安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)防雷方法.doc

現(xiàn)代的安防監(jiān)控產(chǎn)品均系微電子化產(chǎn)品，監(jiān)控設(shè)備具有高密度、高速度、低電壓和低功耗等特性。其對(duì)各種諸如雷電過電壓、電力系統(tǒng)操作過電壓、靜電放電、電磁輻射等電磁干擾非常敏感，這就使得監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備極易遭受雷擊/過電壓破壞，其后果可能會(huì)使整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行失靈，并造成難以估計(jì)的經(jīng)濟(jì)損失和安全方面的風(fēng)險(xiǎn)。監(jiān)控系統(tǒng)防雷設(shè)備常見問題一、接地電阻太大或無接地。視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范和建筑物信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范中沒有明確的規(guī)定監(jiān)控系統(tǒng)防雷的接地阻值。一般按照計(jì)算機(jī)房阻值和信息系統(tǒng)接地阻值去做設(shè)計(jì)監(jiān)控系統(tǒng)的接地阻值：獨(dú)立接地不大于4歐姆，聯(lián)合接地電阻不大于1歐姆。具體上說更具不同的地質(zhì)情況可以適當(dāng)?shù)脑黾颖O(jiān)控系統(tǒng)的接地電阻例如：森林防火單位，攝像機(jī)要求必需安裝到山脊上，地址情況是青石，200米范圍內(nèi)無河流溝渠，無可以進(jìn)行挖掘的大型碎石、土壤地帶。這個(gè)時(shí)候?qū)τ谶@個(gè)特定地方的監(jiān)控系統(tǒng)接地如果要求做到不大于4歐姆，成本是監(jiān)控系統(tǒng)本身的十倍甚至是幾十倍那么就選擇適當(dāng)?shù)脑龃蠼拥仉娮瑁褂么笸髁康木€纜作為連接地線。二、無直擊雷防護(hù)措施，這種情況比較常見的是槍機(jī)攝像機(jī)，有人認(rèn)為已將安裝了三合一信號(hào)避雷器，接地也做好了，應(yīng)該沒有問題了，可是卻不知道避雷器是防雷傳導(dǎo)雷、感應(yīng)雷的工具，對(duì)于直擊雷沒有任何的作用。雷電對(duì)電子信息系統(tǒng)的損毀一般有幾種手段：1、機(jī)械效應(yīng)，例如雷擊大樹，有時(shí)候會(huì)把大樹的支桿擊斷，主要靠得是雷擊的機(jī)械效應(yīng)。2、熱效應(yīng)，雷擊點(diǎn)的瞬間溫度可以達(dá)到3000度以上，使金屬瞬間鎔化。3、電磁效應(yīng)，這是一個(gè)無形的殺手，它功過電磁感應(yīng)產(chǎn)生瞬間強(qiáng)電流燒壞設(shè)備。直擊雷防護(hù)只要使靠避雷針這個(gè)設(shè)備，改變了雷電的運(yùn)行方向，使雷電不大可能直接擊中監(jiān)控器。還有一種情況使使用曲桿球機(jī)的竟然安裝避雷針，這種情況的金屬桿本身已將將球機(jī)保護(hù)起來，沒有必要在增加成本，安裝避雷針。三、信號(hào)避雷器距離要被保護(hù)的設(shè)備太遠(yuǎn)。如果避雷器安裝的距離離設(shè)備太遠(yuǎn)，沒有辦法消除避雷器后到設(shè)備前端這段通信線路和電源線路上感應(yīng)生出的雷電流。所以建議信號(hào)避雷器應(yīng)該直接安裝到監(jiān)控設(shè)備的前端，特別是哪些將信號(hào)電源線路走明顯的地方。四、接地線纜的問題，為了節(jié)省成本常常利用金屬桿作為工作接地系統(tǒng)的引下線，暫且不論“對(duì)”與“否”。按照設(shè)計(jì)一般把金屬桿作為直擊雷保護(hù)系統(tǒng)引下線，這個(gè)時(shí)候把工作地接到金屬桿上，如果有直擊雷的時(shí)候在信號(hào)避雷器前端和金屬桿桿體瞬間沒有電壓差，也就是說你的直擊雷會(huì)直接沖擊信號(hào)避雷器或電源避雷器，這樣會(huì)使避雷器提前老化或當(dāng)場(chǎng)損壞。