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安全監(jiān)控系統(tǒng)防雷保護設計淺談

  
評論: 更新日期:2011年06月16日

 一、引言
  
  隨著安全監(jiān)控系統(tǒng)在銀行、交通、小區(qū)、庫房管理中的迅速普及應用,監(jiān)控系統(tǒng)設備因雷擊破壞的可能性就大大增加了。其后果可能會使整個監(jiān)控系統(tǒng)運行失靈,并造成難以估計的經(jīng)濟損失。
  
  為了對安全監(jiān)控系統(tǒng)采取有效的防雷保護措施,保障監(jiān)控系統(tǒng)正??煽康倪\行,首先應明確監(jiān)控系統(tǒng)遭受雷擊損害的主要原因以及雷電可能的侵入途徑,尤其是雷擊損壞較為嚴重的室外監(jiān)控設備,在分析其損壞原因的基礎上,正確選擇和使用監(jiān)控系統(tǒng)設備的防雷保護裝置,以及研究和探討信號、電源線路的布放、屏蔽及接地方式等??梢允垢靼卜拦こ坦?,對提高監(jiān)控系統(tǒng)的抗雷電能力,優(yōu)化系統(tǒng)的防雷水平起到很好的作用。
  
  二、閉路監(jiān)視系統(tǒng)的組成及雷害成因

  
  1、電視監(jiān)控系統(tǒng)(ClosedCircaitTelevisiow,簡稱CCTV),一般由以下三部分組成:
  
  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。
  
  傳輸部分:使用同軸電纜、電線、多芯線采取架空、地埋或沿墻敷設等方式傳輸視頻、音頻或控制信號等。
  
  終端部分:主要由畫面分割器、監(jiān)視器、控制設備等組成。
  
  2、CCTV系統(tǒng)雷害成因
  
  直擊雷:雷電直接擊在露天的攝像機上造成設備損壞;雷電直接擊在架空線纜上造成線纜熔斷。
  
  雷電波侵入:CCTV的電源線、信號傳輸或進入監(jiān)控室的金屬管線到雷擊或被雷電感應時,雷電波沿這些金屬導線侵入設備,造成電位差使設備損壞。
  
  雷電感應:當雷擊避雷針時,在引下線周圍會產(chǎn)生很強的瞬變電磁場。處在電磁場中的監(jiān)控設備和傳輸線路會感應出較大的電動勢。這現(xiàn)象叫電磁感應。當有帶電的雷云出現(xiàn)時,在雷云下面的建筑物和傳輸線路上都會感應出與雷云相反的電荷。這種感應電荷在低壓架空線路上可達100kv,信號線路上可40-60kv。這種現(xiàn)象叫靜電感應。電磁感應和靜電感應稱為感應雷,又叫二次雷。它對設備的損害沒有直擊雷來的猛然,但它要比直擊雷發(fā)生的機率大得多。
  
  三、CCTV系統(tǒng)的綜合防雷
  
  1、前端設備的防雷
  
  前端設備有室外和室內(nèi)安裝兩種情況,安裝在室內(nèi)的設備一般不會遭受直擊雷擊,但需考慮防止雷電過電壓對設備的侵害,而室外的設備則同時需考慮防止直擊雷擊。
  
  前端設備如攝像頭應置于接閃器(避雷針或其它接閃導體)有效保護范圍之內(nèi)。當攝像機獨立架設時,避雷針最好距攝像機3-4米的距離。如有困難避雷針也可以架設在攝像機的支撐桿上,引下線可直接利用金屬桿本身或選用Φ8的鍍鋅圓鋼。為防止電磁感應,沿桿引上攝像機的電源線和信號線應穿金屬管屏蔽。
  
  為防止雷電波沿線路侵入前端設備,應在設備前的每條線路上加裝合適的避雷器,如電源線(220V或DC12V)、視頻線、信號線和云臺控制線。
  
  攝像機的電源一般使用AC220V或DC12V。攝像機由直流變壓器供電的,單相電源避雷器應串聯(lián)或并聯(lián)在直流變壓器前端,如直流電源傳輸距離大于15米,則攝像機端還應串接低壓直流避雷器。
  
  信號線傳輸距離長,耐壓水平低,極易感應雷電流而損壞設備,為了將雷電流從信號傳輸線傳導入地,信號過電壓保護器須快速響應,在設計信號傳輸線的保護時必須考慮信號的傳輸速率、信號電平,啟動電壓以及雷電通量等參數(shù)。
  
  室外的前端設備應有良好的接地,接地電阻小于4Ω,高土壤電阻率地區(qū)可放寬至<10Ω。

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