置在三楼的弱电中心机房内,其它各管理间通过光纤和网络中心机房链接。各层的主要作用如下:核心层主要提供大容量的业务调度能力和多种业务的传输能力。汇聚层负责城域网区域内业务的汇聚和疏导,提供本地业务调度能力和多业务汇聚分发能力;接入层通过各种接入技术和线路资源,把业务就近接入汇聚点,并通过访问列表阻止非法用户进入。核心层的设计:核心交换机的选择:按照题目要求,所选用的核心交换机的品牌是神州数码,这里主要进行型号的选择。神州数码的核心交换机主要有DSRS7600系列,DCRS7500系列,DCRS6800系列,DCRS9800系列。其中DCRS9800是目前神州数码最新的核心交换机产品。它有如下优点1具有很宽的背板带宽,而交换机的背板带宽,是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。背板带宽标志了交换机总的数据交换能力。DCRS的背板带宽很宽DCRS9816为9.6TbpsDCRS9808为4.8Tbps。比其它型号的宽度大得多,比如DCRS7604只有1200Gbps.2具有很大的包转发率,包转发速率是指交换机每秒可以转发多少百万个数据包,交换机的包转发率标志了交换机转发数据包能力的大小。DCRS9816的包转发率为3571Mpps,DCRS9808的包转发率为1786Mpps。而DCRS7604只有476Mpps.可见DCRS9800系列转发信息能力很强。3在最大功率的大小对比中DCRS也有明显的优势,DCRS9816和DCRS9808的最大功率分别为1200W和600W,而DCRS7604只有300W4从端口类型上考虑,DCRS9800些列比其它系列多了1000BASE-T端口,是在双绞线上传送1000Mb/s基带信号的以太网,称为吉比特以太网。速度更快。综合以上4点的考虑,最终确定选择DCRS9800系列作为核心交换机。因为DCRS型核心交换机不仅远远满足厂房现在的要求,也为以后的设备更新和扩展提供保障。DCRS9800系列分为DCRS9808和DCRS9816两种。DCRS9816的性能总体优于DCRS9808,但是价格较贵。综合考虑,选择DCRS9808。汇聚层的设计:厂房分为东西两侧,则东西各需要一个汇聚交换机。经过计算可得西侧需要10个端口,东侧需要14个端口(计算过程具体在介入层的设计中说明)汇聚交换机的选择:尽量与核心交换机的型号相近,所以选择最新的,也是现在使用比较普遍的DCRS-5950-28T。它的接口数满足要求,背板带宽520Gbps,包转发率274Mpps。性能比较好,符合汇聚交换机高性能的特点。虽然价格偏贵,但是厂房只需要两个,所以从性能角度看,可以选择。接入层的设计:接入交换机的选择和数量计算为了使接入交换机与汇聚交换机和核心交换机兼容,也采用神州数码的产品。由于需要的接入交换机很多,所以尽量选择价格实惠的接入交换机,这里选用了DCS-3926S。背板带宽:32Gbps,包转发率:6.6Mpps.接口数为24。数据点和交换机数量如下表:层数12345东/西22无334975731315437交换机1无234473共用共用第五层由于数据点数量较少,和第四层用同一个接入交换机。考虑约百分之二十的裕度,算出所需交换机数量如上表。其它软硬件设备的选型1)网络管理所用软件。选用统一品牌的软件,便于兼容。所以选择神州数码的网络管理软件RocktNetCure。这是一款企业网络管理系统是一款针对企业网络管理的、新一代自适应网管软件系统,具有智能化、自动化的管理事件和故障的能力,可以大大缩短诊断和解决网络故障的时间。2)无线AP。采用与其他设备统一的品牌神州数码DCWL-3000AP3)网络机柜的选择DCRS9808大小为482.6×450×708.4mmDCRS5950大小为440×44×415mmDCS-3926S大小为445×259×44mm选择神州数码的DC-RACK-42U-AS,核心交换机需要一个机柜,汇聚交换机需要两个机柜,接入交换机一共需要六个。4)路由器的选择选择DCR-6000路由器。此路由器是神州数码网络有限公司推出的高性能路由器。凭借路由器的高性能、高可靠和高密度特性,可作为大中型企业和大型行业专网的高密度汇聚设备。价格也相对合理。(三)程控电话交换机系统3.3.1项目背景“三洋厂房片区”位于深圳市南山区蛇口太子路,由六栋四层工业厂房构成,占地面积44125平米,总建筑面积95815平米,每栋建筑面积15969平米。