1 概述

    隨著信息時(shí)代的高速發(fā)展，各種高頻的通信設(shè)施不斷出現(xiàn)，相互之間的電磁幅射和電磁干擾影響也日趨嚴(yán)重。

    所謂的電磁干擾，主要指的就是強(qiáng)電系統(tǒng)產(chǎn)生磁場從而對(duì)弱電系統(tǒng)產(chǎn)生干擾的一個(gè)過程，它是電子系統(tǒng)輻射的寄生電能，這里的電子系統(tǒng)也包括電纜。這種寄生電能能在附近的其它電纜或系統(tǒng)上影響綜合布線系統(tǒng)的正常工作，降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕黾诱`碼率，使圖像扭曲變形、控制信號(hào)誤動(dòng)作等。電磁輻射則涉及信息在正常傳輸中被無關(guān)人員竊取的安全問題，或者造成電磁污染。常見的電磁干擾源有動(dòng)力電纜，閃電，移動(dòng)電話等，敏感體（被干擾對(duì)象）一般就是弱電系統(tǒng)的設(shè)備，比如數(shù)據(jù)電纜、電腦硬件等等。

    EMC 是電磁兼容性，是指電子設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有一定的抵抗電磁干擾的能力，同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生過量的電磁輻射。也就是說，要求設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠在比較惡劣的電磁環(huán)境中正常工作，同時(shí)又不能輻射過量的電磁波干擾周圍其它設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)的正常工作。

    在綜合布線的設(shè)計(jì)和施工中，為了提高系統(tǒng)的EMC性能，除了選擇正規(guī)品牌的綜合布線產(chǎn)品，安排專業(yè)的施工隊(duì)伍進(jìn)行施工以外，綜合布線系統(tǒng)的屏蔽和接地也相當(dāng)重要。

2 電磁干擾源與電磁干擾的傳輸方式

    電磁輻射干擾是指通過電磁源空間傳播到敏感設(shè)備的干擾。例如，輸電線路電暈產(chǎn)生的無線電干擾或電視干擾即屬于輻射型干擾。電磁輻射干擾近場表現(xiàn)為靜電感應(yīng)與電磁感應(yīng)導(dǎo)致的干擾，遠(yuǎn)場則為通過輻射電磁波造成的干擾。任一載流導(dǎo)體周圍都產(chǎn)生感應(yīng)電磁場并向外輻射一定強(qiáng)度的電磁波，相當(dāng)于一段發(fā)射天線，處于電磁場中的任一導(dǎo)體則相當(dāng)一段接收天線，會(huì)感生一定電勢(shì)，導(dǎo)體的這種天線效應(yīng)是導(dǎo)致電子、電氣設(shè)備相互產(chǎn)生電磁輻射干擾的根本原因。當(dāng)離干擾源一定距離處的電子設(shè)備接收的干擾信號(hào)強(qiáng)度超過其防護(hù)率時(shí)，將無法正常工作。
    傳導(dǎo)干擾是經(jīng)導(dǎo)線、金屬橋架、公共接地阻抗等導(dǎo)電路徑傳播的干擾。只要有連接便可能傳導(dǎo)電磁干擾。干擾信號(hào)可通過電源回路、負(fù)載回路、信號(hào)回路及任何引入（出）建筑物的金屬管線傳入（出）電子、電氣設(shè)備，使之受到干擾或干擾網(wǎng)絡(luò)中的其他設(shè)備。

