防雷監(jiān)控系統(tǒng)方案

1、防雷監(jiān)控系統(tǒng)方案一.工程概況一、方案概述： 安防監(jiān)控系統(tǒng)是技術(shù)防范和科學(xué)管理的輔助設(shè)備，在其問世之初，應(yīng)用范圍有限，點(diǎn)少、線短、面窄，防雷問題并不突出。隨著人們的防范意識(shí)和科學(xué)管理的提高，到目前，監(jiān)控系統(tǒng)已得到了廣泛的應(yīng)用，如金融系統(tǒng)、高速公路、軍事、交通監(jiān)控、住宅小區(qū)以及各種公共場(chǎng)所等，室外布線由幾百米到幾十公里不等等，遭雷擊的機(jī)會(huì)非常多，往往是攝像槍及終端設(shè)備（監(jiān)視器）被打壞，嚴(yán)重的使整個(gè)中心控制室癱瘓。因此，必須將監(jiān)控系統(tǒng)防雷工作做好，通過有效措施防止雷電侵入設(shè)備，形成層層保護(hù)結(jié)構(gòu)，確保監(jiān)控機(jī)房設(shè)備及工作人員的安全。二、防雷設(shè)計(jì)的依據(jù)1、建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范ACGB5005789-942、

2、民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范ACGB50198-943、ACAYD/T5098-2001通信局（站）雷電過電壓保護(hù)工程設(shè)計(jì)規(guī)范4、ACGB50343-2004建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范三、監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)1、任何一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)均由前端系統(tǒng)，終端系統(tǒng)，傳輸系統(tǒng)及控制系統(tǒng)四個(gè)子系統(tǒng)組成。 前端系統(tǒng)一般在室外，容易遭受直擊雷和感應(yīng)雷，同時(shí)通過傳輸系統(tǒng)及傳輸系統(tǒng)本身對(duì)雷電的感應(yīng)，將雷電傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，損壞終端設(shè)備，破壞控制系統(tǒng)。 2、監(jiān)控系統(tǒng)分類 （1）同軸電纜傳輸監(jiān)控系統(tǒng) ：一般由攝像機(jī)、同軸電纜、控制器、監(jiān)視器、錄像機(jī)組成。 （2）電話線傳輸監(jiān)控系統(tǒng)：一般由攝像機(jī)、同軸電纜、發(fā)送設(shè)備、電話

3、線、接收設(shè)備、監(jiān)視器組成。 （3）光纜傳輸?shù)谋O(jiān)控系統(tǒng)：一般由攝像機(jī)、電信號(hào)、發(fā)送光端機(jī)、光纜、連接器、接收光端機(jī)、監(jiān)控器組成。 （4）微波傳輸?shù)谋O(jiān)控系統(tǒng)：一般由攝像機(jī)、微波發(fā)射機(jī)、發(fā)射天線、接收天線、微波接收機(jī)、監(jiān)視器組成。 四、防雷設(shè)計(jì)方案的具體內(nèi)容 （一） 直擊雷防護(hù)設(shè)計(jì) 應(yīng)在室外的攝像機(jī)支撐桿頂安裝能保護(hù)攝像機(jī)的DXH01-ZTY通用避雷針,并做出相應(yīng)地網(wǎng)接地(要求接地電阻小于10歐)；在監(jiān)控大樓應(yīng)有防直擊雷的避雷（帶、針、塔）裝置，并建造一組小于4歐的地網(wǎng)，使雷電及過電壓快 速對(duì)地泄放。 （二）感應(yīng)雷防護(hù)設(shè)計(jì)1、攝像機(jī)防雷： （1）在攝像機(jī)端電源線路上安裝一個(gè)DXH01-220D防雷器

4、（電涌保護(hù)器簡(jiǎn)稱SPD，俗稱避雷器），作為攝像機(jī)電源防雷保護(hù)。 （2）在攝像機(jī)端視頻信號(hào)線上安裝一個(gè)V系列視頻SPD，作為攝像機(jī)視頻信號(hào)防雷保護(hù)。（3）在帶有云臺(tái)的攝像機(jī)端，安裝一個(gè)控制線路防雷器V485系列信號(hào)SPD，作為攝像機(jī)云臺(tái)控制線防雷保護(hù)。2、控制器防雷：（1）在室內(nèi)監(jiān)控機(jī)房監(jiān)視器前分別安裝對(duì)應(yīng)接口的視頻防雷器V系列視頻SPD。 （2）在室內(nèi)監(jiān)控機(jī)房安裝對(duì)應(yīng)的控制線路防雷器V系列信號(hào)SPD。 3、監(jiān)控大樓防雷： （1）在總電源處安裝380V的通流量為100KA的DXH01-380ZJ電源防雷器作為第一級(jí)防護(hù)。 （2）在樓層配電箱前安裝對(duì)應(yīng)的380V的通流量為60KA的DXH01-38