3#厂房为框架结构的4层建筑,层高4m,总建筑面积:约16000平方米,无地下室。内部通话较为频繁,花费高昂。近来,随着大中型公司业务的不断拓展,相关的通信要求也越来越高,原有的通信系统已经不能满足当前的工作需要,急需建立一套现代化的、智能化的程控通信系统,以加强对内对外交流,提高运作效率。本着实用好用的原则,对市场上的各类产品进行了充分的分析和比较,并结合大中型公司的实际情况和要求,我们为此做出如下方案设计:3.3.2设计需求(1)需要总共402个分机数,要求分机容量随着公司发展能进行扩展。(2)能实现内部号码统一分配和拨号。(3)系统稳定,维修方便。(4)要求功能齐全,具有较高的兼容性。3.3.3型号选择从兼容性、易用性、稳定性等各个方面考虑,选择一套基于JSY2000的系统都是一个很好的方案,理由如下:(1)JSY2000本身具有强大的功能和稳定性。
JSY2000数字型综合业务交换机基于ITU标准技术,提供最优、多种多样的数字/模拟的中续和用户线路接口。
系统采用拓型分级分散式(Distributed)控制结构,各子系统具有独立的分控CPU,可以稳定且有效地处理大话务量的通话。
操作简便,管理完善。基于WINDOWS98中文操作平台,配备完整的系统管理软件,包含话务监控、参数设置、计费管理及系统维护四大功能模块。
软件层次分明,硬件稳定可靠。参照ISO的开发系统模型设计的带有内部冗余结构的软件框架,保证了软件的可靠性和可延伸性,并能方便地引入新业务功能;成熟的硬件电路设计,安全的电路保护方案,可有效检测故障并具有容错功能等,为系统高效稳定运行提供了有效保障。
系统参数,实时数据保护。采用FLASHEEPROM数据存储器保护系统参数及镍铬电池保护实时数据,停电不会导致数据丢失,由于系统超低功耗设计及内置UPS电源,外接电池即能保持系统不受外界停电影响
与电信网络联接方式齐全。环路中继、2线或4线E&M专网中继、2M数字中继、载波中继及MFC中国1号信令。
功能完善,接口灵活。强大的系统功能及灵活的中继接口,为用户提供了完善的服务内容;通过简便的功能设置,用户即能实现诸如市话-分机等位拨号、商务专线、经理—秘书专组、用户群组及语音查询、会议电话等服务。
在功能上,它代表了当前中小交换机市场的最高水准,对各种最新的通信标准都有很好的支持,它拥有大量的系统特性,可以方便地实现各种程控交换功能。在稳定性方面,经过大量的实践检验,都可证明JSY2000是一款十分成熟的产品,对它的稳定运行,我们是有充分把握的。(2)选择JSY2000具有很好的兼容性和易用性。JSY200本机接口丰富,具务数字用户环路2B+D,2.048M/S数字中继,载波中继,E/M中继等我种接口,组网能力强,具有局机汇接功能,能方便完成环路中继、四线载波中继及数字中继之间的汇接。本数字交换机,可以保证现在拥有的一切设备不会出现任何的兼容性问题,分机终端可接驳传真机、MODEM等通讯终端,而且,从使用者的角度而言,方便的键操作保证了系统的易用性。环路中继二次拨号直拨内线分机,不需总机转接。中继接口可多类别、多局向、我路由、多方式选择。内线出局可拨局号出局,也可不听二次拨号音,免拨局号等位也局。内线线脉冲、双音频兼容。积木结构,便于用户增容。(3)JSY2000具有极好的性价比。结构合理,配置灵活。全数字全时隙无缝交换网,单元模块以交换网为中心,具有统一的单元接口,保证不同单元的互换性;真正的通用卡槽(UniversalSlot),使各种接口板可任意设置,且容量可任意调整;根据用户需求任意配置分机/中续比例,最大限度地共享系统资源。主机箱容量可以达到144门,副机箱容量144门(内线+外线),并且可扩容到7个副机箱。单机容量达到1152门。系统目前机器根据机箱规格来算,总容量为288线(一层主机箱,一层副机箱),可以满足未来很长一段时间的工作需要。而且,这个方案拥有很高的性价比,充分地保护了投资者对现在系统的投资。当然,我们进行了更进一步的长远考虑,即在业务有了新的飞跃,对通信容量有了更大需求时,我们可以做扩容副机箱的方案,将总容量扩大到24外线,196分机,这样,可以不必担心系统的扩展性,将拥有广阔的升级前景。(四)UPS供电系统3.4.1系统设计目标用户实际需求主要为综合布线系统的重要设备提供可靠的不间断电源保护,防止由于任何电力问题而导致系统重要数据的丢失及设备的损坏。