    3 綜合布線系統(tǒng)中電磁干擾的防護(hù)技術(shù)與措施
    電磁干擾三要素是干擾源、耦合通路和敏感體，切斷以上任何一項(xiàng)都可解決電磁干擾問題。防范與抑制電磁干擾的基本原則是：①抑制電磁干擾源，直接消減干擾源頭的影響；②切斷電磁干擾傳播途徑或增加傳播路徑對(duì)電磁干擾的阻礙（衰減）作用，降低干擾源與受擾設(shè)備間的耦合作用；③加強(qiáng)受干擾電子、電氣設(shè)備的抗干擾能力。這三方面相互關(guān)聯(lián)，不可偏廢。
    電磁干擾和輻射是整個(gè)電氣系統(tǒng)的問題，由綜合布線電纜的干擾只是其中的一部分，而且輻射能量與發(fā)送信號(hào)的電壓和頻率有關(guān)。采用屏蔽是為了在有干擾的環(huán)境下保證綜合布線通道的傳輸性能。它包括兩部分內(nèi)容，即減少電纜本身向外輻射的能量和提高電纜抗外來電磁干擾的能力。
    3.1 嚴(yán)格選用電磁兼容性能符合國家標(biāo)準(zhǔn)的電子、電氣設(shè)備及布線產(chǎn)品
    電子、電氣設(shè)備的電磁干擾限制標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)電磁兼容基本要求制定并隨著技術(shù)與經(jīng)濟(jì)水平提高而逐步制定、修訂的。選用符合限制標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備是維持電磁兼容環(huán)境的基本條件之一。選用合乎標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備并采取適當(dāng)?shù)钠帘闻c濾波措施，一般都收效良好。否則，會(huì)不同程度地破壞電磁兼容環(huán)境。
    線纜的選擇應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的要求、技術(shù)性能、投資概算等綜合考慮，但在布線系統(tǒng)中應(yīng)首先確定的是使用線纜的類別和布線的結(jié)構(gòu)（屏蔽線纜、非屏線電纜、光纜，還是將它們接合在一起使用）。屏蔽與非屏蔽線纜的選擇，取決于外部電磁干擾的情況。
對(duì)于綜合布線而言，選擇一種性能優(yōu)秀的橋架也是提高EMC性能的保證。

相應(yīng)規(guī)范：
 《綜合布線工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50311-2007對(duì)此有明確規(guī)定：
7.0.2綜合布線系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件選用相應(yīng)的纜線和配線設(shè)備，或采取防護(hù)措施，并應(yīng)符合下列規(guī)定：
1當(dāng)綜合布線區(qū)域內(nèi)存在的電磁干擾場強(qiáng)低于3V／m時(shí)，宜采用非屏蔽電纜和非屏蔽配線設(shè)備。
2當(dāng)綜合布線區(qū)域內(nèi)存在的電磁干擾場強(qiáng)高于3V／m時(shí)，或用戶對(duì)電磁兼容性有較高要求時(shí)，可采用屏蔽布線系統(tǒng)和光纜布線系統(tǒng)。
3當(dāng)綜合布線路由上存在干擾源，且不能滿足最小凈距要求時(shí)，宜采用金屬管線進(jìn)行屏蔽，或采用屏蔽布線系統(tǒng)及光纜布線系統(tǒng)。
 2008年08月01日正式實(shí)施的《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008中21.7.1對(duì)此也做了同樣的規(guī)定。

3.2 將動(dòng)力電纜和數(shù)據(jù)電纜分置 
    敏感體與輻射干擾源之間應(yīng)有的防護(hù)間距，即可將敏感體所受干擾減至允許范圍內(nèi)而不影響正常工作。同時(shí)還應(yīng)考慮本工程內(nèi)部干擾源對(duì)環(huán)境的影響，以及工程內(nèi)部電子電氣設(shè)備間、強(qiáng)電與弱電及控制線路間保持必要的防護(hù)間距。
對(duì)于布線系統(tǒng)來說，就是要將動(dòng)力電纜和數(shù)據(jù)電纜以一定間距放置。若條件所限無法滿足應(yīng)有間距，則應(yīng)采用其它防范與抑制措施。
    使用中間分隔板，在兩種不同線纜放置在同一橋架內(nèi)時(shí)，可以有效提高EMC性能，減少強(qiáng)電線纜與弱電線纜之間的間距。

相應(yīng)規(guī)范：
 《綜合布線工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50311-2007：
7.0.1綜合布線電纜與附近可能產(chǎn)生高電平電磁干擾的電動(dòng)機(jī)、電力變壓器、射頻應(yīng)用設(shè)備等電器設(shè)備之間應(yīng)保持必要的間距，并應(yīng)符合下列規(guī)定：
1綜合布線電纜與電力電纜的間距應(yīng)符合表7.0.1—1的規(guī)定。
表7.0.1-1綜合布線電纜與電力電纜的間距

