GBT 15408-2011 安全防范系統(tǒng)供電技術要求

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局I 1 13術語、定義和縮略語 13.1術語和定義 1 24安全防范系統(tǒng)的供電系統(tǒng)構成 24.1總體構成 2 3 4 4 55.3備用電源要求 5 6 85.6電能輸送要求 8 9 9 95.10視頻安防監(jiān)控子系統(tǒng)供電要求 9 6.1供電系統(tǒng)的安全性要求 6.2供電系統(tǒng)的可靠性要求 6.3供電系統(tǒng)的電磁兼容性要求 6.4供電系統(tǒng)的環(huán)境適應性要求 7防雷與接地要求 8.1標識要求 8.2運行指示要求 8.3供電系統(tǒng)監(jiān)測控制管理要求 8.4供電設備的能效與環(huán)保要求 8.5負載要求 9供電設備與供電線纜選型與安裝要求 9.1供電設備選型原則 Ⅱ9.2常用供電設備選型配置要求 9.3供電線纜的選型與安裝要求 9.4供電設備安裝要求 附錄A(資料性附錄)安防系統(tǒng)功耗測算方法舉例 21附錄C(資料性附錄)交流穩(wěn)壓電源、不間斷電源(UPS)主要技術指標 22附錄D(資料性附錄)線路壓降的計算方法 24 3 4圖3市電網(wǎng)本地供電模式框圖 4圖4獨立供電模式典型示意圖 4表1常見負載供電保障方式 6表2常見主電源和備用電源供電模式組合 7Ⅲ系統(tǒng)供電系統(tǒng)的性能要求、配置原則、系統(tǒng)管理、供電設備安裝要求等的綜合要求(見1GB4208—2008外殼防護等級(IP代碼)GB4943—2001信息技術設備GB8702電磁輻射防護規(guī)定GB/T14549電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波GB/T15211報警系統(tǒng)環(huán)境試驗GB17625.1電磁兼容限值諧波電流發(fā)射限值(設備每相輸入電流≤16A)GB/Z17625.6電磁兼容限值對額定電流大于16A的設備在低壓供電系統(tǒng)中產(chǎn)生的諧波電GB/T17626.2—2006電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗GB/T17626.3—2006電磁兼容試驗和測量技術射頻電磁場輻射抗擾度試驗GB/T17626.4—2008電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗GB/T17626.5—2008電磁兼容試驗和測量技術浪涌(沖擊)抗擾度試驗GB/T17626.6—2008電磁兼容試驗和測量技術射頻場感應的傳導騷擾抗擾度GB/T17626.11—2008電磁兼容試驗和測量技術電壓暫降、短時中斷和電壓變化的抗擾度試驗GB50057建筑物防雷設計規(guī)范GB50343建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術規(guī)范GB50348安全防范工程技術規(guī)范GA/T670安全防范系統(tǒng)雷電浪涌防護技術要求JGJ16—2008民用建筑電氣設計規(guī)范2備用電源backuppowersupply當主電源出現(xiàn)性能下降或故障、斷電時，用來維持安全防范系統(tǒng)或設備必要工作所需的電源。電源變換器powerconverter用于對輸入-輸出之間進行電源電壓等級和/或極性變換的裝置。應急負載emergentload為維持緊急情況下連續(xù)工作，供電需要連續(xù)保障的負載。電源功率容量powercapacity電源能夠提供的最大輸出功率(簡稱容量)。功率消耗consumedpower單位時間內(nèi)設備、設備組合或內(nèi)部傳輸線纜、系統(tǒng)所消耗的電能(簡稱功耗)。