其中,UPS电源功率不小于20KVA,停电应急时间不小于180分钟;UPS设备具有很高可用性,以确保机房的供电的可靠性,电源输出容量应满足现有的供电要求,同时还要有功率增容的能力,以满足以后增加设备的要求。3.4.2UPS不间断电源设计的基本要求(1)先进性原则采用先进的设计思想,选用先进、成熟、可靠的UPS。(2)可伸展性原则UPS方案在充分考虑当前情况同时,必须考虑到今后较长时间内随业务发展的需要,留有充分的扩容性。具体体现在以下几方面:负载可伸展性:负载容量应从目前的实际出发,但必须为以后扩充更大负载提供充分的余地。系统软件的可伸展性:UPS的管理软件,适应操作系统的增强。(3)安全性原则UPS安装必须贯彻安全性原则以防止意外事故发生。事故发生的可能因素:温度过高;电池短路;电池间的撞击;!市电接触打火。(4)可管理性原则UPS系统应具有良好的可管理性,使UPS管理人员能方便及时地掌握UPS的操作、维护、软件使用,能简便地对UPS调整,确保设备工作正常。具有先进的UPS监控管理软件。3.4.3UPS负载功率的确定
假设根据以上的要求对UPS进行评估,那么总负载功率必须考虑UPS系统的效率损耗因数以及电池充电所需的额外功率。UPS效率随产品型号不同而异,而且受UPS负载的影响很大。UPS很少能够达到其广告中所宣称的效率。实际上,典型安装中的UPS效率约为88%,该值相当准确。
电池充电也需要消耗大量电力,但不会连续消耗。在电池已充满电的正常操作状态下,可忽略电池充电负载。但是,当电池已部分或完全放电后,电池充电功率可占额定UPS负载的20%。尽管这样的负载极少出现,但在估算发电机和线路入口容量时必须包含该负载。
机房设备热负荷计算:
Q1=P×η1×η2×η3(KW)
Q1:计算机设备热负荷
P:机房内各种设备总功耗(KW)
η1:同时使用系数
η2:利用系数
η3:负荷工作均匀系数
通常,η1、η2、η3取0.6~0.8之间,考虑制冷量的冗余,通常η1×η2×η3取值为0.8。
3.4.4估算电源系统的容量
已经确定了两个重要数字,它们可用来估算为数据中心环境供电的电力系统容量:总关键负载和总制冷负载。一般而言,电源供给必须足以支持这两个负载之和,另外加上数据中心的相关照明设施负载。数据中心内负载的稳态功耗决定了用于计算电力成本的功耗。但是,为数据中心供电的电力线路和发电机电源不能按稳定状态值估算。这些电源必须按负载峰值功耗估算,再加上标准或工程惯例所规定的降额系数或裕度。实际上,这会导致电力线路和发电机的设计容量大大高于期望值。
3.4.5最终电源容量计算
按照上述过程以千瓦为单位估算出总电源容量后,就可以进行两项关键计算:首先是估算为数据中心供电所需的电力线路的容量,其次是估算为达到预期可用性所需的所有备用发电机的容量。
3.4.6确定电力线路的容量
电力线路可按照以下方式计算:
.以千瓦为单位获得所需的总电力容量,并乘以125%以满足国家电气标准和类似规范组织的要求。
.确定供电公司提供的线路入口三相交流电电压。通常在我国是380伏交流电。.使用下面的公式确定为数据中心供电的电力线路容量,以安培为单位:
电流(安培)=(功率(kW)x1000)/(电压(伏特)x1.73)由以上的分析和计算得出所需UPS的总功率是18KVA,跟据设计目标和设计要求以及成本此次选择山特城堡3C—3UPS作为此次设计的不间断电源。3.4.7城堡3C3-10KS~3C3-30KS
城堡并联冗余系列,3C3UPS,采用双转换纯在线式的架构,是有效解决所有电源问题的最佳架构设计。
该架构能够有效阻隔异常电源对负载的冲击,同时保证输出电源的稳定、精密、可靠,让负载安全的运行。该产品采用数字化控制技术,能实现并联扩容和并联冗余的功能,为用户提供电源规划的弹性和更安全的保障。
3C3系列产品特色说明:
优秀的工业环境防护性能标配下可以达到IP21的防护等级(防止大于12mm的固体物体侵入,防止垂直滴下的水滴侵入)。为了更高的防尘要求,可选配防尘组件,提高工业环境下的用户防尘等级,保证UPS设备在恶劣的环境下安全的运行。双转换纯在线3相输入、3相输出UPS
3C3系列采用的是双转换的纯在线架构,经过滤波器后,再经PFC(PowerFactorCorrection,功率因素修正器)将交流转换成直流,最后经过逆变器(Inverter)将直流再转换成交流输出,这是目前解决电源问题的最佳架构。此架构几乎可以完全解决所有的电源问题,如断电、市电高、低压、电压瞬时跌落、减幅振荡、高压脉冲、电压波动、浪涌电压、谐波失真、杂波干扰、频率波动等电源问题。
