某監(jiān)控系統(tǒng)防雷解決方案

某監(jiān)控系統(tǒng)防雷解決方案一、監(jiān)控系統(tǒng)介紹1、監(jiān)控系統(tǒng)的組成：①前端部分，主要由黑白（彩色）攝像機、鏡頭、云臺、防護罩、支架等組成。②傳輸部分，使用同軸電纜、電線、網(wǎng)絡(luò)雙絞線、光纖等，采取架空、地埋或沿墻敷設(shè)方式傳輸視頻、音頻或控制信號等。③終端部分，主要由視頻分配器、矩陣、硬盤錄像機、視頻光端機、網(wǎng)絡(luò)光端機、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器、監(jiān)視器、控制設(shè)備等組成。2、監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸方式：①同軸電纜②光纖③網(wǎng)絡(luò)線④無線網(wǎng)⑤雙絞線3、監(jiān)控系統(tǒng)防雷的現(xiàn)狀①在監(jiān)控系統(tǒng)的項目標(biāo)書中有關(guān)于防雷的要求,但是缺少具體的實施細節(jié)。②在具體的實施中沒有足夠重識，只是停留在安裝避雷針、浪涌保護器的層面；沒有真正發(fā)揮防雷應(yīng)有的效果。③監(jiān)控系統(tǒng)綜合雷電防護的理念還未被人們所認識，防雷方法、措施上存在一些誤區(qū)。4、防雷認識上的誤區(qū)①雷電是天災(zāi)，自認倒霉。②對雷電規(guī)律認識不清，防雷存在僥幸心理。③我的設(shè)備自身帶有防雷功能。④安裝了避雷針，做好了接地，設(shè)備就安全了。⑤安裝了電涌保護器，就等于防雷做好了。二、雷電侵入設(shè)備的途徑①雷擊建筑物②雷擊架空導(dǎo)線③空間電磁感應(yīng)④地電位反擊三、雷擊的選擇性①易遭雷擊的地點：1、土壤電阻率較小的地方，如有金屬礦床的地區(qū)、河岸、地下水出口處、湖沼、低洼地區(qū)和地下水位高的地方；2、山坡與稻田接壤處；3、具有不同電阻率土壤的交界地段。②易遭受雷擊的建（構(gòu)）筑物：1、高聳突出的建筑物，如水塔、電視塔、高樓等；2、排出導(dǎo)電塵埃、廢氣熱氣柱的廠房、管道等；3、內(nèi)部有大量金屬設(shè)備的廠房；4、地下水位高或有金屬礦床等地區(qū)的建（構(gòu)）筑物；5、孤立、突出在曠野的建（構(gòu)）筑物。③同一建（構(gòu)）筑物易遭受雷擊的部位：1、平屋面和坡度≤1/10的屋面，檐角、女兒墻和屋檐；2、坡屋度＞1/10且＜1/2的屋面；屋角、屋脊、檐角和屋檐；3、坡度＞1/2的屋面、屋角、屋脊和檐角；4、建（構(gòu)）筑物屋面突出部位，如煙囪、管道、廣告牌等。四、雷電防護引用標(biāo)準(zhǔn)GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》（2000版）GB50343-2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》GB50198-94《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》GB50348-2004《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》GA/T670-2006《安全防范系統(tǒng)雷電浪涌防護技術(shù)要求》五、雷電防護的原則①安全可靠：由于建筑物內(nèi)人員的安全性和設(shè)備的重要性，如果雷擊對其造成損害，則由此所造成的影響將非常大。依據(jù)國際、國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)和自身豐富的經(jīng)驗，根據(jù)中國國情和貴單位的具體情況，對本項目進行安全化的設(shè)計和評審，以確保系統(tǒng)的安全可靠。②技術(shù)先進：在現(xiàn)有條件下，盡量采用當(dāng)今國際、國內(nèi)最先進和成熟的技術(shù)和產(chǎn)品，對建筑物、信息系統(tǒng)等起到最好的保護，能夠最大限度地適應(yīng)今后技術(shù)和業(yè)務(wù)發(fā)展的變化。③經(jīng)濟合理：根據(jù)設(shè)計要求和現(xiàn)場實際情況，在確保安全可靠的前提下，對產(chǎn)品材料進行優(yōu)化組合，力求最優(yōu)性價比，并不一味追求產(chǎn)品單項指標(biāo)和檔次。