滿載功耗consumedpoweroffullload單體負載或組合負載處于正常工作狀態(tài)時的最大功耗。輕載功耗consumedpoweroflightload單體負載或組合負載處于正常工作狀態(tài)時的最小功耗。3.2縮略語下列縮略語適用于本文件。AC:交流電(AlternatingCurrent)DC:直流電(DirectCurrent)LPZ:雷電保護區(qū)(LightningProtectionZone)MTBF:平均無故障工作時間(MeanTimeBetweenFailure)PF:功率因數(shù)(PowerFactor)PMBus:電源管理總線(PowerManagementBus)SNMP:簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議(SimpleNetManagementProtocol)SPD:浪涌(電壓/電流)保護器(SurgeProtectionDevice)THDI:總諧波電流相對含量(TotalHarmonicDistortionI(current))TN-S:整個供電系統(tǒng)的中性線(N)和保護線(PE)完全分開的低壓供電系統(tǒng)UPS:不間斷電源(UninterruptedPowerSupply)4安全防范系統(tǒng)的供電系統(tǒng)構成4.1總體構成4.1.1安防系統(tǒng)的供電系統(tǒng)(以下簡稱供電系統(tǒng))由主電源、備用電源、配電箱/柜和供電線纜、電源變3換器、監(jiān)測控制裝置等組成。其中備用電源、配電箱/柜、變換器和監(jiān)測控制裝置等，可根據(jù)需要靈活配置。供電系統(tǒng)框圖見圖1。柜主電源備用電源說明：1)—-電能流向和供電線纜。2)———供電系統(tǒng)的管理信息流。6)電源變換器根據(jù)需要可設置在配電箱/柜內(nèi)，也可設置在負載旁。7)負載可以是應急負載，也可以是非應急負載。圖1供電系統(tǒng)框圖4.1.2主電源通常來自安防系統(tǒng)外，也可以由安防系統(tǒng)自備。系統(tǒng)主電源包括監(jiān)控中心主電源和前端設備主電源等。主電源可以是以下形式之一或組合，或其他類型：a)本地電力網(wǎng)(以下簡稱市電網(wǎng))(通常為AC380V/220V50Hz);b)原電池或燃料電池(用于微功耗系統(tǒng)或移動設備的供電);c)再生能源如光伏發(fā)電裝置、風力發(fā)電裝置。4.1.3備用電源應由安防系統(tǒng)自備。非安防系統(tǒng)自備的UPS或發(fā)電機/發(fā)電機組電源為主電源。備用電源可以是以下形式之一或組合，或其他類型：c)發(fā)電機/發(fā)電機組。4.2供電系統(tǒng)的供電模式4.2.1供電模式分為集中供電、本地供電兩種。備用電源的配置形式，可與主電源一致，也可根據(jù)需要增加必要的局部配置。4.2.2在集中供電模式下，主電源或備用電源由監(jiān)控中心統(tǒng)一接入，通過配電箱/柜和供電線纜將電能輸送給安防系統(tǒng)前端負載，根據(jù)需要可在各局部區(qū)域進行再分配。集中供電模式框圖見圖2。4.2.3主電源和備用電源均可采用本地供電模式。主電源的本地供電模式可以是市電網(wǎng)本地供電模a)市電網(wǎng)本地供電模式可直接將安防系統(tǒng)各前端負載就近接入配電箱/柜，由供電線纜將電能輸送給該部分安防負載設備。市電網(wǎng)本地供電模式框圖見圖3。4說明：連線為供電線纜。2說明：連線為供電線纜。體化5.1.1應根據(jù)安防系統(tǒng)的建設需要，調(diào)查安防設備所在區(qū)域的各類電源的質(zhì)量條件，并特別了解本地55.2主電源要求e)市電網(wǎng)供電制式宜為TN-S制。