此外,为提高维修保养的方便性,与兼顾成本、可靠度的考虑,3C3是采用类模块化的设计,将每相的功率部份,整合在同一块PC板上,但又不是全模块化的高成本及多接触点的设计,接触点一多,可靠度自然可能降低,因此,3C3扬弃全模块化的设计,而采用类模块化的设计。安全的电网隔离
3C3UPS在机器内均可加装隔离变压器,除了滤波器的保护之外,更加强一层的保护,对于电网上的各种电源杂波干扰,可以更有效的保护,即使工作在旁路状态,用户也可以安心使用。
极小的安装空间
以3C3-20KS为例,主机的占地面积(foot-print)只要约1/4平米,高度只有约1米,如此小的体积可以占用很小的空间。在寸金寸土的大城市写字楼中,所需占地成本最低。
完善的N+X并机功能
无需特别机种,或是使用庞大的并机柜,只要每台3C3UPS加装一块并机卡,就可以最多并接8台
3C3UPS,而且是直接将每台UPS输出并接在一起的真正并机,因为每一台都可以并机,而且不需要并机柜,所以就并机的弹性,时间或进度的配合,都是最方便的。同时每台UPS都是均流输出,所以非常适合使用在N+X冗余应用,或是扩充容量的应用上。
N+X是目前最可靠的供电结构,N代表总负载所需的最少UPS数,X代表的是冗余的UPS数,也就是系统可以同时承受的故障UPS数,当X越大,系统的可靠度就会越高。同时先进的均流技术使得并联运行下的每一台UPS平均分担着负载电流,在提高系统可靠性的同时,也延长了UPS的使用寿命。
例如有一客户的总负载为55KVA,采用3C3-20KS做N+X设计,N为3,X可以依可靠度或是成本要求选择,假设用户选择X=2,如图2,平时每台UPS均流供电11KVA。当有1台UPS故障,其余4台UPS将以近14KVA均流供电。当同时有2台UPS故障时,剩下3台UPS将以约18KVA均流供电。此系统的最大容许度是同时有2台UPS故障,这样的机会远小于1台UPS故障,因此可以大大提高可靠度,对于讲究极高可靠度的使用场合,是最佳的方式。
以往,您会因为考虑到未来设备的扩充,而在初期就规划了大容量的UPS设备,这是一项很大的浪费。现在,您只要考虑您实际的电力需求,规划适当的UPS就可以了。未来如果因为设备的扩充而需要相应的电力扩充时,只需要购买扩充部分的UPS,将它并联到原有的电源系统就可以了。这增加了电源规划的弹性,并大大的减少了投资的浪费。
至于扩充容量的应用方面,例如有一单位最终的负载需求是60KVA,但是初期的投资额不打算全部投入,希望随着规模逐渐扩大,逐渐投入。所以,此单位初期可以先只购买1台3C3-20KS,如图3,满足初期的负载需求。然后再依照规模增长,添购1台3C3-20KS,并且将输出与原3C3-20KS并接,提供40KVA的容量。最后阶段再购置第3台3C3-20KS,达成最后60KVA的设备供电。当然用户也可以将冗余与扩容合并在一起,这就是3C3系列提供并机的方便性与弹性。
清晰又操作简单的中文化LCD面板
3C3系列采用了简体中文的大尺寸LCD操作面板,清晰又操作简单。上排LED可以清楚显示当前的UPS工作状态,LCD则进一步提供完整的UPS运转资料,如输入、输出资料,以及操作参数设定与查询,甚至经由特殊密码的输入,专业的技术人员可以更进一步取得UPS的详细工作参数记录,使技术人员可以很容易的了解UPS的状况。
为方便用户查看面板资料,面板设计了一个小角度,用户可以很容易的自上而下观看。而且,若许久都没有人进行操作,3C3系列UPS会自行关闭LCD面板,除了省电外,主要是着眼于LCD寿命,此时若是需要进行操作,只要按任何键即可。
3C3系列的LCD是采用全中文显示,操作上可以依照面板上的提示进行,简单又容易上手,而且为方便用户使用,大部份的UPS参数的出厂值都是考虑用户一般使用情况,无需用户进一步设定。同时有防止误设置的设计,所以用户可以放心使用。
智能化的快速充电器
透过CPU的智能化控制,3C3系列的充电器可以依据不同的环境条件,修正充电参数,提供最佳化的电池充电方式,使得电池寿命可以获得保障。同时,3C3系列的充电器采取两段式充电,先以定电流方式充电,后段再以定电压充电,回充时间较浮充减小一半以上。
高效能的DSP运算(数码信号处理器——DigitalSignalProcessor)
