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解决方案> 闭路电视监控系统防雷解决方案
    闭路电视监控系统防雷解决方案
     
闭路电视监控系统防雷措施至关重要,设计系统时,应针对现场实际情况及系统运作环境的特殊,设计不同防雷等级措施,从而保证在最少投入的过程中,对系统最大程度的保护。有效减至雷击造成的破坏!
详细介绍

 

一、前端部分:主要由黑白(彩色)摄像机、镜头、云台、防护罩、支架等组成。

      前端设备的防雷:前端设备有室外和室内安装两种情况,安装在室内的设备一般不会遭受直击雷击,但需考虑防止雷电过电压对设备的侵害,比如安装在地下停车场的摄像机等。而室外的设备则同时需考虑防止直击雷和感应雷。前端设备如摄像头应置于接闪器(避雷针或其它接闪导体)有效保护范围之内。为了施工方便避雷针一般架设在摄像机的支撑杆上,引下线可直接利用金属杆本身或选用Φ8的镀锌圆钢或35mm2铜导线,此时应注意依据GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》供电、接地与安全防护的要求,系统采用专用接地装置时,其接地电阻不得大于4Ω。

      为了防止电磁感应,沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿金属管屏蔽。为防止雷电波沿线路侵入前端设备,应在设备前的每条线路上加装合适的避雷器,如电源线(220V或DC24V)、视频线、信号线和云台控制线。可以选择“三合一”或者“二合一”的监控摄像机多功能电涌保护器。

二、传输部分:使用同轴电缆、电线、多芯线采取架空、地埋或沿墙敷设等方式传输视频、音频或控制信号等。

  电视监控系统主要是传输信号线和电源线。室外摄像机的电源可从终端设备处引入,也可从监视点附近的电源引入。控制信号传输线和报警信号传输线一般选用多芯屏蔽软线,架设(或敷设)在前端与终端之间。GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》的规定,传输部分的线路在城市郊区、乡村敷设时,可采用直埋敷设方式,当条件不允许时,可采用通信管道或架空方式。采用通信管道或架空方式时,应注意传输线缆与其它线路共沟的最小间距和与其它线路共杆架设的最小垂直间距。

  例如与220V交流配电线的最小间距为0.5m,与通讯电缆的最小间距为0.1m,与1~10kV电力线的最小垂直间距为2.5m,与1kV以下电力线的最小垂直间距为1.5m,与广播线的最小垂直间距为1.0m,与通信线的最小垂直间距为0.6m等等。

  直埋敷设方式防雷效果较好,而架空线比较容易感应雷击。为避免首尾端设备损坏,在使用架空线传输时,应在每一支撑杆上做接地处理,架空线缆的吊线和架空线缆线路中的金属管道均应接地。中间放大器输入端的信号源和电源均应分别接入合适的避雷器。

  传输线埋地敷设也并不能完全阻止雷击设备的发生,统计数据显示雷击造成埋地线缆故障大约占总故障的30%左右,即使雷击比较远的地方,也仍然会有部分雷电流流入电缆。所以采用带屏蔽层的线缆或线缆穿钢管埋地敷设,保持钢管的电气连通。对防护电磁干扰和电磁感应非常有效,这主要是由于金属管的屏蔽作用和雷电流的集肤效应。如电缆全程穿金属管有困难时,可在电缆进入终端和前端设备前穿金属管埋地引入,但埋地长度不得小于15m,在入户端将电缆金属外皮、钢管同防雷接地装置相连。

三、终端部分。主要由画面分割器、监视器、控制设备等组成,终端设备的防雷

  在电视监控系统中,监控室的防雷最为重要,应从直击雷防护、雷电波侵入、等电位连接和电涌保护多方面进行。监控室所在建筑物应有防直击雷的避雷针、避雷带或避雷网,防直击雷措施应符合GB5005794《建筑物防雷设计规范》的规定。进入监控室的各种金属管线应接到共用的接地装置上,易采用一点法接地。

  硬盘录像机等连接布线经过室外的信号线路主要为视频信号传输线及云台控制线,因此对于硬盘录像机的信号保护,需要在由室外进入电视监控中心机房的线路接入设备之前,要安装对应的浪涌保护器。

四、防雷设计保护措施:

  • 电源线路第一级防雷保护措施

  在总配电房内每台动力配电柜的电源出线端要安装电源避雷器,雷电通流量为100kA,作为整个供电系统的第一级(泄流级)防雷保护措施。安装此电源避雷器后,可使供电线路感应出的大部分雷电过电流被泄放掉。

  • 电源线路第二级防雷保护措施

  在楼内各楼层配电箱、中心机房的电源进线端要安装三相电源避雷器,雷电通流量为60kA,作为大楼、楼层机房供电线路的第二级防雷保护。

  • 电源线路末级防雷保护措施

  在终端用电设备处要安装防雷插座,用来作为各电子设备电源线路的末级防雷保护。

  • 监控系统电动云台电源防雷保护措施

  监控系统中的电动云台一般安装在室外,其电源线极易感应雷电电磁脉冲并对其设备造成损坏,在其电源线上要安装电源避雷器。

  • 电话信号线路防雷保护措施

  在中心机房内PBX用来保护中心机房程控交换机免遭电路碰线和雷电电磁脉冲的侵害。

  • 网络数据线路防雷保护措施

  与服务器相连的100Mbps超五类双绞线两端要安装信号避雷器,用来保护服务器免遭雷电电磁脉冲的侵害。

  光缆加强钢筋可感应雷电电磁脉冲应对它进行可靠接地。

  • 报警系统防感应雷保护措施

  对报警系统的防感应雷保护措施重点放在对监控线路的防护。

 

五、防雷保护措施的规范值要求

  在摄像头与485转换器相连的每条视频线两端要安装信号避雷器,用于保护室内DVR硬盘录像机以及监控主机的安全。

  按照YD/T5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》SPD的选择;视频信号线SPD的选择;计算机、控制终端、监控系统的网络数据线SPD的选择规范要求,通流容量应大于3kA。不同的要求接地电阻有不同的规定:

  1. 独立避雷针、架空避雷线或架空避雷网应有独立的接地装置,每一条引下线的冲击接地电阻不宜大于100Ω;在土壤电阻率高的地区,可适当增大冲击接地电阻;感应雷和信息系统的接地电阻值要求小于4Ω。
  2. 防直击雷的接地装置应围绕建筑物敷设成环行接地体,每根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω,并应和电气设备接地装置及所有进入建筑物的金属管道相连,此接地装置可兼做防雷电感应之用。当两者使用共用接地体时,接地电阻应小于4Ω。
  3. 埋于土壤中的人工垂直接地体宜采用角钢、钢管或圆钢;埋于土壤中的人工水平接地体宜采用扁钢或圆钢。人工垂直接地体的长度易为2.5m;人工垂直接地体间的距离及人工水平接地体间的距离宜为5m(当地方受限时可适当减少;人工接地体的在土壤中的埋设深度不应小于0.5m;防直击雷的人工接地体距建筑物出入口或人行道不应小于3m)。当无法达到此要求时,应加大接地体的埋设深度,并在表面加沥青防护层。
  4. 根据《防雷技术规范》要求,接地系统宜采用联合接地方式,接地电阻应不大于1Ω。机房的交流接地应小于4Ω,安全接地也应小于4Ω。屏蔽接地的单独设置,接地电阻一般为300Ω。
  5. 室外的前端设备接地电阻小于4Ω,高土壤电阻率地区可放宽至小于10Ω。采用专用接地装置时,接地电阻不得大于4Ω。采用综合接地网时,接地电阻不得大于1Ω。