④特殊化原則：由于本系統(tǒng)地處雷電高發(fā)地區(qū)，且所處位置屬于易受雷電危害地帶，應(yīng)當(dāng)充分考慮可能的雷擊危害途徑選用高通流容量的產(chǎn)品，盡量減少雷擊帶來的損失。如果業(yè)主的設(shè)備在項目實施當(dāng)中有變化，也可以進行相應(yīng)的方案優(yōu)化調(diào)整，以便于將雷電的危害損失降低至最小。六、綜合防雷的各項措施七、監(jiān)控系統(tǒng)的防雷設(shè)計①直擊雷防護：1、置于戶外的前端設(shè)備（如攝像機），應(yīng)安裝在直擊雷防護區(qū)內(nèi)。2、高度超過15米高的金屬立桿應(yīng)安裝避雷針保護。當(dāng)前端設(shè)備安裝桿的接地裝置與避雷針安裝桿的接地裝置不相連時，S≥0.3(Ri+0.1Lx)；當(dāng)前端設(shè)備安裝桿的接地裝置與避雷針安裝桿的接地裝置相連時，S≥0.075Lx。（S--兩桿間的距離，Ri—引下線的沖擊接地電阻，Lx—引下線計算點到地面的長度）②屏蔽：置于戶外的前端設(shè)備的供電線路、視音頻信號線路、控制信號線路等應(yīng)有金屬屏蔽層，并宜穿鋼管埋地敷設(shè)，鋼管應(yīng)至少兩端接地。③合理布線：綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)符合《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》GB/T50311的規(guī)定。不得在建筑物屋頂上敷設(shè)電纜，必須敷設(shè)時，應(yīng)穿金屬管進行屏蔽并接地。光纜傳輸系統(tǒng)中，各光端機外殼應(yīng)接地。光端加強芯、架空光纜接續(xù)護套應(yīng)接地。架空電纜吊線的兩端和架空電纜線路中的金屬管道應(yīng)接地。④安全距離：監(jiān)控中心應(yīng)盡量遠離建筑物獨立的防直擊雷引下線。若無法遠離，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)钠帘未胧?。⑤接地電阻：監(jiān)控中心的接地電阻不得大于4歐姆；室外的監(jiān)控點的接地電阻不得大于10歐姆；在高山巖石地區(qū)的土壤電阻率大于2000歐·米時，接地電阻不得大于20歐姆。當(dāng)采用環(huán)形接地體，且環(huán)形接地體的等效圓半徑≥5米時，可不考慮接地電阻。⑥地網(wǎng)的形狀：接地引下線至地網(wǎng)中心的距離越短越好。⑦接地形式：接地裝置宜優(yōu)先利用建筑物基礎(chǔ)鋼筋、金屬立桿、地下管網(wǎng)等自然接地體，當(dāng)達不到要求時宜增加人工接地體。八、攝像機綜合防護①屏蔽：線路進攝像機前埋地穿金屬管引入；②合理布線：電源線盡量與視頻線、控制線分開走；③等電位連接：攝像機應(yīng)采用等電位連接；④共用接地：電源地、屏蔽管接地、防雷接地、直流工作地等應(yīng)采用同一接地裝置；⑤加裝浪涌保護器；⑥加裝直擊雷防護措施。視頻傳輸系統(tǒng)防雷拓撲圖九、監(jiān)控系統(tǒng)的防雷施工①工程現(xiàn)狀1、攝像機安裝在室外，環(huán)境惡劣。2、監(jiān)控系統(tǒng)傳輸方式多樣性。3、線路架空敷設(shè)，強弱電線路同槽。4、線路走金屬立桿外。5、攝像機利用金屬立桿基礎(chǔ)作為接地裝置。②解決方法1、避雷針安裝離攝像機遠一點，可采用“L”型；SPD安裝離攝像機越近越好。2、應(yīng)根據(jù)不同傳輸方式合理選用SPD。3、架空鋼絞線應(yīng)兩端接地，且線路經(jīng)過SPD后不能與進線絞在一起。4、線路應(yīng)走金屬立桿內(nèi)。5、若沒有其它自然接地裝置可用，則應(yīng)適當(dāng)增加垂直接地體以利散流。十、常見問題解答1、防雷器接地線直接接避雷針引下線，是否引雷？解答：防雷器接地線直接接避雷針引下線，在等電位措施完善的前提下，電壓同時抬高同時降低，就不會引雷。因為防雷器是將設(shè)備外接線路與地線連接在一起，而設(shè)備外殼是與引下線連接在一起的；所以當(dāng)引下線電位抬高，線路的電位也會抬高，而電壓是不變的。2、安裝了防雷器是不是就等于完成了防雷工程？解答：防雷是一個系統(tǒng)工程，它包括外部防雷措施和內(nèi)部防雷措施。外部防雷措施包括：接閃器、引下線、接地裝置以及共用接地系統(tǒng)。內(nèi)部防雷措施包括：屏蔽（隔離）、等電位連接、合理布線以及安裝浪涌保護器(SPD)等。