为了提高3C3系列系统控制的精密度、准确度与稳定度,在控制系统中,利用了DSP与CPU结合,形成了如图4的控制核心。DSP利用高效能的运算能力,进行信号处理后,提供CPU做为系统控制,使得3C3系列的机器性能、保护性能、产品可靠度与工作稳定度都更加完备。
完备的监控通讯接口
3C3系列提供了RS-232、RS-485、AS-400、智能插槽(IntelligentSlot)及技术人员专用的PPVIS等监控通讯接口。透过RS-232可以使用山特图形化管理的WinPower2000监控软件,智能插槽提供用户可以选购山特的远程监控管理卡WebPower。同时AS-400监控通讯接口提供AS-400用户,可以直接利用AS-400系统的UPS监控功能,做为电源的监控管理。而在并机使用时,必须透过RS-485进行UPS的监控管理,使得UPS的电源供应可以完全得到掌握。
PPVIS接口提供给专业技术人员使用,透过PPVIS技术人员可以对UPS进行更深入的参数设置,满足少数用户的特殊使用。也可以经由PPVIS使技术人员获得进一步的UPS工作参数资料,对于UPS的状况可以更清楚的掌握。丰富的远程监控手段提供RS232/RS485、智能插槽(IntelligentSlot)等监控通讯接口,可以加载山特公司的CMC卡,WebPower卡来实现远程管理和监控功能,还提供了AS400卡来对外提供干接点接口,方便了客户对各种不同监控需求的灵活选择。正面操作和正面维护功能充分考虑了用户窨的有效利用率;模块化设计和正面维护,极大的缩短了机器的故障修复时间,提高了UPS的可用性。高保障的双市电输入功能根据现场实际用电状况采用双市电输入或单市电输入,使用户的电力供应得到更安全的保障。高性能的DSP处理器全数字化的Ti高性能DSP控制技术,使数据处理精确迅速,输出性能将更加优异,可靠性更加提高。优异的电气性能整机效率高达93%;提供ECO模式,使效率高达98%以上,降低了UPS的电力损耗。应对中国电网要求设计,提供较宽的输入电压范围210VAC~475VAC。能适用恶劣的电网环境。优异输入频率范围使UPS能适应发电机等不同供电设备。IGBT调频智能整流逆变技术,输入功率因数高达0.99,输入电流谐波低到3%;输出电压电流性能更加优异。强大的过载能力:110-125%的负载可正常运行10分钟;125-150%的负载可正常运行1分钟。并具有输出短路保护能力。更灵活的电池配置3C3EX系列UPS可通过修改参数设定,弹性调整需配置的每组蓄电池节数(32节、30节、或28节)。通过此功能,可在UPS使用过程中,对蓄电池组中少量损坏的电池进行剔除,从而有效解决困个别电池损坏而可能造成对整组蓄电池寿命的影响问题。3.4.8绿色低碳的压力供电技术与UPS电源技术结合本方案同时考虑了将压力转换成电能的技术与传统的UPS供电系统相结合,有效合理的利用了资源。利用压力传感地板将人的运动产生的机械能充分的收集起来,然后通过压电板的微小形变产生电荷,然后流向收集和存储电能的蓄电池。而同时又可以通过电网进行充电,这样既保证了UPS的不间断供电,又使得资源得以充分的利用。此方案的系统方案图如下系统主要模块及其实现的功能:(1)PFC模块:保证交流输入电流的正弦性。(2)压力传感地板供电模块:在人运动时为UPS提供能量,并可使装置脱离电网实现移动作业。(3)蓄电池模块:电能供应异常时由蓄电池供电,实现负载的不间断工作。(4)DC-AC逆变器:实现DC-AC变换。由于太阳能电池和蓄电池供电均为直流电,而负载所需为交流电,故需要进行DC-AC变换。(5)能量管理单元:使各个输入电源协调工作,自动实现各电源之间的无缝切换。(五)防雷接地系统3.5.1雷电的危害雷电是一种极具破坏力的自然现象,其电压可高达数百万伏,瞬间电流更可高达数十万安培。千百年来,雷电所造成的破坏可谓不计其数,近些年来,随着大量的数据设备和精密仪器应用的范围越发的广泛,雷电的损害造成的事故有逐年上升的趋势。由于通讯计算网络精密设备内部结构的高度集中化,是设备耐受过电压,过电流的能力下降,更易遭受雷电破坏。轻者可以造成计算机终端和通信设备的接口损坏使通信中断,大量信息丢失或无法传送;重者使网络主机损坏,导致网络瘫痪,工作无法进行。在计算机系统中易遭受雷击损坏的设备有:调制解调器,路由器,交换机,网卡,通信卡,ups,计算机电源及主办。所以雷电的防护技术以及设备在当代建筑的发展中占据着非常重要的一环。3.5.2防雷体系的概况由接闪器、避雷器件、均压等电位体、接地装置等构成的工程网络称为综合防雷工程系统。