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通信机房设计中应避免的问题

  随着通信技术的高速发展,国家通信网近几年来也逐渐壮大,全网至今已拥有200多个通信站。通信站数目的迅速增多,使得运行部门的工作量迅速增大,特别是在通信站的维护方面。目前,运行部门的维护工作是十分繁重的。为了减轻运行工作量,人们开始对通信站的设计提出了进一步的要求。尽管设计部门在多年的通信站建设中已积累了丰富的设计经验,但是,在设计时还是不可避免地存在着一些疏漏。从运行部门反馈的信息表明:在电力系统的通信机房中,就普遍地存在着一些影响设备运行的问题,为了解决这些问题,运行部门一直都在花费大量的人力和资金去改造已建成的机房及其附属设施,不但造成了人力物力的极大浪费,而且由于二次工作的重复大大增大了运行维护的工作量。如果我们在设计的思路上稍稍作一些改变,将这些问题列入设计的考虑范围,许多工作将无须留待运行,而在机房的初期建设中就可以完成。下面试就一些目前通信机房中与设计有关的问题进行探讨。
1 目前在设计中没有考虑到的通信机房问题
  从运行部门反馈信息的统计中,总结目前通信机房普遍存在的问题主要有四个方面:
  a) 机房间隔,包括机房空间、门、窗的设计,机房的防热辐射和密封性的考虑等;
  b) 电源布线系统,包括交流配电箱、配电开头、电源线的布线和检修插座的设计等;
  c) 室内装修,包括机房的墙壁、天花、地面等的装修标准的设计;
  d) 接地系统,包括机房地线、设备接地和交流电源的接地设计等。
  这些问题的产生都与设计不周有直接关系,因此而造成的对运行的影响也很大。
1.1 机房间隔
  在电力系统目前运行的机房中,机房间隔的普遍特点是:空间大、窗户多、门窗密封性不好。这是由于长期以来机房的设计都沿袭了传统住房的“宽敞明亮”的设计准则,所以,机房除摆放必要的设备外,都留有较宽敞的空间,并将办公桌、资料柜等等也设计放置在机房内。房门则多采用铝合金推拉门,门缝很大。而且都设计有好几扇窗户,注重采光性。
  其实,机房是设备运行的地方,它的作用和目的是更好地保证设备的运行环境。空间大,机房的控温性能必然下降;门窗多、光线足,机房的热辐射必然增大;密封性差必然会导致冷气外泄,易进入鼠、虫等。所有这些均不利于设备的正常运行。
1.2 电源及其布线系统
1.2.1 照明用电与设备用电
  照明用电与设备用电没有分开。往往是一条三相四线电缆放到机房配电开关箱,各房间的照明和插座用电按用电容量平均分配到三相开关中,设备用电只能在这三相中取。象这样设备与照明共用的情形,不利于设备安全运行,因此,投入运行后,运行人员只好另放电缆到总开关,既不规范也造成了二次劳动的浪费。
1.2.2 电源布线
  电源布线多采用墙埋暗线,不利于设备的安全运行。由于电线埋进了墙体内,虽然美观,但出现故障的机会将增大,最容易产生的故障是漏电和短路,如果线材和施工质量不保证的话,情况会更严重。这种情况下,运行人员是很难检查,甚至是无法检查的,唯一的办法只能是重新布置用电线路。由于机房是设备运行的地方,不需要过于考虑美观问题,所以电源布线还是宜采用明线结构。
1.2.3 检修用插座
  运行人员现场处理故障和测试设备时,必须使用电源插座,但绝大部分机房没有设计检修专用的插座,造成了运行人员的极大不便,有时甚至需要临时放电缆到很远的地方接用电源。应该在靠近设备的地方增加检修专用插座,插座应是规范的二、三插口。
1.2.4 配电开关箱及其开关
  配电开关箱及其开关质量普遍较差,容量偏低。电源在设备运行中起着极其重要的作用,可靠的电源系统是安全运行的保证。然而,由于没有对开关箱和开关进行规范,移交运行的往往是某些质量差、容量小、价钱低廉的开关箱和开关,运行一段时间后,就出现打火、跳抢现象,严重威胁设备的正常运行。运行人员的做法一般是新站交付运行后就将所有配电开关进行更换,以保证可靠性。
1.3 室内装修
  室内装修方面的设计也是沿袭了传统住房的设计准则,在美观方面过于讲究,而忽略了在设备运行环境方面的考虑,特别是一些位于变电站和电力局大楼内的机房。这些机房的装修标准高,一般情形有几种:吊装天花板;地面铺彩铀砖、耐磨砖或木板;墙壁贴瓷片、刮塑甚至钉木板。
  其实,所有这些装修都是不必要的。对机房而言,美观、豪华是次要的,关键是要利于设备安全运行。首先,铺设地面、墙壁刮塑等不利于设备的安装固定。其次,天花板和墙壁钉木板等不利于机房防火。经过装修的机房一般都无法通过安全检查,交运行后都会被拆除。这给安装、运行部门带来极大麻烦,也造成了国家资金的无谓浪费。
1.4 机房接地
1.4.1 环行地母线
  普遍存在的问题是没有环行地母线,也没有防雷规程所要求的“至少三点接地点”,只有从地网引进的单点接地点,这是不合规范的。由于没有环行地母线,设备不能就近接地,只能在安装设备时将所有接地线汇接到单一的接地点上,以至防雷效果大大地降低。
1.4.2 交流配电箱零线接地
  大多数机房交流配电箱零线也没有按规定接地。
2 在设计上的改进措施针对以上种种影响运行的问题,在机房的设计上相应地可以总结出以下几条改进措施:
  a) 机房只摆放必要的运行设备,使空间尽可能小;
  b) 窗户对设备运行无实际效用,应尽量取消;
  c) 采用密封门,提高机房密封性;
  d) 设计专用的设备配电箱,将设备用电和其他用电分开;
  e) 机房布线应采用明线结构;
  f) 检修用插座应列入设计的考虑中;
  g) 明确配电箱和开关的型号、容量和技术参数;
  h) 从实际运行情况出发,避免豪华装修;
  i) 增加环行地母线的设计;
  j) 增加交流零线接地的设计。
3 实际应用的例子
  广州蓄能水电厂至深圳梧桐山沿线8个微波站,按香港中华电力公司通信站标准设计,对以上所述问题都考虑得很好。自1992年运行至今状况良好,空调效率高,机房无需改造,减少了很多维护工作,是目前电力系统微波站整体设计较成功的例子。
  系统通信机房目前存在的一些问题。产生这些问题的原因应该从设计上去找。随着通信的迅猛发展,运行对设计的要求会越来越高,设计只有与实际运行相结合,才能不断完善,适应运行的要求。希望以后的机房设计增加以上四方面考虑,减少投运后不必要的重复改造,减轻运行人员的维护工作量。

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