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    深圳监控系统防雷设计

    作者:监控部    来源:不详    更新时间:2010-4-19 23:23:37    设计指数:          ★★★ 
    随着安全监控系统在银行、交通、小区、库房管理中的迅速普及应用,监控系统设备因雷击破坏的可能性就大大增加了。其后果可能会使整个监控系统运行失灵,并造成难以估计的经济损失。 



    为了对安全监控系统采取有效的防雷保护措施,保障监控系统正常可靠的运行,首先应明确监控系统遭受雷击的主要原因以及雷电可能的侵入途径,尤其是雷击损坏较为严重的室外监控设备,在分析其损坏原因的基础上,正确选择和使用监控系统设备的布放、屏蔽及接地方式等。可以使用各安防工程公司,对提高监控系统的抗雷能力,优化系统的防雷水平起到很好的作用。 



    二、闭路监控系统的组成及雷害成因 



    1. 电视监控系统:一般由以下三部分组成: 



    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。 

    传输部分:使用同输电、电线、多芯线采取架空、地埋或沿墙敷设等传输视频、音频或控制信号等。 

    终端部分:主要由两面分割器、监控器、控制设备等组成、 

     

    2、 CCTV系统雷害成因 



    直击雷:雷电直接击在露天的摄像机上造成设备损坏;雷电直接击在架空线缆上造成线缆熔断。 



    雷电波侵入:CCTV的电源线、信号传输或进入监控室的金属管线遭到雷击或雷电感应时,雷电波沿这些金属导线侵入设备,造成电位差使设备损坏。 



    雷电感应:当雷电避雷针时,在引下线用周围会产生很强的瞬变电磁场。处在电磁场中的监控设备和传输线路会感应出较大的电动势,这种现象叫电磁感应。当有带早的雷云出现时,在雷云下面的建筑物和传输路上都会感应出与雷云相反的电荷,这种感应电荷在低压架空线路上可达100kv,信号线路上可达40-60kv,这种现象叫静电感应,电磁感应和静电感应统感应雷,又叫二次雷。它对设备的损害没有直击雷来的猛烈。但它要比直击雷发生的机率大得多。 



    三、CCTV系统的综合防雷 



    1.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,而室外的设备则同时需考虑防止直击雷击。 



    前端设备如摄像机头应置于接闪器(避雷针或其它接闪导体)有效保护范围之内。当摄像机独立架架设时,辟雷针最好距离摄像机3~4米的距离。如有困难避雷针也可以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中8的镀锌圆金钢,为防止电磁感应,沿杆上摄像机的电源的线和信号线应穿金属屏蔽。 



    为防止雷电波沿线侵入前端设备、应在设备前的每条线路上加接魇避雷器,如电源线(220V或DC12V)、视频线,信号线和云台控制线。 



    摄像机的电源一般使用AC220V或DC12V。摄像机由直流变压器供电的, 单相电源避雷器应串联或并联在直流变压器前端,如直流电源线传 输距离大于15米,则摄像机端还应串接压直流避雷器。 



    信号线传输距离长,耐压水平低,极易感应雷电流而损坏设备,为了将雷电流从信号传输线传导入地,信号过电压保护器须快速响应,在设计信号传输线的保护时必湎考虑信号的传输速率、信号 、启动电压以及雷电通量等参数。 



    室外的前端设备应有良好的接地,接地电阻小于Ω,高上壤电阻率地区可放宽至<10Ω。 



      2.传输线路的防雷 



    CCTV系统主要是传输信号线和电源线 



    室外摄像机的电源可以从终端设备引入,也可以从监视点附近的电源引入。 

    控制信号传输线的报警线一般选用铜芯屏蔽软件线,架设(或敷设)在前端与终之间。 



    GB50198-1994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。当条件不充许时,可采用通信管道或架空方式,此时规定了传输线缆与其它线路共沟的最小间距(见表1)和与其它线路共杆架设的最小垂直间距(见表2)。 



    从防雷角度看,直埋敷设方式防雷效果最佳,架空线最容易遭到雷击,并且破坏性大,波及范围广,为避免首尾端设备损坏,架空线传输时应在每一电杆上做接地处理,架空线缆的吊线的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远均应分别接入合适的避雷器。 



    传输线埋地敷设并不能阻止雷击设备的发生,大量的事实显示,雷击造成埋地线缆故障,大约占故障的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将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,可在电缆时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1.5米,在入户端将电缆金属外皮、钢管同防雷接地接置相连。 



      3.端设备的防雷 



    在CCTV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。其防直击雷措施应符合GB50057-94中有关直击雷保护的规定。 



    进入监控室的各种金属管线应接到防感应雷的接地装置上。架空电缆直接引入时,在入户处应加装避雷器,并将线缆金属外护层及自承钢索接到接地装置上。 



      监控室内应设置一等电位连接母线(或金属板),该等电位连接母线应与建筑物防雷接地、PE线,设备保护地、防静电地等连接到一起防止危险的电位差。各种电涌保护器(避雷器)的接地线应以最直和最短的距离与等电位连接母排进行电气连接。 

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