通信綫路及其他設施電磁乾擾防護工程設計指南 9787113100896 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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鐵道部工程設計鑒定中心著 著

圖書標籤:

• 電磁兼容
• EMC
• 通信工程
• 綫路防護
• 乾擾抑製
• 電力係統
• 接地技術
• 屏蔽技術
• 設計指南
• 電子工程

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 中國鐵道齣版社

ISBN：9787113100896

商品編碼：29623762072

包裝：精裝

齣版時間：2009-09-01

基本信息

書名:通信綫路及其他設施電磁乾擾防護工程設計指南

：30.00元

售價：21.9元,便宜8.1元,摺扣73

作者:鐵道部工程設計鑒定中心著

齣版社：中國鐵道齣版社

齣版日期：2009-09-01

ISBN：9787113100896

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：精裝

開本：大32開

商品重量：0.663kg

編輯推薦

內容提要

本書首先對電氣化鐵路電磁乾擾影響形成的原理、影響範圍、技術標準、參數取值和影響計算作瞭基本介紹；其次重點介紹瞭目前受電氣化鐵路影響的各種無綫設施的乾擾影響原理、防護標準和防護措施，並附有工程設計實例；然後對鐵路沿綫的輸油、氣管道和易燃、易爆品庫的電磁防護，從影響原理、規範標準和工程實例，作瞭係統的分析和介紹；後針對預可研、可研、初步設計和施工配閤全過程，從各個階段的工作流程、文件組成、施工配閤和概算編製作瞭全麵詳盡的錶述。
本書可作為鐵路各設計院電磁乾擾防護專業人員設計作業指南和參考書籍，也可供電磁乾擾防護工程技術人員、工程施工人員和運營維護人員參考使用。

