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行業新聞

安防監控系統防雷設計方案

  發布者:admin 發布時間:2019/12/27 閱讀:530次 【字體: 打印本頁 || 關閉窗口

  安防監控系統防雷設計在實際應用中很少用到,但是這是很重要的一方面,尤其室外監控系統,雷電天氣常出現的地方更應做防雷設計。

  我們首先應準確了解安防監控系統的系統構成,進而,準確分析安防監控系統遭受雷擊損害的主要原因以及可能的雷擊過電壓的入侵途徑。在此基礎上,選用合適的防雷保護裝置,研究和探討信號、電源線路的合理布放,明確屏蔽及接地方式,方可給出準確的、系統的防雷解決方案。有效提高安防監控系統的抗雷擊過電壓干擾能力,優化系統的整體防雷水平。

  一、安防監控系統構成、分類及雷電防護概述

  安防監控系統的構成

  安防監控系統,一般由以下三部分組成:

  前端部分:主要由黑白(彩色)攝像機、云臺、防護罩、支架等組成。

  傳輸部分:使用同軸電纜、電線、雙絞線,采取架空、地埋或沿墻敷設等方式傳輸音頻、視頻、控制信號和饋送交、直流電源等。

  終端部分:主要由控制設備、畫面分割器、監視器、錄像存儲設備等組成。

  安防監控系統的防雷分類

  依傳輸部分的傳輸方式分類,安防監控系統主要分為如下幾類:

  A.同軸電纜傳輸監控系統:雷電防護重點在于傳輸電纜的兩端線路接口防護及傳輸電纜自身的保護;

  B.雙絞線傳輸監控系統:雷電防護重點在于,前端及終端的電源防護及雙絞線接口防護;

  C.光纜傳輸監控系統:雷電防護重點在于,前端及終端的電源防護及光纜自身屏蔽鎧層及加強筋的防護;

  D.微波傳輸監控系統:防護重點在于,前后兩站無線設備的自身直擊雷防護。

  安防監控系統遭受雷擊損害的主要原因

  1直擊雷

  A.雷電直接擊中露天的攝像機上,直接損毀設備;

  B.雷電直接擊在線纜上,造成線纜熔斷、損壞。

  2雷電侵入波

  安防監控系統的電源線、信號傳輸線或進入監控室的其它金屬線纜遭到雷擊或被雷電感應時,雷電波沿這些金屬導線/導體侵入設備,導致高電位差使設備損壞。

  3雷電感應

  電磁感應:當附近區域有雷擊閃絡時,在雷擊落實通道周圍會產生強大的瞬變電磁場。處在電磁場中的監控設備和傳輸線路會感應出較大的電動勢,以致損壞、損毀設備。

  靜電感應:當有帶電的雷云出現時,在雷云下面的建筑物和傳輸線路上會感應出與雷云相反的束縛電荷。這種感應電荷在低壓架空線路上可達100kV靜電電位,信號線路上可40-60kV靜電電位,一旦雷云放電后,束縛電荷迅速擴散,即引起感應雷擊。

  電磁感應和靜電感應引發的雷擊現象均稱為感應雷,又稱二次雷。它對設備的損害沒有直擊雷來的猛烈,但它要比直擊雷發生的機率大得多,有統計顯示,感應雷擊約占現代雷擊事故的80%以上。

  4地電位反擊

  直擊雷防護裝置(避雷針)在引導強大的雷電流流入大地時,在它的引下線、接地體以及與它們相連接的金屬導體上產生非常高的瞬時電壓,對周圍與它們靠得近卻又沒與它們連接的金屬物體、設備、線路、人體之間產生巨大的電位差,這個電位差引起的電擊就是地電位反擊。這種反擊不僅足以損壞電器和設備,也可能造成人身傷害或火災爆炸事故。

  二、設計依據

  1 GB50057-94〈建筑物防雷設計規范〉

  2 GB50174-93〈計算機房防雷設計規范〉

  3 GB2887-89 〈計算站場地技術文件〉

  4 GB9361-88 〈計算站場地安全要求〉

  5 JGJ/T16-92 〈民用建筑電氣執行規范〉

  6 GA173-1998 〈計算機信息系統防雷保安器〉

  7 IEC1312〈雷電電磁脈沖的防護〉

  8 IEC 61643 〈SPD電源防雷器〉

  9 IEC 61644 〈SPD 通訊網絡防雷器〉

  10 VDE0675〈過電壓保護器〉

  11 GB50343-2004〈建筑物電子信息系統防雷技術規范〉

  三、 防雷設計方案

  根據第二條的分析,結合實際情況,參考國家防雷規范,制定本設計方案.

  ①室外設備保護

  直擊雷防護:在室外攝象機的支撐桿上端,安裝一個小避雷針,高度要高于攝象機,避雷針的引下線,可以直接利用金屬桿本身,還可以敷設人工引下線,引下線連接到下端的地網.地網的電阻要小于10歐姆.

  攝象機的感應雷防護:在攝象機的電源,控制線,視頻線路上分別安裝防雷器,可以采用三合一集中式防雷器。

  ②監控機房防雷保護:

  在建筑物的總配電上安裝第一級電源防雷器 ,作為整個建筑物的第一級電源防雷保護.

  在機房配電上安裝第二級電源防雷器,作為機房設備的第二級電源防雷保護.

  在UPS電源前端,安裝第三級防雷器,保護UPS和其以后的設備.

  ③接地系統

  在室外的攝象機附近都要就近做一套接地網,如果2個地網之間距離小于20米,2個地網要連接在一起.攝象機和避雷針的地網阻值要小于10歐姆.

  監控機房的地網要小于4歐姆.考慮到接地空間的限制,可以采用高科技的接地模塊.

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