技术先进是安全的有效保证,在保证安全的前提下对设计提出了更加严格的要求。一个完善的防雷体系应包括三方面内容:1)外部防雷:即由外部防雷装置(接闪器、引下线和接地装置)承接50%以上的雷电流泄入大地;2)内部防雷,即采用等电位连结、屏蔽、防闪络技术和装置阻塞雷电波沿金属导线和空间电磁场入侵的途径;3)电涌保护:利用某些元件的非线性特性,组成电涌保护器(SPD)并将其连结在配电和信号线路中,将累计产生的过电压和过电流通过SPD泄入大地。建筑物防雷工程是一个综合系统工程,必须将外部防雷、内部防雷、电涌保护作为一个整体进行综合分析和设计,这三个系统缺一不可,其设计必须符合其相关的《标准》、《规范》,必须根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能和后果,因地制宜地采取防雷措施。对雷电综合防治的原则是:“综合治理、整体防御、多重保护、层层设防”。运用“消散、疏导、隔离、均压”的方法,根据特定保护空间的实际情况,用相应的防雷器件构成工程网络来保证其防雷安全、治理雷电灾害。做到安全可靠、技术先进、经济合理、施工维护方便。3.5.3防雷设计方案1)设计依据及相关标准GB50057-94《建筑物防雷设计规范》(2000版)GB50054-95《低压配电设计规范》GB50174-93《电子计算机机房设计规范》GB50169-92《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》IEC61024《建筑物防雷》IEC61312《雷电电磁脉冲的防护》GB/T50311-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》D562《建筑物、构筑物防雷设施安装》2)综合防雷系统图3)具体设计方案(1)电源部分防雷保护对于低压供电系统,浪涌引起的瞬态过电压(TVS)保护,采用分级保护的方式来完成。从大楼供电系统的进入端开始逐步进行浪涌能量的吸收,对瞬态过电压进行分阶段抑制。将雷电流引起的残压降低到设备承受的范围内。第一级避雷保护:根据国家有关低压防雷的有关规定,外接金属线路进入建筑物之前必须埋地穿金属管槽15米以上的距离进入建筑物,且要在建筑物的线路进入端加装低压避雷器。必须做到在电源的进入端安装低压端的总电源防雷器,将由外部线路可能引入的雷击高电压引至大地泄放,以确保后接设备的安全。对于机房电源一级电源防雷器,三相进线的每条线路应有60-100KA的通流容量,可将数万甚至数十万伏的过电压限制到几千伏以内,防雷器并联安装在机房的市电电源总进线端处,对电源线路上的直击雷和传导雷过电压进行保护。具体措施:第一级避雷保护:选用型号V25-B+C/3+NPE型电源避雷器该型号的避雷器通流容量达150KA,经过本级防雷可将大部份雷电流泄入大地,但是其产生的残压很高,通过供电线路进入的雷电危害依然很大。安装位置:安装在机房总配电的电源线进线端。第二级避雷保护:作为分级配电柜的次级防雷器,可将几千伏的过电压进一步限制到2千伏以内,要求具有20KA以上的通流容量。防雷器并联安装在机房得分配电柜的电源进线端处。可以对已经经过初级防雷器限制电压的直击雷、高强度感应雷和一、二级间感应雷实施泄放保护。要求第二级防雷器的线路安装距离距第一级防雷器10-15米,以使防雷器的动作分级起效。具体措施:第二级避雷保护:选用型号V20-C/3+NPE型电源避雷器。安装位置:在机房的分配电箱的电源进线端并联安装。第三级避雷保护:这是系统防雷中最容易被忽视的地方,现代的电子设备都使用很多的集成电路和精密的元件,这些器件的击穿电压往往只是几十伏,最大允许工作电源也只是mA级的,若不做第三级的防雷,由经过一、二级防雷而进入机房设备的雷击残压仍将有千伏之上,这将对机房的后接设备造成很大冲击,并导致设备的损坏。作为第三级的防雷器,要求有10KA以上的通流容量。具体措施:选用型号V20-C/2型电源避雷器第三级为精细保护,雷电的通电容量为20kA安装位置:在机房的UPS电源进线端并联安装。(2)信号部分防护在雷击发生时,产生巨大瞬变电磁场,在1KM范围内的金属环路,如网络、信号及通讯金属连线等都会感应到雷击,将会影响网络、信号及通讯系统的正常运行甚至彻底破坏系统。对于网络、信号及通讯方面的防雷工作是较易被忽视的,往往是当系统受到巨大破坏、资料损失惨重时才想到应该做预先的防范。