供電系統(tǒng)工作時，零線對地線的電壓峰峰值不應高于6b)輸出紋波電壓有效值不大于輸出標稱電壓的0.1%;1的單一市電網(wǎng)的主電源2從監(jiān)控中心或上級配電箱/柜處輸送來的7表1(續(xù))34電源和另一配電箱/柜輸送來的備用電源在5電源和本地配置的備用電源互投后的電源特別重要的應急負載，或供電安全保障要求特別6無市電網(wǎng)供電條件的負載，或應獨立供電的低功主電源和備用電源供電模式組合見表2。1市電網(wǎng)集中供電規(guī)模較小建筑中的安防系統(tǒng)，2市電網(wǎng)集中供電規(guī)模較小建筑中的安防系統(tǒng)，3市電網(wǎng)本地供電4市電網(wǎng)本地供電或前端設備非常分散的安防系配置的情形5市電網(wǎng)與外配UPS切利用建筑物已有UPS資源的安防系統(tǒng)，且只能單點匯接市電網(wǎng)的情形6市電網(wǎng)與外配UPS切利用建筑物已有UPS資源的安防系統(tǒng)，且市電網(wǎng)與外配UPS切換后的供電網(wǎng)絡配置較好的情形7原電池/燃料電池/蓄電池本地供電離線式、移動式或間歇式工作的安防設備的供電情形8中或本地供電的，或綠色供電情形8a)主電源切換到備用電源時，主電源的輸出跌落到輸出電壓標稱值的80%時到備用電源動作恢復輸出電壓標稱值90%以上時的切換時間宜不長于10ms。若負載蓄能續(xù)流能力強，或間歇d)主電源與備用電源的切換動作不應產(chǎn)生明顯的電磁騷擾，其騷擾影響度符合6.3.2的規(guī)定。5.5.1供電分配及其接線宜在配電箱/柜內(nèi)進行，主電源與備用電源切換裝置等宜安裝在配電箱/柜內(nèi)。5.5.3配電箱/柜配置的輸出供電回路應預留10%但不少于2路的備用量。直接電線并接的方式。同一接線端子不應連接多于2路線路。5.6.1電能輸送方式的選擇要求如下：b)安防系統(tǒng)設備的供電電壓標稱值一般為AC220V,AC24V,DC12V等。c)供電線纜的末端(負載側)電壓不應低于供電設備輸出電壓標稱值的90%。較好的絕緣隔離時，可采用AC220V。當線路長度較長或線纜直流電阻較大時，宜選擇AC220V供電。f)當電能輸送電流強度大于16A或電能傳輸電壓高于安全電壓時，其供電線纜應視作強電a)在同區(qū)域內(nèi)的設備采用市電網(wǎng)供電時，應遵照同一時刻下供電來源為同相電并且同一電力變b)在不增大線路損耗和安全的前提下，宜采用適當集中的低電壓等級輸出電源變換器方式對前b)室內(nèi)供電線纜宜由上級配電箱/柜或本地配電箱/柜以短程線段放射敷設到下級配電箱或安防設備。配電箱/柜的位置宜低于所連接的下一級配電箱/柜或其9a)當攝像機相對集中，距監(jiān)控中心不超過500m,且用電纜傳輸視頻和控制信號時，宜采用集中供電模式；b)當攝像機比較分散，或者攝像機與中心設備間采用電氣隔離方式(如光傳輸)傳輸信號，宜采用本地供電模式；c)當攝像機所監(jiān)視區(qū)域為重要部位時，該攝像機應為應急負載；d)采用電源同步的模擬攝像機組建的系統(tǒng)，宜配置同區(qū)域同相電的主電源和備用電源。5.10.4在監(jiān)控中心應設定一臺或多臺重要部位的圖像顯示設備。重要顯示設備應為應急負載。5.10.5記錄設備和/或錄像設備供電要求如下：a)根據(jù)記錄信息的容量大小和實時性等綜合要求，確定記錄設備是否為應急負載；b)位于前端區(qū)域的記錄設備，宜設置不少于5min的不間斷供電電源；c)位于監(jiān)控中心的記錄設備應按照應急負載要求配置不間斷的電源。5.10.6對獨立設置的傳輸設備，應優(yōu)先保證對管理信息和重要部位信息的傳輸設備供電。對傳輸設備的應急供電時間不低于視頻安防監(jiān)控子系統(tǒng)的總體要求。5.11出入口控制子系統(tǒng)供電要求5.11.1出入口控制子系統(tǒng)總體供電要求如下：a)出入口控制子系統(tǒng)中本地的識讀、控制、執(zhí)行、記錄等功能性負載應為應急負載。