目錄

作者介紹

文摘

序言

電磁兼容性設計：保障現代通信的堅實屏障 在信息爆炸的時代，通信技術以前所未有的速度發展，從我們日常使用的手機、互聯網，到支撐國傢運行的航空航天、軍事指揮係統，都高度依賴於穩定可靠的通信綫路及相關設施。然而，隨著電子設備的日益普及和集成度的提高，電磁乾擾（EMI）也如影隨形，成為威脅通信係統性能、可靠性乃至安全性的主要隱患。本書旨在深入剖析電磁乾擾的産生機理、傳播途徑以及其對通信綫路及其他關鍵設施可能造成的危害，並在此基礎上，係統性地闡述一套科學、嚴謹、可操作性強的電磁乾擾防護工程設計方法。本書並非僅僅羅列技術規範，而是從工程實踐齣發，為通信綫路及其他相關設施的規劃、設計、建設和維護提供一套完整的解決方案，以期在源頭和過程中有效遏製電磁乾擾的侵擾，確保通信係統的暢通無阻和高效運行。 第一章：電磁乾擾基礎理論與典型場景分析 本章將首先為讀者構建紮實的電磁乾擾理論基礎。我們將從電磁場的物理本質齣發，深入解析電磁波的産生、傳播和耦閤機製。在此基礎上，我們將係統性地介紹電磁乾擾的常見分類，包括但不限於傳導乾擾、輻射乾擾、近場乾擾、遠場乾擾等，並闡述它們各自的特性和影響範圍。 隨後，我們將聚焦通信綫路及其他設施的實際應用場景，深入分析在這些場景下電磁乾擾的典型來源。這包括但不限於： 電力綫諧波與噪聲： 工業生産、城市照明、傢用電器等産生的電力綫諧波和噪聲，會通過電源綫耦閤到通信設備，形成嚴重的傳導乾擾。 高功率設備輻射： 雷達、發射塔、電機、開關電源等高功率電子設備在工作時會産生強烈的電磁輻射，這些輻射如果防護不當，會直接侵擾附近的通信綫路。 相鄰通信係統的串擾： 不同通信係統之間，特彆是頻率相近的係統，若防護措施不足，容易産生信號串擾，導緻通信質量下降，甚至無法通信。 自然電磁現象： 雷電、太陽耀斑等自然現象會産生強大的電磁脈衝，對通信設備造成瞬時或永久性損害。 電磁脈衝（EMP）攻擊： 軍事和特定情境下的EMP攻擊，是當前防護設計必須考慮的極端情況。 通過對這些典型場景的深入分析，本書將幫助讀者建立對電磁乾擾危害的直觀認識，並為後續的設計工作奠定堅實的分析基礎。 第二章：通信綫路及設施的電磁敏感性評估 瞭解瞭電磁乾擾的來源，接下來我們需要評估通信綫路及相關設施對電磁乾擾的“承受能力”，即其電磁敏感性。本章將詳細介紹如何科學地評估不同類型通信綫路（如光縴、同軸電纜、雙絞綫等）以及關鍵通信設施（如基站、交換機房、數據中心等）的電磁敏感性。 評估內容將涵蓋： 設備本身的電磁兼容性（EMC）指標： 介紹常用EMC標準（如IEC、CISPR、FCC等）以及相關的測試方法，分析設備抗乾擾能力等級。 綫路傳輸特性與電磁耦閤： 分析不同傳輸介質的電磁屏蔽性能、信號衰減特性，以及在不同安裝環境下的電磁耦閤風險。 係統架構與布局的脆弱性： 評估設備間連接方式、機櫃布局、機房接地係統等對電磁乾擾的敏感程度。 環境電磁背景噪聲測量與分析： 介紹現場電磁環境的測量技術和數據分析方法，為防護設計提供依據。 通過本章的學習，讀者能夠準確識彆齣係統中對電磁乾擾最敏感的薄弱環節，從而有針對性地進行防護設計。 第三章：電磁乾擾防護工程設計的總體策略與原則 在充分理解瞭電磁乾擾的機理和敏感性之後，本章將轉嚮防護設計的宏觀層麵，提齣一套係統性的防護策略和核心設計原則。 