摘要:本文通过对雷电电磁脉冲(LEMP)、核电磁脉冲(NEMP)、信息电磁泄露(TEMPEST)等电磁脉冲防护问题的分析,在军用电子信息系统的电磁脉冲防护设计中采用机房Ⅰ级Ⅱ级电磁屏蔽、线路穿金属管锡封屏蔽接地、对线路安装相应的电涌保护器(SPD)等方法,为解决以上现代军事电子信息系统的电磁脉冲防护问题提出了对策。 |
3、电磁脉冲防护设计
电磁屏蔽包括机房屏蔽、整机屏蔽、元器件之间的屏蔽和隔离以及电源的进线和输入线、输出线的屏蔽和接地。系统机房不仅要有良好的接地,而且还要按需进行交直流接地、高频接地、防雷接地和安全接地等设计。选电源EMI滤波器也是抑制传导耦合干扰的重要方法,它是EMI滤波器的一种,对实现和改善电子设备与电子系统的EMC环境有很大的帮助,可以有效地抑制电源线上的信号干扰电平,降低来自供电网的干扰,并可在屏蔽体的出入口或导线的适当位置安装滤波电路。根据美军标(NIL-STD-461/462)的要求,军用设备必须设置电涌保护器(SPD)来降低电磁脉冲的干扰能量。
按照RFJ1-99《人民防空指挥工程设计标准》对电磁脉冲的防护的工程防护分级及防护标准要求,需要对各种军用计算机通信和通信设备进行I级或II级屏蔽设计,设计参数指标如下:
防护等级
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防护要求
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防护设施
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防护区屏蔽指标
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I级防护
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重要敏感设备工作不受干扰
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制式钢板屏蔽室及与其指标相匹配的防护器件与设备
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脉冲电场衰减≥85dB
脉冲磁场衰减≥60dB
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II级防护
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敏感设备不受损伤或破坏
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简易屏蔽室及与其指标相匹配的防护器件与设备
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脉冲电场衰减≥50dB
脉冲磁场衰减≥40dB
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机房电磁屏蔽示意图
3.1、I级屏蔽设计
I级防护采用工厂生产的制式产品。墙面采用厚度为3mm的钢板,顶面、底板采用双层厚度为3mm的钢板中间夹10mm金属棉焊接成屏蔽室。技术性能指标及配套防护元器件均按工程电磁脉冲I级防护指标要求确定。具体做法如下:
屏蔽层:六面体全钢板焊接式,采用3mm优质冷轧钢板经标准模块加工后镀锌处理,现场施工安装。墙面为单层3mm钢板,顶面、底板采用双层厚度为3mm的钢板中间夹10mm金属棉焊接制成。通风窗使用高性能蜂窝状通风波导窗换气,进入通道采用0.85m×2m三道簧片高性能手扳式屏蔽门。
装饰层:机房内四周墙面采用铝塑板装饰,吊顶为喷塑铝孔板,地面铺设全钢防静电地板,四壁布置电源插座和信号接入插座,照明采用嵌入式不锈钢格栅日光灯。