因此安裝了防雷器并不等于防雷工程，安裝防雷器只是防雷工程的一部分。3、怎么做接地？解答：對于室外攝像機的接地處理，因為所處的環(huán)境比較多變和復(fù)雜，所以一般采用在立桿周圍建設(shè)簡易地網(wǎng)，或者引入就近的符合要求的地網(wǎng)，或者與就近的其他接地金屬相連；距離一般不能超過20米。4、攝像機只做電源，或者只做視頻/控制保護，行不行？解答：不行。每一種攝像機至少具有電源/視頻信號兩部分，帶云臺控制的攝像機還具有云臺控制線路。只做電源，或者只做視頻/控制線路保護是不全面的。雷電過電壓會從任何未防護的線路串入設(shè)備，導(dǎo)致設(shè)備損壞。5、攝像機的線路怎么做屏蔽？解答：為了避免線路上發(fā)生耦合現(xiàn)象，及線路之間產(chǎn)生互感電流，線路需采用屏蔽線路；同時屏蔽層兩端接地。線路布線均采用金屬屏蔽線槽架設(shè)，并將線槽金屬兩端做接地處理，金屬線槽接頭處需做跨接處理。6、室外攝像機什么情況下需要做直擊雷防護？解答：室外攝像機如果是安裝于建筑物的樓頂角處，或者安裝于空曠區(qū)域的孤立高桿上，異或曾經(jīng)遭受過直擊雷，則建議需要做直擊雷防護。通常安裝在城市道路兩旁、建筑物屋檐下的攝像機都不需要做直擊雷防護。7、什么是等電位連接？攝像機等電位連接怎么做？解答：GB50057-94對等電位連接定義：將分開的裝置、諸導(dǎo)電物體等用等電位連接導(dǎo)體或電涌保護器連接起來以減小雷電流在它們之間產(chǎn)生的電位差。就攝像機等電位而言，等電位是指攝像機的金屬外殼、機架、金屬管、槽、屏蔽線纜外層、設(shè)備防靜電接地、安全保護接地、浪涌保護器接地（SPD）接地端等均應(yīng)與等電位連接端子連接。等電位連接的目的：降低設(shè)備各部件之間的電位差及統(tǒng)一系統(tǒng)的零電位參考點。8、防雷器是接專門的地線，還是直接接支撐桿？解答：如果支撐桿是非金屬物，則防雷器接專門的地線，如果支撐桿是金屬體，在地網(wǎng)和桿做了可靠連接的前提下，防雷器接地可以就近接支撐桿。9、怎樣最大限度地降低接地成本？解答：首先，應(yīng)充分利用自然接地體（與大地有可靠接觸的建筑基礎(chǔ)、管道、金屬柵欄等）。其次，當(dāng)自然接地體達不到要求時，應(yīng)適當(dāng)增設(shè)人工接地體；人工接地體的分布應(yīng)合理地避開自然接地體，結(jié)合應(yīng)合理。再次，人工接地體的設(shè)計應(yīng)充分考查當(dāng)?shù)氐牡乩?、地質(zhì)結(jié)構(gòu)；選擇最合理的方法制作地網(wǎng)。10、室外金屬立桿攝像機需不需要與立桿絕緣？解答：不需要，且必須進行可靠的等電位連接。當(dāng)金屬立桿遭受直接雷擊或泄放雷電流時會在金屬立桿周圍產(chǎn)生一磁場，這一磁場達到一定強度時會對附近的電子設(shè)備放電；而攝像機外殼與金屬立桿連接后，不存在電位差；攝像機更安全。十一、其它問題討論1、接地問題：1）獨立接地問題？聯(lián)合接地？2）浮地問題3）接地電阻、接地引線長度/線徑、地網(wǎng)結(jié)構(gòu)2、選型問題：1）電源防雷產(chǎn)品選型問題：A、選較低Uc的電源防雷產(chǎn)品容易產(chǎn)生誤觸發(fā)，誤觸發(fā)的電源防雷產(chǎn)品會對地產(chǎn)生工頻短路而損壞設(shè)備。B、選擇太大Up的電源防雷產(chǎn)品不能有效的保護設(shè)備。C、選擇太低In(Iimp)的電源防雷產(chǎn)品不能有效保護設(shè)備，同時防雷產(chǎn)品的使用壽命會比較短。2）信號防雷產(chǎn)品選型問題：A、選擇較低Uc的電源防雷產(chǎn)品容易產(chǎn)生誤觸發(fā)，誤觸發(fā)的電源防雷產(chǎn)品會對地產(chǎn)生工頻短路。B、選擇太大Up的電源防雷產(chǎn)品不能有效的保護設(shè)備。C、選擇太低的In(Iimp)的電源防雷產(chǎn)品不能有效保護設(shè)備，同時使用壽命會比較短。D、選擇太低的負載電流的信號防雷產(chǎn)品會燒毀防雷產(chǎn)品。3、安裝問題：1）信號防雷產(chǎn)品安裝須注意接線方向，被保護設(shè)備須連接在防雷產(chǎn)品的輸出端。2）電源防雷產(chǎn)品前須串接熔斷器或斷路器參數(shù)選擇須小于主電路保護裝置的參數(shù)。3）防雷產(chǎn)品與被保護設(shè)備安裝距離越短越好。4、干擾問題：1）共模干擾，選擇帶抗干擾的防雷產(chǎn)品可以解決。2）差模干擾，線路采