5、0XJ電源防雷器，作為第二級(jí)防護(hù)。 （3）在各用電設(shè)備前安裝相應(yīng)的220V的通流量為10KA的Z5系列電源防雷插座作為第三級(jí)防護(hù)（具體應(yīng)根據(jù)設(shè)備情況選擇）。 （4）在接收發(fā)設(shè)備前安裝V系列視頻防雷器。 4、微波發(fā)射天線防雷： （1）在微波發(fā)射天線處安裝DX系列避雷針。 （2）在微波接收發(fā)機(jī)前安裝對(duì)應(yīng)接口的天饋防雷器 （三）接地系統(tǒng)1、等電位處理及屏蔽 將工作地（交、直流工作地）、設(shè)備保護(hù)地、防雷保護(hù)地連接在一起，構(gòu)成一個(gè)均壓等電位體，并將所有進(jìn)入建筑物的通信電纜及線纜用金屬管道進(jìn)行屏蔽，將所有的金屬管道（包括水管、煤氣管及各種屏 蔽管道）在進(jìn)入建筑物之前，就近接地，如有多組地網(wǎng)且地網(wǎng)間距小于2

6、0米，根據(jù)國家防雷標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)要求采用公共接地方式，即共地處理(采用電子開關(guān)作為等電位連接)。其目的是消除各地網(wǎng)之間的電位差，保證設(shè)備不因雷電的反擊而損壞。 2、人工接地網(wǎng)設(shè)計(jì) 地網(wǎng)設(shè)計(jì)在建筑物周圍，挖地網(wǎng)深度為600800，寬不少于500，接地電阻為R4，垂直接地體采用L50×W50×H2000熱鍍鋅角鋼，水平接地體采用-50×5熱鍍鋅扁鋼，垂直接地體與水平接地體的連接采用雙面焊接，水平接地體與水平接地體的搭接采用雙面焊接，焊接長(zhǎng)度不小于100，焊接處刷紅丹或?yàn)r青油做防腐處理。接地線用50×5的熱鍍鋅扁鋼，通過銅鐵轉(zhuǎn)換頭預(yù)留接地測(cè)試點(diǎn)。 (單位為mm)

7、第三章監(jiān)控系統(tǒng)防雷實(shí)施方案 實(shí)施計(jì)劃 防雷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下原則：1、 保護(hù)器不影響被保護(hù)設(shè)備的正常工作；2、 雷擊產(chǎn)生沖擊波時(shí)，所采用的防護(hù)器件應(yīng)有低阻抗，將沖擊電流直接導(dǎo)入大地而不產(chǎn)生危險(xiǎn)的沖擊對(duì)地電位差；3、   防護(hù)器件應(yīng)有較高的承受沖擊能量的能力，并有規(guī)范的接地系統(tǒng)。按照IEC1312-13規(guī)范，為保護(hù)你監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備，將需要保護(hù)的空間劃分為不同的防雷區(qū)（LPZ），根據(jù)各部分空間不同的LEMP（雷閃電磁脈沖）的嚴(yán)重程度和實(shí)際情況確立相應(yīng)的防護(hù)等級(jí)，合理使用相應(yīng)的防雷器。 實(shí)施措施監(jiān)控系統(tǒng)由分布在室內(nèi)外各處的監(jiān)控?cái)z象機(jī)通過視

8、頻信號(hào)、控制信號(hào)傳輸至中心控制主機(jī)進(jìn)行集中監(jiān)控。為了防止雷電產(chǎn)生的感應(yīng)過電壓和過電流，在所有監(jiān)控設(shè)備的電源線入口、外安裝型和室內(nèi)安裝型，室內(nèi)型攝象機(jī)信號(hào)傳輸線纜和電源供給線纜均通過“地埋”方式布線，可以不考慮防雷保護(hù)。防雷器選型注意事項(xiàng)1、視頻信號(hào)線入口、通信控制線入口安裝信號(hào)避雷器選擇這類避雷器型號(hào)時(shí)要注意參照下述技術(shù)參數(shù)，避雷器的反應(yīng)動(dòng)作時(shí)間小于1ns，限制電壓2、電源線處安裝電源避雷器由于雷電沖擊波的主要能量集中在從工頻附近幾十赫茲到幾百赫茲的低端，所以雷電沖擊波能量就容易與工頻回路發(fā)生耦合、諧振，于是雷電沖擊波從電源線路進(jìn)入電子設(shè)備的幾率要引入的，因此應(yīng)特別加強(qiáng)系統(tǒng)中設(shè)備電源的防雷措施