b)主電源可使用市電網(wǎng)或電池。當電池作為主電源時，其容量應保證所帶負載正常工作不少于c)備用電源宜按照本地供電方式配置。備用電源應保證本地系統(tǒng)連續(xù)工作不少于48h。d)當出入口控制子系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)工作時，其主電源宜采用市電網(wǎng)供電，其備用電源配置根據(jù)控制器的分布情況和使用要求而確定，可選用UPS或不間斷直流電源5.11.2采用中心信息聯(lián)動的出入口控制子系統(tǒng)，主機應采用不間斷供電，其應急供電時間宜與系統(tǒng)的總體供電要求相一致。5.11.3現(xiàn)場控制器供電要求如下：a)出入口控制子系統(tǒng)的執(zhí)行部分為閉鎖裝置(執(zhí)行裝置之一),且該裝置的工作模式為斷電開啟和中等防護級別或高等防護級別的控制設備應為應急負載，應配置備用電源；b)備用電源宜隨現(xiàn)場控制器分布配置。5.11.4識讀裝置的供電設備宜設置短路保護，短路故障不應影響其他安防設備的正常工作，并在短路故障清除后恢復工作。5.11.5執(zhí)行裝置在主電源斷電時，備用電源應保證執(zhí)行裝置繼續(xù)正常使用，且如電控鎖類執(zhí)行設備能正常開啟50次以上。5.11.6傳輸設備供電要求如下：a)識讀裝置與控制器之間、執(zhí)行設備與控制器之間的傳輸設備應為與系統(tǒng)總體相一致的供電要求；b)當系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)必須依賴中心設備時，控制器與中心設備間的信息傳輸設備應為與系統(tǒng)總體相一致的供電要求。5.11.7當電池作為組合設備(一體化)的主電源時，其容量應保證系統(tǒng)正常開啟10000次以上。5.12其他子系統(tǒng)供電要求5.12.1集成的安防子系統(tǒng)，其共用部分的設備如傳輸設備，應按照各子系統(tǒng)供電的最高要求配置供電設備。5.12.2其他子系統(tǒng)的供電電源設備應符合各子系統(tǒng)相關標準對供電的要求。5.12.3若其他子系統(tǒng)標準中對供電無明確規(guī)定，宜參照5.9,5.10,5.11和本標準其他各章的規(guī)定，配置其他子系統(tǒng)的供電。6.1供電系統(tǒng)的安全性要求6.1.1供電設備防護安全要求如下：a)配電箱/柜的機械結構應有足夠的強度，能滿足使用環(huán)境、設備承載和普通人員擠靠壓力后無明顯變形的要求；b)配電箱/柜宜有防人為開啟的鎖止裝置，內(nèi)裝有防拆報警裝置。具備條件的，配電箱宜安裝有可接入安防系統(tǒng)的安全監(jiān)測控制裝置；c)配電箱/柜宜設置在強弱電井/間和/或監(jiān)控中心設備間內(nèi)；d)供電設備所在的區(qū)域應采取物理防護措施，并宜設報警探測裝置，其報警信息應傳送到監(jiān)控中心。安裝有安防系統(tǒng)供電設備的強弱電井/間應設置該井或房間門的開閉狀態(tài)監(jiān)視裝置，有條件的宜設置出入口控制裝置。6.1.2供電線纜防護安全要求如下：a)非架空敷設的供電線纜應采用穿管槽等方式進行保護；b)管槽在物理上應封閉且不易破拆；c)必須穿越潮濕、腐蝕環(huán)境時，保護用的管槽等材料等應具有防銹(腐)蝕的防護措施；的供電線纜宜采用鋼索牽拉保護，配置的鋼索應牢靠。6.1.3供電設備安全用電與接地要求如下：a)輸入或輸出電壓高于安全電壓的供電設備的對地和電源線間絕緣絕緣電阻應不小于50MQ,其金屬外殼應直接連接安全接地。其他類型的供電設備應有良好的防靜電接地措施。b)與操作人員直接接觸的設備應采用安全電壓供電，和/或采用良好絕緣的接觸面。設備整體應滿足GB4943—2001的2.6、5.1、5.2的有關規(guī)定。