試論計算機房防雷屏蔽的檢測方法

周志忠 鄭立群 郭海清 莆田市防雷監(jiān)測技術(shù)中心

試論計算機房防雷屏蔽的檢測方法

周志忠 鄭立群 郭海清 莆田市防雷監(jiān)測技術(shù)中心

優(yōu)化計算機房的防雷屏蔽檢測方法，能夠有效提升計算機房的防雷能力，對維護(hù)計算機設(shè)備的安全運行具有重要作用。本文在對電磁場強度指標(biāo)及計算機房對電磁場強度的要求進(jìn)行簡單闡述的基礎(chǔ)上，重點介紹了計算機房防雷屏蔽的檢測方法，以期為相關(guān)人士提供借鑒和參考。

電磁場強度 防雷屏蔽 浸入法

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展和生產(chǎn)力的進(jìn)一步提高，計算機房防雷屏蔽的檢測方法已經(jīng)得到很大程度上的改進(jìn)，由于計算機房的防雷效果對電磁場強度要求不同，因此，需要依據(jù)計算機房內(nèi)的電子設(shè)備對電磁場強度的不同需求，采取不同的防雷屏蔽檢測方法，從而不斷提升計算機房的防雷效果。

1 電磁場強度計算公式及計算機房對電磁場強度的要求

1.1 電磁場強度的計算公式

電磁場強度是用來描述電磁場性質(zhì)的物理量，其計算公式為：

其中， 表示電流原，H表示磁場強度，電磁場的強度單位用A/m表示。根據(jù)電磁場的強度計算公式還可推導(dǎo)出電流原距離直線導(dǎo)體r處的電磁場強度公式：

1.2 計算機房對電磁場強度的要求

根據(jù)計算機房對電磁場強度的相關(guān)規(guī)定可知，計算機房內(nèi)電磁場的強度應(yīng)低于800A/m。因此，如果計算機房因距離防雷針的下引線距離過近導(dǎo)致計算機房內(nèi)電磁場的強度高于800A/m時，需要在計算機房的周圍增加金屬屏蔽網(wǎng)絡(luò)，盡可能降低計算機房的電磁場強度，保證計算機房內(nèi)的電子設(shè)備能夠正常運行。

2 計算機房防雷屏蔽的檢測方法

2.1 屏蔽效率計算法

利用屏蔽效率計算法對計算機房的防雷屏蔽效果進(jìn)行檢測，一般流程為：首先將特定頻率的模擬信號源放置在計算機房屏蔽室的外面，然后求得同一信號接收裝置在相同距離的條件下，接收的室內(nèi)和室外電磁場強度的比值，最后通過分析計算結(jié)果中屏蔽效率與電磁場強度衰減量的關(guān)系，評價計算機房的屏蔽效果。實驗結(jié)果表明，在原始磁場強度一定的情況下，計算機房的屏蔽效果越強，電磁場強度的衰減量就越大。通過屏蔽效率計算法，可以直觀的展現(xiàn)計算機房的電磁場強度隨屏蔽的增加而衰減的程度，是一種有效的防雷屏蔽檢測方法。

2.2 雷電流發(fā)生器法

雷電流發(fā)生器法是用于計算機房防雷屏蔽效果檢測最常見的方法之一，可以在較低電平的實驗條件下進(jìn)行。雷電流發(fā)生器法在低電平實驗環(huán)境中，通過模擬與原始雷擊電流相同的波形，從而計算計算機房內(nèi)的點磁場強度。根據(jù)HEC規(guī)定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，首次雷擊電流為i1（10/350 ），后續(xù)的雷擊電流為i2(0.3/100 )。通過計算電磁場強度達(dá)到極限值所用的時間可以求得磁感應(yīng)效應(yīng)，首次雷擊電流的電磁場強度可以用磁場電流達(dá)到的極限值Hf（25kHz）和電磁場強度達(dá)到極限值所用的時間Tf(10 )來表示，后續(xù)雷擊電流的電磁場強度可以用磁場電流達(dá)到的極限值H2(1MHz）和電磁場強度達(dá)到極限值所用的時間T2（0.25 ）來表示。例如，當(dāng)計算機房的金屬屏蔽網(wǎng)格高度為2米時，不同建筑物的電磁場強度各不相同。由首次雷擊電流和后續(xù)雷擊電流的強度可以計算出不同尺寸計算機房的電磁場強度。通過分析實驗結(jié)果可以得知，計算機房的屏蔽效果與其高度呈負(fù)相關(guān)的趨勢，計算機房越高，電磁場對計算機房內(nèi)的電子設(shè)備干擾程度越大，其防雷屏蔽效果就越低。

2.3 浸入法

浸入法也是應(yīng)用頻率較高的計算機房防雷屏蔽效果檢測的基本方法之一。通過將檢測設(shè)備依據(jù)GB/T17626.9的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對其進(jìn)行脈沖電磁場抗干擾能力進(jìn)行試驗，從而求得屏蔽效果。首先，將待檢測的設(shè)備放置于具有固定形狀和尺寸的導(dǎo)體中間，然后接通電流，使導(dǎo)體中間的檢測設(shè)備周圍產(chǎn)生電磁場，最后，計算檢測設(shè)備的電流脈沖。由于此方法對待檢驗設(shè)備的體積具有一定的限制，因此，浸入法只能應(yīng)用于以下體積較小的檢測設(shè)備和計算機房的防雷屏蔽效果檢測。

2.4 大環(huán)法

由于GB12190對高性能屏蔽室檢測方法的相關(guān)規(guī)定，大環(huán)法主要應(yīng)用于15到20米的長方形屏蔽室的屏蔽效果檢測。大環(huán)法通常采用常規(guī)設(shè)備對屏蔽室的電磁場強度進(jìn)行檢測，選用頻率為100Hz～20MHz的雷電流波形進(jìn)行模擬，并將模擬的干擾源信號放置于屏蔽室外，將檢測的天線設(shè)為為環(huán)形，從而不斷提高檢測的精度。另外，在利用大環(huán)法對計算機房內(nèi)的電磁場強度進(jìn)行檢測的過程中，應(yīng)注意以下幾個問題。首先，在進(jìn)行檢測之前，應(yīng)將計算機房內(nèi)的金屬設(shè)備和桌椅清空，以提高檢測的準(zhǔn)確率。其次，在檢測過程中，所有能夠發(fā)射頻率信號的天線和電源，必須按照電子設(shè)備正常運行時的位置進(jìn)行擺放。通過這種方法，能夠有效提高計算機房防雷屏蔽效果檢測的精度。

通過以上研究發(fā)現(xiàn)，在檢測計算機房防雷屏蔽效果的過程中，應(yīng)用屏蔽效率計算法，能夠有效提升計算機房的防雷屏蔽效率。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用雷電流發(fā)生器法、浸入法和大環(huán)法也能夠有效提升計算機房的防雷效果，保證電子設(shè)備的安全運行。因此，在檢測計算機房防雷屏蔽效果的過程中，可以應(yīng)用上述方法。

[1]丘志彪.探討計算機房防雷屏蔽的檢測方法[J].氣象研究與應(yīng)用,2012,33(01):87-89.[2017-08-03]