9、。所以選擇殘壓小，反應(yīng)時(shí)間快的避雷器最好。中心監(jiān)控室：1、  第一級(jí)防雷：由于監(jiān)控室處于室內(nèi)，電源線路受太大雷擊的機(jī)會(huì)較少，對(duì)于新建筑物，監(jiān)控室內(nèi)第一級(jí)電源防雷可省（2、  第二級(jí)防雷：中心監(jiān)控室電源配電箱處加裝第二級(jí)三相電源避雷箱（或單相電源避雷器），保護(hù)全室內(nèi)設(shè)備。3、  第三級(jí)防雷：在主機(jī)、監(jiān)視器、視頻切換器等電源插座處安裝第三級(jí)三相電源避雷箱或單相電源避雷箱防雷轉(zhuǎn)換器，實(shí)現(xiàn)濾波精細(xì)保護(hù)設(shè)備，同時(shí)防止瞬間電壓波動(dòng)功能。4、  視頻信號(hào)線路防雷：在視頻線上安裝視頻信號(hào)避雷器；中心監(jiān)控室：接地地網(wǎng)：要求R2，監(jiān)控

10、室總匯流排ATK008+引下線35平方200多芯接地線+接地體。接地體：是埋于地下與引下線入地相連接，雷擊電流由此發(fā)散到大地。通常用400×500×60CM自動(dòng)降阻接地模塊AT-ZGD和50×50×5mm的熱鍍鋅角鋼組成垂直接地體，再用40×4熱鍍鋅扁鋼銅鐵接頭連接引下線，以滿足國家防雷規(guī)范接地電阻R2的要求。如接地系統(tǒng)圖示。室內(nèi)外攝像槍防護(hù)：1、  在220V電源線路上安裝單相電源避雷器（在24V電源線路上安裝單相電源防雷器；2、  在視頻線上安裝視頻信號(hào)避雷器；3、  在控制線上安

11、裝控制線信號(hào)避雷器；4或者用三合一（電源/信號(hào)/視頻）防雷器以上1、2、3防雷器使用。第四章雷電防護(hù)方案1.防雷防護(hù)措施：具體的防護(hù)措施為：在參考IEC1312的描述，在LPZOB區(qū)，雖然不會(huì)被直擊雷擊中，但遠(yuǎn)端雷電閃電沿電力線傳來的雷電電磁脈沖的強(qiáng)度并沒有衰減，本區(qū)內(nèi)的電磁場(chǎng)也沒有減弱。在三級(jí)防雷保護(hù)中，第一級(jí)防護(hù)為粗保護(hù)，選用普天防雷 DXH01-380ZJ系列的雷擊電流放電器，對(duì)直擊雷進(jìn)行防護(hù)，吸收90%的大能量雷電流，此產(chǎn)品為普天防雷公司的專利產(chǎn)品，獨(dú)有的火花間隙角型放電器技術(shù)；第二級(jí)為中級(jí)保護(hù)，選用DXH01-380D/DXH01-220D系列浪涌電壓放電器，將殘余的雷電流基本吸收，

12、通過地線泄入大地。2.接地系統(tǒng)防雷器件首先起到的作用是對(duì)雷電流的吸收和泄放作用，同時(shí)也是一種“等電位連接器“。所有的防雷產(chǎn)品器件的防護(hù)原理均是在雷擊發(fā)生的瞬間內(nèi)，迅速啟動(dòng)響應(yīng)，保證設(shè)備、大地、建筑物及其附屬設(shè)備之間搭接構(gòu)成一等電位體，從而避免過電壓的損壞，實(shí)現(xiàn)均壓等電位的關(guān)鍵就是整個(gè)通訊系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)機(jī)房的地線系統(tǒng)。 所以說接地系統(tǒng)在系統(tǒng)防雷中非常重要的。接 地 系 統(tǒng)回填土 回填土1. 0m 水平接地體扁鋼40×4mm焊接1. 5m 垂直接地體 L50mm×W50mm×H2000mm 角鋼(長(zhǎng)效接地極) 長(zhǎng)效防腐降阻劑2. 5 4. 0 m_接 地 體 施 工 示