所以建議工作地引下線應(yīng)該單獨(dú)接出。五、三合一電涌保護(hù)器(或BNC電涌保護(hù)器)的選擇，根據(jù)市場(chǎng)的具體情況，和時(shí)間安裝經(jīng)驗(yàn)來看，BNC信號(hào)電泳保護(hù)器被長(zhǎng)時(shí)間設(shè)定在避雷的范圍內(nèi)，這個(gè)事對(duì)于監(jiān)控器的保護(hù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，對(duì)于監(jiān)控器來說對(duì)它產(chǎn)生影響的還有電涌和尖鋒、毛刺等，引起電涌、尖鋒、毛刺有可能是附近大型用電工具的啟動(dòng)或關(guān)閉、還有附近電磁場(chǎng)的變化等等，這些不僅僅需要壓敏或放電管的保護(hù)，還需要一個(gè)邏輯濾波電路，給監(jiān)控器提供更安全的用電環(huán)境。作為后者的因素被忽略了。防雷保護(hù)是一個(gè)比較復(fù)雜的問題，對(duì)安全監(jiān)控系統(tǒng)的防雷保護(hù)設(shè)計(jì)不僅取決于防雷裝置的性能，更重要的是在監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)施工之前，就要考慮到監(jiān)控系統(tǒng)所處的地理環(huán)境，設(shè)計(jì)合適的線纜布放方式、屏蔽及接地方式?？傊览妆Ｗo(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮，才能獲得良好的效果。安防監(jiān)控系統(tǒng)防雷有道1、前端設(shè)備的防雷前端攝像機(jī)的安裝位置往往有室內(nèi)和室外之分，安裝在室內(nèi)的攝像機(jī)一般不會(huì)遭受直擊雷擊，但是，雷電過電壓也有可能對(duì)攝像機(jī)造成侵害，而室外的設(shè)備需要考慮防止直擊雷擊。面對(duì)這種情況，我們?cè)撊绾芜M(jìn)行防雷處理呢？通常的方法是，我們會(huì)將前端設(shè)備如攝像頭置于接閃器(避雷針或其它接閃導(dǎo)體)有效保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)攝像機(jī)獨(dú)立架設(shè)時(shí)，為了防止避雷針及引下線上的暫態(tài)高電位，避雷針最好距攝像機(jī)3-4米的距離。另外，為防止電磁感應(yīng)，沿電線桿引上的攝像機(jī)電源線和信號(hào)線應(yīng)穿在金屬管內(nèi)以達(dá)到屏蔽作用，屏蔽金屬管的兩端均應(yīng)接地。為防止雷電波沿線路侵入前端設(shè)備，我們通常會(huì)在設(shè)備前的每條線路上加裝合適的避雷器，如電源線(DC24V或220V)、視頻線、信號(hào)線和云臺(tái)控制線；電源輸入前端還應(yīng)加裝B、C級(jí)防雷器。信號(hào)線傳輸距離長(zhǎng)，耐壓水平低，極易感應(yīng)雷電流而損壞設(shè)備，為了將雷電流從信號(hào)傳輸線傳導(dǎo)入地，信號(hào)過電壓保護(hù)器須快速響應(yīng)，在設(shè)計(jì)信號(hào)傳輸線的保護(hù)時(shí)必須考慮實(shí)際情況，根據(jù)信號(hào)的傳輸速率、信號(hào)電平，啟動(dòng)電壓以及雷電通量等參數(shù)等選取正確的防雷設(shè)備。2、傳輸線路的防雷對(duì)于模擬系統(tǒng)來說，其線路主要是傳輸信號(hào)線和電源線。室外攝像機(jī)的電源可從終端設(shè)備處引入，也可從監(jiān)視點(diǎn)附近的電源引入?？刂菩盘?hào)傳輸線和報(bào)警信號(hào)傳輸線一般選用有加強(qiáng)芯屏蔽軟線，架設(shè)(或敷設(shè))在前端與終端之間，其中的加強(qiáng)芯與屏蔽層兩端均應(yīng)做良好的接地。