注：①當(dāng)380V電力電纜<2kV•A，雙方都在接地的線槽中，且平行長度≤10m時(shí)，最小間距可為10mm。
②雙方都在接地的線槽中，系指兩個(gè)不同的線槽，也可在同-線槽中用金屬板隔開。
 《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008 22.7.1 配電線路與電子信息系統(tǒng)傳輸線路應(yīng)分開敷設(shè)，當(dāng)受建筑條件限制而必須平行貼近敷設(shè)時(shí)，應(yīng)采取屏蔽措施。

3.3 屏蔽與接地
    電磁屏蔽就是以金屬隔離的原理來控制電磁干擾由一個(gè)區(qū)域向另一個(gè)區(qū)域感應(yīng)和輻射傳播的方法。屏蔽與接地是抑制輻射電磁場干擾的基本辦法。屏蔽并輔以恰當(dāng)?shù)慕拥兀^大部分輻射電磁干擾問題都可能得到解決。難以保證必要的電磁防護(hù)間距時(shí)，將電磁干擾源設(shè)備及受干擾設(shè)備以屏蔽室（對(duì)控制、信號(hào)線路等則以屏蔽電纜）屏蔽隔離起來，可消減其對(duì)（受）外部的電磁輻射干擾程度。屏蔽可分靜電屏蔽、磁屏蔽及電磁屏蔽，其功能分別在于抑制分布電容耦合導(dǎo)致的電場干擾、低頻磁場干擾及高頻電磁場干擾，一般多指電磁屏蔽。依據(jù)干擾性質(zhì)與屏蔽類型，屏蔽層分別以低阻金屬或離導(dǎo)磁材料構(gòu)成，并酌情采取相應(yīng)的接地方式。接地包括電子電氣設(shè)備正常工作必須的信號(hào)接地、功率接地及安全接地以及屏蔽接地。
    如果接地系統(tǒng)處理不當(dāng)，將會(huì)影響系統(tǒng)設(shè)備的穩(wěn)定性，引起故障，甚至?xí)龤到y(tǒng)設(shè)備，危害操作人員生命安全，故可靠的接地至關(guān)重要。
    目前網(wǎng)格式橋架有兩款專業(yè)的接地端子雙金屬端子可以保證良好的接地。

    與傳統(tǒng)的接地方式不同的是：
    1.傳統(tǒng)的接地使用電感型銅質(zhì)短導(dǎo)線配以八爪螺絲進(jìn)行安裝，每一段橋架都需要加以端接，每次接地的有效范圍約為1到3米，前段橋架接地效果是否優(yōu)良將直接影響后段橋架的接地效果。
    2.新型的接地方法是使用一段平行于整個(gè)橋架的直線銅質(zhì)導(dǎo)線，從6到50平方毫米都可以方便的使用接地端子進(jìn)行連接。每15至20米的范圍內(nèi)做一次端接就可以達(dá)到接地要求，同樣長度的橋架可以大大節(jié)約接地的施工次數(shù)，減少因施工造成的接地不良。
    3. 網(wǎng)格式橋架使用獨(dú)立的接地系統(tǒng)連線，而傳統(tǒng)的封閉式線槽或托盤式橋架等，由于其連接不方便，很難取得和完全一致優(yōu)良的電連續(xù)性。

    等電勢(shì)接地系統(tǒng)可以和導(dǎo)電系統(tǒng)一樣，將干擾信號(hào)泄放到地面，給您帶來：
   人身和財(cái)產(chǎn)安全
   令人滿意的EMC性能