13、 意 圖1. 1接地系統(tǒng)理想的建筑物避雷系統(tǒng)的接地裝置，包括從接閃器及引下線的理想狀態(tài)最好是無任何電阻，零，因此，接地的阻值應(yīng)盡可能的小。依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB50174-93電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，交流工作接地和安全保護(hù)接地，接地電阻均不應(yīng)大于4，直流工作接地中，接地電阻應(yīng)按計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具體要求確定（通常國外計(jì)算機(jī)系統(tǒng)要求接地電阻小于1）。據(jù)IEC1024標(biāo)準(zhǔn)機(jī)房交流工作接地、安全保護(hù)接地、直流工作接地、防雷接地等四種接地宜共用一組接地裝置。但是由于某些計(jì)算機(jī)和通訊設(shè)備的工作狀態(tài)差異不同，接地系統(tǒng)共地很難實(shí)現(xiàn)時(shí)，我們建議應(yīng)該采用等電位理論，達(dá)到瞬間等電位方式，常態(tài)獨(dú)立接地方式（即機(jī)房接地系統(tǒng)與其

14、他交流地、安全保護(hù)地、防雷地進(jìn)行軟連接）。2.2地線裝置現(xiàn)狀目前中心機(jī)房的市電供電系統(tǒng)采用三相四線制，送入機(jī)房電源室。機(jī)房地線接地PASPAS電阻應(yīng)<。地線與大樓避雷系統(tǒng)接地網(wǎng)相連，PASPAS地網(wǎng)情況不詳。從現(xiàn)場(chǎng)情況看，機(jī)房應(yīng)做等PAS =均壓器PASPAS電位連接，安裝均壓等電位帶。主PAS2.3機(jī)房設(shè)備對(duì)接地系統(tǒng)的要求安裝要求凈化穩(wěn)壓電源輸出為隔離變壓器型，保證中線對(duì)地線電壓小于1V，滿足計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的需要。2.4均壓等電位連接另外，機(jī)房的各種地線間及地線與大樓結(jié)構(gòu)的主鋼筋之間，必須進(jìn)行有效有連接，即全部采用共用接地系統(tǒng)，當(dāng)雷電引起地電位高壓反擊時(shí)，整個(gè)大樓及機(jī)房呈現(xiàn)工作狀態(tài)，系統(tǒng)等

15、電位，防雷系統(tǒng)呈現(xiàn)保證網(wǎng)絡(luò)及通訊系統(tǒng)的安全。2.5線路的屏蔽關(guān)于均壓等電位帶的實(shí)施，我們建議在機(jī)房的主機(jī)房、電源室、通訊室的地板下設(shè)均壓等電位地線等，以25mm×3mm紫銅帶，在各室內(nèi)分別形成網(wǎng)型（M型）結(jié)構(gòu)的均壓等電位帶，且作好此帶的絕緣支撐，最終以星形（S型）形式與機(jī)房的直流邏輯地線接通，另外機(jī)房UPS供電系統(tǒng)電源插座及信號(hào)地均在最近的距離內(nèi)與均壓等電位帶相連，避免因設(shè)備間電勢(shì)差而使設(shè)備損壞。關(guān)于線路的屏蔽情況我們是這樣考慮的：感應(yīng)雷擊很多是由于傳輸線路在磁場(chǎng)中切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)高壓，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)遭到破壞，對(duì)傳輸線路采取屏蔽措施，是降低感應(yīng)雷擊破壞的有效方法。目前機(jī)房?jī)?nèi)的大部分線

16、路采用穿管布線（金屬軟管或硬管），但從實(shí)際情況看，綜合布線的金屬護(hù)管的屏蔽接地需改進(jìn)，使每根護(hù)管兩端有效接地，并與均壓等電位帶連接，最大限度的減少應(yīng)雷擊侵入的渠道。2.6拉第籠的問題當(dāng)機(jī)房的均壓等電位帶與大樓的鋼筋網(wǎng)相連時(shí)，形成一個(gè)法拉第籠。或著我們建議機(jī)房裝修時(shí)做防靜電處理，墻壁采用防靜電鋁塑板，并與機(jī)房共地系統(tǒng)相連。使機(jī)房的形成一個(gè)法拉第籠。注：1.接地引下線的連接必須在防雷配電柜前進(jìn)行。2. UPS電源插座必須就近與均壓等電位相連接。第 五 章 防 雷 接 地理想的建筑物避雷系統(tǒng)的接地裝置，包括從接閃器及引下線的理想狀態(tài)最好是無任何電阻，一旦雷擊發(fā)生，避雷針接閃時(shí)，不論雷電流有多大，接地裝置上任何一點(diǎn)對(duì)土地的電勢(shì)差為零，因此，接地的阻值應(yīng)盡可能的小，依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB50174-93電子計(jì)算機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，交流工作接地和安全保護(hù)接地，接地電阻均不應(yīng)大于4歐，直流工作接地的接地電阻應(yīng)小于1歐，據(jù)IEC1024標(biāo)準(zhǔn)機(jī)房交流工作接地、安全保護(hù)接地、直流工作接地、防雷接地等四種