按規(guī)定，傳輸部分的線路在城市郊區(qū)、鄉(xiāng)村敷設(shè)時(shí)，可采用直埋敷設(shè)方式。當(dāng)條件不充許時(shí)，可采用通信管道或架空方式。從防雷角度看，直埋敷設(shè)方式防雷效果最佳，架空線最容易遭受雷擊，并且破壞性大，波及范圍廣，為避免首尾端設(shè)備損壞，架空線傳輸時(shí)應(yīng)在每一電桿上做接地處理，架空線纜的吊線和架空線纜線路中的金屬管道均應(yīng)接地。中間放大器輸入端的信號(hào)源和電源均應(yīng)分別接入合適的避雷器。不過需要注意的是，傳輸線埋地敷設(shè)并不能阻止雷擊的發(fā)生，大量事實(shí)顯示，雷擊造成埋地線纜的故障大約占總故障的30%左右，即使距離雷擊比較遠(yuǎn)的地方，也仍然會(huì)有部分雷電流流入電纜。因此，如果采用帶屏蔽層的線纜或線纜穿鋼管埋地敷設(shè)，我們需要注意保持鋼管的電氣連通，這對(duì)防護(hù)電磁干擾和電磁感應(yīng)非常有效，這主要是由于金屬管的屏蔽作用和雷電流的集膚效應(yīng)。當(dāng)然，如果電纜全程穿金屬管有困難，可在電纜進(jìn)入終端和前端設(shè)備前穿金屬管埋地引入，但埋地長(zhǎng)度不得小于15米，在入戶端將電纜金屬外皮、鋼管同防雷接地裝置相連。3、監(jiān)控中心的防雷在監(jiān)控系統(tǒng)中，監(jiān)控中心往往是處理監(jiān)控錄像的地方，因此其防雷也顯得格外重要。簡(jiǎn)單來說，監(jiān)控中心防雷應(yīng)從直擊雷防護(hù)、雷電波侵入、等電位連接和電涌保護(hù)多方面進(jìn)行。從直擊雷防護(hù)來說，監(jiān)控中心所在建筑物應(yīng)有防直擊雷的避雷針、避雷帶或避雷網(wǎng)。其防直擊雷措施應(yīng)符合GB50057-94(GB50057-94(2000年版)條文說明第3.1.2條第3.1.1款：“為減小在需要防雷的空間內(nèi)發(fā)生火災(zāi)、爆炸、生命危險(xiǎn)，等電位是一項(xiàng)很重要的措施”；第3.3款：“在需要防雷的空間內(nèi)防止發(fā)生生命危險(xiǎn)的最重要措施是采用等電位連接”)中有關(guān)直擊雷保護(hù)的規(guī)定。從雷電波侵入防護(hù)來說，進(jìn)入監(jiān)控中心的各種金屬管線應(yīng)接到防感應(yīng)雷的接地裝置上。架空電纜線直接引入時(shí)，在入戶處應(yīng)加裝避雷器，并將線纜金屬外護(hù)層及自承鋼索接到接地裝置上。由于有80%雷擊高電位是從電源線侵入的，為保證設(shè)備安全，一般電源上應(yīng)設(shè)置三級(jí)避雷保護(hù)，末級(jí)加裝中達(dá)MP3-10/2防雷模塊，該防雷模塊標(biāo)稱通流容量為10KA，限制電壓1200V(設(shè)備的耐壓值為1.2KA)。下面來解釋一下監(jiān)控中心的等電位連接問題，一般來說，監(jiān)控中心應(yīng)設(shè)置一等電位連接母線(或金屬板)，該等電位連接母線應(yīng)與建筑物防雷接地、PE線、設(shè)備保護(hù)地、防靜電地等連接到一起防止危險(xiǎn)的電位差。各種電涌保護(hù)器(避雷器)的接地線應(yīng)以最直和最短的距離與等電位連接母排進(jìn)行電氣連接。等電位連接是內(nèi)部防雷裝置的一部分，其目的在于減少雷電流所引起的電位差。等電位是用連接導(dǎo)線或過電壓(浪涌)保護(hù)器將處在需要防雷的空間內(nèi)的防雷裝置，建筑物的金屬構(gòu)架、金屬裝置、外來導(dǎo)線、電氣裝置、電信裝置等連接起來，形成一個(gè)等電位連接網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)均壓等電位，防止需要防雷空間內(nèi)的火災(zāi)、爆炸、生命危險(xiǎn)和設(shè)備損壞。應(yīng)該說，監(jiān)控系統(tǒng)