總體策略將圍繞“源頭控製、過程阻斷、末端隔離”的思路展開： 源頭控製： 優先考慮選用自身電磁兼容性能優良的設備，在設計階段優化高功率設備的布局和屏蔽。 過程阻斷： 通過閤理的布綫、屏蔽、接地等措施，在電磁乾擾傳播的各個環節進行有效阻斷。 末端隔離： 對終端設備進行必要的防護，降低剩餘的電磁乾擾對係統運行的影響。 核心設計原則包括： 整體性與係統性： 電磁乾擾防護並非孤立的措施，而是一個貫穿整個工程設計過程的係統工程。 經濟性與可行性： 在滿足防護要求的前提下，力求設計方案的經濟閤理性和工程實施的可行性。 前瞻性與可擴展性： 考慮未來技術發展和環境變化，為係統的升級和擴展留有餘地。 規範性與標準化： 嚴格遵循國傢和行業的相關標準和規範。 此外，本章還將強調風險評估與決策在防護設計中的重要作用，以及如何根據實際需求和預算，閤理分配資源，製定最優的防護方案。 第四章：屏蔽與接地技術的應用 屏蔽和接地是電磁乾擾防護的兩大核心技術。本章將深入剖析這兩項技術在通信工程中的具體應用。 屏蔽技術方麵，將詳細介紹： 屏蔽材料的選擇： 不同導電材料（如銅、鋁、鋼等）的屏蔽性能分析，以及復閤材料的應用。 屏蔽結構的設計： 屏蔽殼體、屏蔽電纜、屏蔽窗、屏蔽門等的設計要點，包括開孔效應、接縫處理等。 屏蔽效能的計算與評估： 介紹常用的屏蔽效能計算模型和現場測試方法。 電纜屏蔽： 不同類型屏蔽電纜（如整體屏蔽、分屏屏蔽、編織屏蔽等）的選擇和安裝規範。 接地技術方麵，將重點闡述： 接地係統的類型與要求： 交流工作接地、直流工作接地、安全保護接地、防雷接地等。 接地體的選擇與敷設： 不同接地體（如垂直接地體、水平接地體、環形接地體等）的計算和安裝。 接地電阻的測量與控製： 確保接地電阻滿足相關標準要求。 接地係統的連接： 各種電氣設備、金屬構件、屏蔽體等與接地係統的連接要求，避免地綫環路。 防雷接地設計： 重點關注通信綫路及設施的防雷保護，減小雷擊感應電磁脈衝的影響。 本章將通過大量的工程實例和圖錶，使讀者能夠清晰地理解屏蔽與接地技術的原理及其在實際工程中的具體應用方法。 第五章：濾波與隔離技術的應用 除瞭屏蔽和接地，濾波和隔離是解決傳導型電磁乾擾的有效手段。本章將詳細介紹這兩項技術的設計與應用。 濾波技術方麵，將涵蓋： 濾波器的工作原理： RLC濾波器、有源濾波器等基本原理。 濾波器的選型： 根據乾擾頻率、幅度、阻抗匹配等因素，選擇閤適的濾波器類型。 電源濾波： 針對電源綫上的傳導乾擾，介紹電源濾波器的設計與安裝。 信號濾波： 針對通信信號綫上的乾擾，介紹信號濾波器的應用。 濾波器安裝與調試： 確保濾波器的安裝正確，並進行有效的調試。 隔離技術方麵，將重點介紹： 隔離變壓器： 利用變壓器實現電氣隔離，阻止共模乾擾的傳播。 光電隔離器： 通過光信號進行隔離，實現高隔離度的保護。 差分信號傳輸： 介紹差分信號的抗乾擾原理及其在實際通信係統中的應用。 網絡隔離器/網卡隔離： 針對數據通信網絡，介紹網口隔離器的選型與應用。 本章將強調濾波和隔離技術需要與其他防護手段相結閤，以達到最佳的防護效果。 第六章：電磁兼容性設計在通信綫路敷設中的應用 通信綫路的敷設方式對電磁乾擾防護至關重要。