本方案中网络设备防护方面,依据GB50174-93《电子计算机机房设计规范》、YD/T5098《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》中信号系统雷电及过电压防护要求,考虑到机房设备的重要性,针对中心机房网络交换机及服务器网卡以及其他网络设备的网卡等做重点防护。具体实施:1)在交换机的信号输出端口串联安装多端口电涌保护器CanvyCS-RJ45-24E型避雷器,作为对后续设备的防雷保护。2)在服务器的信号线路输入端串联安装网络电涌保护器CanvyCS-RJ45-E1000/8S型防雷器,作为对服务器及后接设备的防雷保护。(3)机房等电位防护IEC61312中指出:“等电位连接的目的在于减小需要防雷的空间内各金属部件和各系统之间的电位差。在一个防雷区内部的金属部件和系统都应在防雷区交界处,采用等电位连接线做等电位连接”;国家标准GB50057-94局部修订条文中指出:“穿过各防雷区界面的金属物和系统,以及在一个防雷区内部的金属物和系统均应在界面处做等电位连接”。具体实施:在机房的防静电地板下铺设汇流排组成机房的等电位连接系统,以避免机房设备间的电位差而造成机房设备和人员的损伤。(4)防雷接地系统接地是防雷的重要组成部分,是防雷装置的基础,是使雷电流更好的泻入大地,根据实际情况,需重新做一个综合接地体。为保证计算机系统的接地阻值,还应尽量减小上引线的电阻值。此次设计上引线选用载面积为16平的铜芯地线电缆。接地体的具体位置和上引线的具体路由,在施工时以尽可能的情况下,减少上引线的长度。通过增大导线载面和减小导线长度的措施,来尽量减小接地引线的电阻值。具体实施:本设计方案中建议采用由防雷模块LGD01M组成的接地网,是由于雷电感应而产生的浪涌电流能够迅速泄流入地。3.5.4防雷产品介绍1.电源第一级防雷OBOV25-B+C/3+NPE参数细节基本参数防雷产品类型电源防雷器适用范围B+C联合保护器,应用于建筑物整体空间较小的场合连接方式35mm导轨(符合EN50022)响应时间<25ns其他功能及保护模式可以应付频繁的电涌电流的冲击带NPE火花间模块的保护器,声光保护电流最大放电电流:150kA电压最大工作电压:385/505V工作环境-40-+85℃建议价格¥3000电源第二级防雷OBOV20-C/3+NPE参数细节基本参数防雷产品类型电源防雷器适用范围用于TN-C-S,TN-S,TT和IT系统中特别的浪涌保护器连接方式35mm导轨(符合EN50022)保护线数无响应时间<25ns其他功能及保护模式三相四线C级保护带N-PE隔离及声光保护电流最大放电电流:40kA电压最大工作电压:385V工作环境-40-+85℃残压(v)<1900建议价格¥1200电源第三级OBOV20-C/2参数细节基本参数防雷产品类型电源防雷器连接方式35mm导轨(符合EN50022)保护线数无其他功能及保护模式单相二线C级防雷器
电量金属氧化物压敏电阻
保护器可以应付频繁的动作,寿命长
可插拔式部件
保护器模块可以带电插拔进行测试或更换电流最大放电电流:20kA电压最大工作电压:385V工作环境-40-+85℃残压(v)<1900建议价格¥1000网络电涌保护器CanvyCS-RJ45-E1000/8S参数细节基本参数防雷产品类型千兆交换机防雷器适用范围适用于SWITCH、HUB、ROUTERT等网络设备6类或超5类双绞线网络通讯设备信号的雷击或其它电浪涌保护其他功能通流容量:标称3kA;最大7.5kA/电压保护水平:线间≤18V,对地≤400V/插入损耗<2dB/内置地电位干扰隔离及传输阻抗自动匹配线路电流标称3kA;最大7.5kA工作电流-40℃-80℃参考价格¥980
多端口电涌保护器CanvyCS-RJ45-24E参数细节基本参数防雷产品类型网络交换机防雷器适用范围要应用于网络交换机、连网设备的防雷及抗电涌保护连接方式RJ-45保护线路24路其他功能0/100MHz自适应网络接口保护,RJ45接口,8芯线路全保护,标称通流容量:5KA,最大通流容量10KA,电压保护水平≤40V,插入损耗<0.5dB。RJ45接口防雷器,安装于LPZ1或LPZ2区至LPZ3区交界处电流标称:5kA