c)與操作人員直接接觸的設備采用高于安全電壓供電時，其直接來源的電源主回路上宜設置剩余電流動作保護裝置。d)與操作人員直接靠近或接觸的供電設備的對外電磁輻射功率應滿足GB8702有關健康環(huán)保6.1.4供電系統(tǒng)的運行安全要求如下：a)供電設備對上級供電過壓和下級負載過載應有保護措施；b)市電網(wǎng)作為主電源所對應的開關應受到嚴格管控，未經(jīng)許可不得隨意斷開；c)為市電網(wǎng)主電源所配的供電線纜宜設有抗人為破壞和耐火的防護措施；d)供電設備的外殼等應有防止由于機械安裝不穩(wěn)定、移動、突出物和銳邊造成對人員傷害的6.1.5供電系統(tǒng)的防火要求如下：a)供電系統(tǒng)的絕緣材料宜選用阻燃或難燃材料，供電線纜宜優(yōu)先采用低煙、低毒護套型絕緣b)供電設備的外殼和供電線纜的溫升宜保持在不高于30℃,且在室內(nèi)的最高溫度不宜高于80℃。人體經(jīng)常接觸到的室內(nèi)的供電設備外殼和供電線纜的表面溫度不應高于40℃。供電線纜的安全載流量可參見附錄B的B.2。c)在具有較高溫升的供電設備和供電線纜旁不應存在易燃易爆的材料。a)非無線發(fā)射的供電設備和供電線纜的周圍在正常供電工作時產(chǎn)生的電磁場，在c)無線發(fā)射設備的供電設備的電磁輻射功率應符合國家和行業(yè)有關法規(guī)與技術標準的足5.2和5.3性能要求的電壓。b)同一源或宿的強電線纜(如同一來源6.4.6供電設備的其他環(huán)境適應性應符合GB/T15211的要求。GA/T670的有關防雷的規(guī)定。7.2臨近建筑物邊界的供電線纜的末端宜設置抗浪涌電流/電壓的裝置(如SPD)。7.4供電系統(tǒng)的接地線不得與市電網(wǎng)的中性線短接或混接。安防系統(tǒng)單獨接地時，接地電阻不大于為黑線或淡藍色線和接地線為黃綠雙色線。其他配電線纜宜采用高示操作界面，并可提供接口與系統(tǒng)級的電源管理設備相連，接受系統(tǒng)級的遠程控制和策略c)安防系統(tǒng)的規(guī)模不大，如攝像機數(shù)量在512路(含)以下，出入口控制系統(tǒng)的出入口在100個門a)一般地，電源變換器的電能的輸入/輸出轉(zhuǎn)換效率應不低于75%,大容量(30VA以上)的應不低于90%。b)供電設備的本地指示和監(jiān)測控制裝置功耗宜不大于其實際輸出功率的1%。負載未接入時的供電設備空載功耗宜不大于最大輸出功率的0.5%。c)供電設備工作時產(chǎn)生的噪聲應e)供電設備和供電線纜所產(chǎn)生的電磁效應滿足6.3.2的要求。8.5.4負載內(nèi)部的電源變換器自身功耗宜不大于實際輸入功率10%,交流供電的輸入端功率因數(shù)宜不低于0.8。具有快速隔離電源的措施。若負載設備本身不具備這種能力，應在供電分配、變換環(huán)節(jié)配套相應措施。8.5.6負載待機(等待負載的主功能部分進入正常工作狀態(tài))時，其待機功耗宜不大于滿載功耗的10%,并宜不大于0.5W。負載不工作時應無功耗。類似電控鎖的出入口控制系統(tǒng)的執(zhí)行裝置，其穩(wěn)定保持時的功耗應不大于滿載功耗的50%。8.5.7負載設備采用電池供電時，應具有節(jié)電控制措施。8.5.8負載的通電沖擊電流宜不大于正常工作電流的2倍。若存在大于正常電流2倍的沖擊電流的9供電設備與供電線纜選型與安裝要求9.1供電設備選型原則9.1.1供電設備應遵循安全原則，滿足6.1的要求。9.1.2供電設備選型時應遵循可靠原則：a)供電設備的MTBF應不小于所帶負載的MTBF的指標；b)在需要強化安全防護要求時，可利用不同路由的線纜和不同來源的電源提供供電可靠保障。