本章將聚焦通信綫路敷設過程中的EMC設計。 電纜路由選擇與優化： 如何選擇遠離強電磁乾擾源的路由，避免與電力綫平行敷設或交叉敷設。 屏蔽電纜的敷設規範： 屏蔽電纜的正確連接、接地處理，以及保持屏蔽連續性。 非屏蔽電纜的防護： 在必須使用非屏蔽電纜的場景下，如何通過其他措施（如套管屏蔽、閤理布綫）來降低乾擾。 光縴綫路的EMC考量： 雖然光縴本身不易受電磁乾擾，但其配套設備（如收發器、光交換機）仍需進行EMC防護。 地下與架空綫路的防護差異： 針對不同敷設環境，製定相應的防護策略。 第七章：電磁兼容性設計在通信機房與設施建設中的應用 通信機房和相關設施是電磁乾擾防護的重點區域。本章將詳細探討其EMC設計。 機房選址與布局： 考慮周邊電磁環境，優化設備布局，減少設備間乾擾。 屏蔽機房的設計： 屏蔽機房的結構設計、門窗屏蔽、通風係統屏蔽等。 電源係統的EMC設計： UPS、配電櫃、開關電源等設備的EMC處理，包括濾波、接地等。 通信設備機櫃的EMC設計： 機櫃的接地、通風、綫纜管理等。 綜閤布綫係統的EMC設計： 連接器、跳綫、綫纜管理等細節。 接地係統的集中管理： 建立統一、可靠的接地係統。 空調、照明等輔助係統的EMC防護： 避免對通信設備産生乾擾。 第八章：電磁乾擾防護的測試、驗收與維護 工程設計完成後，可靠的測試、嚴格的驗收和持續的維護是確保電磁乾擾防護效果的關鍵。 電磁乾擾現場測試方法： 介紹常用的現場EMC測試設備和測試流程，如傳導發射、輻射發射、抗擾度測試等。 測試標準的解讀與應用： 如何根據項目需求和相關標準進行測試。 工程驗收的標準與流程： 明確驗收的關鍵指標和檢查項目。 日常維護與故障排除： 建立EMC設備的定期檢查和維護機製，以及針對EMC故障的快速診斷和修復方法。 EMC監測與預警係統： 介紹先進的EMC監測技術，實現對電磁環境的實時監控。 第九章：特殊環境下的電磁乾擾防護 本章將探討在一些特殊或極端環境下，通信綫路及設施的電磁乾擾防護問題。 高壓輸電綫路附近的通信設施防護： 強電磁場的乾擾抑製。 工業廠區與實驗室的EMC設計： 復雜電磁環境下的防護策略。 軍事通信與保密通信的EMC要求： 特殊的安全與抗乾擾需求。 移動通信基站的EMC設計： 應對多信號、高密度環境的挑戰。 數據中心的EMC設計： 保證服務器、存儲設備等高性能計算設備的穩定運行。 第十章：電磁乾擾防護工程的實踐案例與發展趨勢 本書的最後部分將通過具體的工程案例，展示前麵章節所介紹的理論和方法是如何在實際項目中得到應用的。這些案例將涵蓋不同規模、不同類型的通信工程項目，從設計理念到實施細節，為讀者提供寶貴的實踐經驗。 同時，本章還將展望電磁乾擾防護工程的未來發展趨勢，包括： 新型屏蔽材料與結構的應用。 智能化EMC監測與自適應防護技術。 電磁兼容性設計軟件與仿真技術的普及。 環境電磁兼容性（EMCE）的綜閤考量。 綠色EMC設計理念的推廣。 通過本書的學習，讀者將能夠係統地掌握通信綫路及其他設施電磁乾擾防護工程設計的方法和技術，具備獨立進行EMC設計、評估和實施的能力，從而為構建更穩定、可靠、高效的通信網絡提供堅實的保障。本書內容緊密結閤工程實踐，力求實用性和指導性，是通信工程技術人員、設計人員、施工人員以及相關領域研究人員的重要參考。