相應(yīng)規(guī)范
 《綜合布線工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50311-2007 
7.0.4綜合布線系統(tǒng)應(yīng)采用共用接地的接地系統(tǒng)，如單獨(dú)設(shè)置接地體時(shí)，接地電阻不應(yīng)大于4Ω。如布線系統(tǒng)的接地系統(tǒng)中存在兩個(gè)不同的接地體時(shí)，其接地電位差不應(yīng)大于1Vr.m.s。
7.0.5樓層安裝的各個(gè)配線柜(架、箱)應(yīng)采用適當(dāng)截面的絕緣銅導(dǎo)線單獨(dú)布線至就近的等電位接地裝置，也可采用豎井內(nèi)等電位接地銅排引到建筑物共用接地裝置，銅導(dǎo)線的截面應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。
 《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008
21.7.2 當(dāng)綜合布線系統(tǒng)采用屏蔽布線系統(tǒng)時(shí)，必須有良好的接地系統(tǒng)，并應(yīng)符合下列規(guī)定：
1．保護(hù)地線的接地電阻值，單獨(dú)設(shè)置接地體時(shí)，不應(yīng)大于4Ω；采用共用接地網(wǎng)時(shí)，不應(yīng)大于1Ω。
2．采用屏蔽布線系統(tǒng)時(shí)，各個(gè)布線鏈路的屏蔽層應(yīng)保持連續(xù)性。
3．屏蔽布線系統(tǒng)中所選用的信息插座、對(duì)絞電纜、連接器件、跳線等所組成的布線鏈路應(yīng)具有良好的屏蔽及導(dǎo)通特性。
22.7.4 用于電子信息系統(tǒng)傳輸線路保護(hù)的金屬管和金屬線槽應(yīng)接地，并做等電位聯(lián)結(jié)。

3.4 保證良好的電連續(xù)性

    布線系統(tǒng)擁有良好的電連續(xù)性也是系統(tǒng)取得良好EMC性能的關(guān)鍵因素之一。我們知道，位于電磁場中的金屬橋架上會(huì)形成噪聲，而系統(tǒng)接地實(shí)際上就是讓噪聲電流通過橋架直接釋放到大地的過程。

    相應(yīng)規(guī)范：《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008 21.8.3.

3.5 不同的的電纜應(yīng)該成直角交叉放置
    根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，我們知道，強(qiáng)電線纜周圍的磁場和強(qiáng)電線纜剛好成90°，如果系統(tǒng)中弱電線纜也和強(qiáng)電線纜成90°放置，電磁場和弱電線纜的方向是平行的，不構(gòu)成交叉點(diǎn)，也就形不成干擾。因此，如果現(xiàn)場條件允許的情況下，盡可能使不同的線纜垂直安裝。

相應(yīng)規(guī)范：
 《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008 
22.7.2 配電線路與電子信息系統(tǒng)傳輸線路交叉時(shí)，應(yīng)垂直相交；廣播線路與其他電子信息系統(tǒng)傳輸線路交叉時(shí)，宜垂直相交。

3.6 EMC性能取決于多種因素
系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、工程監(jiān)理和測試驗(yàn)收人員應(yīng)共同來保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與其它電子設(shè)備具有電磁兼容性(EMC)。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中要保證選擇線纜的技術(shù)性能指標(biāo)、走線和管道的設(shè)計(jì)能夠消除電磁干擾問題。廠商生產(chǎn)、供應(yīng)的線纜進(jìn)行認(rèn)證，提供安裝的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)EMC 性能的保證。安裝人員確保按設(shè)計(jì)和規(guī)范組織施工，驗(yàn)收人員嚴(yán)格按照規(guī)范和設(shè)計(jì)進(jìn)行測試和驗(yàn)收，以確保信息網(wǎng)絡(luò)的高質(zhì)量、高性能。

EMC性能取決于多種因素

4 總結(jié)

    每種有源電子和電氣設(shè)備都可能產(chǎn)生電磁干擾來破壞網(wǎng)絡(luò)通信。隨著電子設(shè)備使用的增加，這個(gè)問題也變得越來越突出。在選擇線纜和線纜布線的考慮中，如何防止電磁干擾以保護(hù)通信也是一個(gè)非常關(guān)鍵的問題。
    當(dāng)然，布線系統(tǒng)要既考慮到目前的需求，又要適當(dāng)照顧今后的發(fā)展需要，也不能忽視外部因素的影響。為什么要考慮今后發(fā)展呢?就像建筑物的基礎(chǔ)一樣，布線系統(tǒng)在智能化系統(tǒng)中的基礎(chǔ)作用決定了其一旦建成就不可能在短期內(nèi)變動(dòng)，因而布線系統(tǒng)具有較長的生命周期——15 至25 年。在科技飛速發(fā)展的今天，如果不考慮發(fā)展，很可能在布線系統(tǒng)完工的時(shí)候，其產(chǎn)品和性能已經(jīng)落后于使用者的需求了。