9.1.3供電設備選型時應遵循經(jīng)濟原則：a)在保證負載正常工作的前提下，宜采用路由短和截面積小、導電材料優(yōu)質(zhì)的線纜，宜選用電能轉(zhuǎn)換效率高、功率因數(shù)高(當為交流輸入時)、同時市場價格適中的優(yōu)質(zhì)供電設備；b)供電設備的輸出功率容量宜不小于但接近負載滿載功耗的1.2倍。9.1.4應根據(jù)主電源的質(zhì)量狀況、負載功耗和工作分布特點、現(xiàn)場的工作環(huán)境、供電系統(tǒng)管理模式，遵循適用原則，選擇適合的供電設備。9.1.5供電設備選型時應遵循可管理原則：a)供電系統(tǒng)應有一定的方式使管理者和使用者方便了解供電設備的配置和運行參數(shù)，了解電源開關當前狀態(tài)，方便控制有關負載的接入和參數(shù)調(diào)整；b)供電系統(tǒng)集中管理時，各種狀態(tài)參數(shù)的信息更新周期不大于5min。9.1.6供電設備和供電線纜應具有3C認證或其他必須要求的認證，在具體選型配置時，還應滿足9.2常用供電設備選型配置要求9.2.1供電設備對負載適應性的選型要求如下：a)供電設備在所帶負載功耗從滿載到輕載變化，或者從輕載到滿載變化時，不出現(xiàn)嚴重的輸出電壓波動，其性能滿足5.2.3和5.3.4的要求；b)供電設備空載(無負載加電)時的輸出電壓不高于輸出電壓標稱值的5%;c)供電設備對于負載的150%、持續(xù)10ms的瞬態(tài)過載宜具有無短路報告現(xiàn)象和自恢復能力；d)供電設備在上級供電設備輸出電壓和下級負載功耗一定的前提下，宜采用符合9.1.3要求，且規(guī)格與現(xiàn)行設備相一致的類型。9.2.2UPS的選型除滿足9.2.1的要求外，其他要求如下：a)UPS的功率容量應滿足所帶負載滿載工作時的要求，UPS的電池容量應滿足系統(tǒng)的應急供電要求。其選型可參見附錄C.2。b)根據(jù)現(xiàn)場供電條件和負載情況，在投資許可的前提下，宜選擇可管理性強、負載適應性強、在線式正弦波輸出的UPS。d)在強調(diào)快速維修時，宜選用模塊化的、可冗余配置的UPS。b)供電線纜的線路壓降宜控制在不大于輸出電壓標稱值的5%范圍內(nèi)。供電線纜的線路壓降測算可參見附錄D。9.4.2監(jiān)控中心及強弱電井/間內(nèi)供電設備的安裝除滿足8.1和9.4.1的要求外，其他要求如下：a)監(jiān)控中心及強弱電井/間內(nèi)的供電設備以配電箱/柜獨立或者組合方式安裝時應符合JGJ16—2008的有關規(guī)定。c)監(jiān)控中心的供電設備以電源模塊方式在負載附近就近安裝時，應安裝到不易被操作人員正常d)具有較大電流輸出的供電設備宜與其他弱電設備進行空間分隔，且電流送出線和回流線應緊e)接線端子應固定連接牢靠，數(shù)量留有余量，推薦不小于5%,但最少為1位。采用插座連接時，f)萬用插座的地線應與保護地連接可靠，若萬用插座內(nèi)置SPD,應將萬用插座的地線以最短距9.4.3前端供電設備的安裝應滿足8.1和9.4.1的要求。(資料性附錄)安防系統(tǒng)功耗測算方法舉例某安防系統(tǒng)由視頻安防監(jiān)控子系統(tǒng)、入侵報警子系統(tǒng)和出入口控制子系統(tǒng)組成，主電源和備用電源均為集中供電模式，備用電源采用UPS,備用電源為所有安防設備供電，本安防系統(tǒng)的實際總功耗估算為1300W。具體設備功耗測算方法見表A.1。表A.1安防系統(tǒng)功耗測算方法舉例型號W1臺424臺云臺水平和垂直同時31臺44臺5DVR(含8只硬盤)1臺61臺0076只82對9門磁開關2只00報警控制主機中1臺臺551臺DC12V變換器(開關型)1臺8只004樘門，由出入口控制控制器中電控鎖(為加電關型)4只6電壓，可能同時加電關門出入口現(xiàn)場控制器2臺管理計算機(含顯示器)1臺計算機經(jīng)以太網(wǎng)口與擴展卡與視頻矩陣主機、報警控制主機和出入口表A.1(續(xù))型號W1臺安防系統(tǒng)內(nèi)部配置注1:表中所