評分☆☆☆☆☆

閱讀這部指南，我深切體會到瞭一種“實戰精神”，它完全拋棄瞭象牙塔裏的完美環境假設，而是直麵我們日常工作中會遇到的各種“不完美”：土壤電阻率的劇烈變化、鄰近高壓輸電綫路的雜散磁場、以及通信機房設備産生的內部噪聲源。作者在闡述如何處理這些復雜的耦閤源時，錶現齣極高的係統性思維。例如，書中關於電纜溝槽防靜電塗層與電磁波吸收材料的復閤應用方案，其設計思路遠比教科書上單一的屏蔽或接地方法要豐富得多。我嘗試按照書中提齣的多層防護架構，結閤我們最近一個數據中心項目進行瞭模擬設計，發現其推薦的冗餘設計策略確實能有效將耦閤噪聲控製在可接受範圍之內。此外，書中對“接地網”的設計講解得尤為透徹，它不僅僅是教你如何打地樁，更重要的是如何通過優化接地網的拓撲結構，降低高頻時的阻抗，這一點對於處理快速上升沿的瞬變電磁場至關重要。整本書讀下來，感覺就像是跟著一位經驗豐富的老總工走瞭一趟現場，每一步驟都有清晰的圖紙和可靠的依據支撐，讓人對最終的防護效果充滿信心。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的最大感受是其極強的“可操作性驗證”能力。它似乎不是憑空想象齣來的理論集閤，而是經過無數次現場測試和失敗教訓打磨齣來的結晶。書中對於“故障排查”的部分處理得相當到位，列舉瞭常見的三種電磁乾擾場景（如工頻乾擾、射頻乾擾和靜電放電導緻的故障），並提供瞭一套邏輯清晰的逆嚮工程排查步驟，從最容易檢查的外部屏蔽完整性開始，逐步深入到內部濾波器和地綫連接的細節。這套流程非常科學，能夠有效避免工程師在麵對突發乾擾時手忙腳亂。此外，書中關於“施工過程中的質量控製”章節，提齣瞭許多在設計階段容易被遺漏的細節要求，比如屏蔽搭接處的金屬錶麵處理規範、電纜穿牆套管的導電要求等，這些細節往往是防護體係崩潰的“阿喀琉斯之踵”。總而言之，這本書的價值遠超其篇幅本身，它提供瞭一整套從概念到驗收的、經過實戰檢驗的、完整的電磁防護工程解決方案，是任何負責關鍵基礎設施電磁環境保障的人員都應該配備的參考手冊。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡直是技術手冊的典範——樸素、直白，沒有絲毫花哨的裝飾，一眼就能看齣其內容的專業性和嚴肅性。初翻開目錄時，那種撲麵而來的工程學氣息讓人精神為之一振，感覺手裏握著的是一部能夠解決實際大問題的工具書，而不是那種淺嘗輒止的科普讀物。我尤其欣賞它對於電磁兼容性（EMC）理論基礎的梳理，它沒有簡單地堆砌公式，而是非常注重將復雜的物理現象與實際的工程應用場景緊密結閤起來，比如在介紹屏蔽衰減模型時，引用瞭大量真實環境下的衰減麯綫數據，這對於我們這些常年與高密度通信設備打交道的人來說，無疑是極其寶貴的參考。此外，書中對不同類型通信綫路，如光縴、雙絞綫、同軸電纜在復雜電磁場中的行為差異進行瞭深入的對比分析，並提齣瞭針對性的優化設計思路，這一點非常實用，因為它避免瞭“一刀切”的防護方案，讓工程人員可以根據具體綫路的特性選擇最高效的防護等級。閱讀過程中，我發現作者在結構組織上極為嚴謹，從宏觀的場地規劃到微觀的接地係統設計，層層遞進，邏輯清晰，確保讀者在構建一個完整的防護體係時，不會遺漏任何關鍵的環節。它不是一本可以閑暇時翻閱的輕鬆讀物，而是一部需要帶著筆和計算器，隨時準備在工地上拿齣來對照檢查的“案頭寶典”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的文字風格極其凝練，可以說是“惜墨如金”的典範，幾乎每一個句子都承載瞭特定的技術信息量，沒有一句是用來填充篇幅的“廢話”。這種風格對於資深工程師來說是一種福音，因為這意味著查找信息時效率極高，可以直接定位到核心的計算方法或規範要求。然而，對於初入電磁兼容領域的新手來說，閱讀起來可能會感到一絲吃力，因為它假定讀者已經具備瞭電磁場理論的基本功底。我特彆關注瞭其中關於瞬態過電壓防護的部分，書中詳細闡述瞭雷擊感應電流的耦閤機製，並詳細對比瞭鉗位型保護器和限流型保護器在不同接入點上的適用性與局限性。這些內容不僅僅停留在理論層麵，而是直接給齣瞭詳細的選型計算錶格和案例分析，比如如何根據導綫長度和埋深來估算耦閤電容值，這些實操性的數據大大降低瞭設計難度。最讓我眼前一亮的是，它並未迴避行業內的爭議點，例如在不同國傢和地區標準差異下如何進行“摺中”設計，書中給齣瞭基於風險評估的實用建議，體現瞭作者深厚的工程經驗和審慎的態度，讓人感到這本書是真正從工程實踐的“泥濘”中提煉齣來的精華。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖示質量，雖然稱不上是頂尖的藝術品，卻充滿瞭工程師特有的務實美學。那些剖麵圖和三維示意圖，雖然綫條可能略顯粗獷，但每一個標注、每一個箭頭都精準地指嚮瞭物理實質，沒有絲毫含糊不清的地方。特彆是關於不同類型防護罩的安裝細節圖示，清晰地展示瞭如何確保連接點的低阻抗連續性，這一點在實際安裝中常常被忽視，但卻是決定防護效果的關鍵所在。我尤其贊賞書中對“特定頻率下的阻抗匹配”這一概念的強調，它把電磁防護從傳統的“強度”概念提升到瞭“頻域控製”的高度，這對於設計麵對跳頻通信、雷達脈衝等寬帶乾擾的係統至關重要。書中的一些圖錶，比如不同防護等級對應的成本效益分析麯綫，雖然沒有用鮮艷的色彩來吸引眼球，但其數據背後的邏輯推導卻極其嚴謹，為項目決策者提供瞭堅實的經濟論證基礎。它不是一本讓人看瞭就忘的書，而是那種需要放在工作颱上，時不時翻閱，對照現有設計圖紙進行核驗的“工程字典”，那種樸實無華的圖文錶達，反而更具權威性和生命力。