最大:10kA工作环境-40℃~+80℃参考价格¥3080接地模块LGD01M规格尺寸:50040060;重量20Kg室温下电阻率≤3Ω;工频接地电阻:R单0.16p非金属低阻接地模块:本产品属物理型低阻接地模块,其石墨材料对土壤亲合力极好,不腐蚀,不变性,无污染,无毒害,在潮湿水浸或深层冻土环境下电阻稳定性好,使用寿命长,适用于多点施工和复杂地形及缺水地区的接地工程,在高土壤电阻率地区,能有效降低地网接地网接地电阻,且运输方便、易安装、免维护。(六)综合管网系统:3.5.1综合管网的设计要求:1)符合国家标准、规范的要求。2)根据实际需要进行布置3)材料的数量、规格、材质组织材料的选择要协调,充分考虑性价比。3.5.2综合管网系统各部分的具体设计:(1)垂直桥架的设计:垂直桥架安装在弱电竖井内,自下而上,贯通整个大楼。桥架应固定在墙面上,要求桥架为全密封结构,可通过锁扣开启盖子,桥架之间通过配套的连接片和螺栓连接。桥架底面要求冲穿线环,提供可以固定线缆的支架,以免线缆因重力损伤。根据布线标准,要求每隔600mm高度冲一排穿线环(每排均布4个穿线环),要求没有毛刺。垂直桥架与各层的水平桥架连接,并且要求与各楼层配线间高架抗静电地板下的桥架连接。根据布线系统的穿线工艺要求,桥架的内截面尺寸应大于所穿线缆截面积之和的3倍。桥架转弯处应采用弧线形弯头或折线型弯头,以免发生线缆损坏。桥架连接处要求通过接地线彼此连接。桥架施工时间应在内装修期间,与强电工程同步进行。桥架施工完毕后,应校验、检查、验收。(2)水平桥架的设计:水平管线是大楼内弱电系统的主动脉。根据图纸所示,弱电系统各系统水平电缆,从各层弱电竖井(配线间)引出后,先沿走廊吊顶内的主电缆桥架敷设至各个设有信息点、布防点的区域,再由各区域吊顶内的分路桥架、线管或预埋在墙内的不同规格的穿线管,将电缆引到各系统前端设备或信息插座。水平桥架采用走吊顶的轻型装配式槽形电缆桥架,这种方式适用于大型建筑物,为水平线系统提供机械保护和支持。装配式槽形电缆桥架是一种闭合式的金属托架,安装在吊顶内,从弱电井引向各个设有信息点或布防点的区域。弱电系统的综合布线系统、监控系统等的布线是放射型的,线缆用量较大,所以线槽容量的计算很重要。按照标准的线槽设计方法,应根据水平线的外径来确定线槽的容量,即线槽的横截面积=水平线截面积之和×3,线槽的材料为冷轧合金板,表面进行相应处理,如镀锌、喷塑、烤漆等。为保证线缆的转弯半径,线槽须配以相应规格的分支辅件,以提供线缆路由的弯转自如。金属线槽、金属软管、电缆桥架及各分配线箱均需整体连接,然后接地。如果不能确定信息出口的准确位置,布线时可先将线缆盘在吊顶内的出线口,待具体位置确定后,再引到各信息点、布防点。(3)对桥架管线的设计:要求金属桥架用来安放和引导电缆,并起到机械保护的作用。同时还提供了一个防火、密封、紧固的空间使线缆可以安全地延伸到目的地,并为今后维护和扩充提供方便。桥架材料均为冷轧合金板,表面镀锌;钢板厚度>2.0㎜。表面进行酸洗、磷化及热镀锌处理,镀锌层厚度≥40μm,线槽内侧喷涂防火涂料,厚度满足防火30分钟需求,附着力为一级,符合规范要求。管线施工单位要求必须根据国家标准,确保电缆铺设的可能性,清除管内毛刺和垃圾,并在管内留有穿线所需的引导钢丝;为了确保穿线顺利,在电线管排放中,施工单位应根据建筑规范在管线分支、连接、转弯处设过线盒。根据弱电系统布线的施工要求,在管线转弯处不能拐死角,每根电缆的转弯半径要求为其电缆外径的8-10倍。因此,吊顶内桥架在转弯或分路处均应设置45度。水平线槽和竖井梯架连接处,及水平线槽和管线各连接处须配以相应规格的分支附件,不能断接,以保证线路路由的弯曲自如以及线路的安全。若管线长度不够,需加套管时,应加外套,不能加内套。在个别地方不能通过铁管时,可用金属软管连接,软管内径不能小于铁管内径。所有桥架在线缆敷设安装完毕后,全部要求使用锁扣封闭。(4)桥架接地的设计:为确保线路的安全,应使管线有良好的接地端。金属线槽、金属软管、电缆桥架及各配线机柜均需整体连接,然后接地。就接地系统设计提出以下建议:1)镀锌冷轧金属线槽的规格为2米/节,建议在线槽与线槽用连接片连接时加入有效的接地体(连接导线),该接地导线线径不应小于6平方毫米。弱电线槽应统一接入弱电系统的接地极。2)镀锌钢管的规格为6米/根,建议在管与管连接时增加有效的接地体(跨接导线),该接地导线线径不应小于6平方毫米。3)镀锌钢管与镀锌冷轧金属线槽之间的连接也应加入有效的接地连接导线,并接入大厦弱电系统的接地电极。金属线槽与机柜也跨接导体连接。4)各个信息点、布防点的出线盒和管路系统内的分
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