電子監控系統防雷配置方案

解決方案

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電子監控系統防雷配置方案

1、設計思想

雷電閃擊一般從三個方面對運行的智能監控系統進行破壞,一方面是直接擊毀即直擊雷,這是帶電 云層與大地某一點之間發生的迅猛的放電現象;第二方面是沿電源線路的感應雷,這是帶電云層由于靜電感應作用,云層帶電迅速消失,而此時帶電荷的導線由于地 面疏散流電阻大,以至出現局部高電壓,或者由于直擊雷放電過程中產生強大脈沖電流對周圍的導線或金屬物通過電磁感應產生脈沖高電壓,并沿電源線路侵襲智能 監控系統;第三方面是沿信號線路的感應雷,根據感應雷產生的特點,感應雷也能從信號線方面(視頻線、云臺控制線)對智能監控系統網絡設備進行破壞,造成系 統設備受損。
根據電子監控系統的組網情況,防雷的重點主要是智能監控系統機房設備及各攝像頭的防雷?;?。在整個系統設備線路中有兩部分應同時設計安裝防雷 器,即電源線路和信號線路(這是因為電源線路和信號線路是雷電感應進入設備的兩條主要通道),用來抑制從這兩部分的線路中感應產生并傳導的雷電或系統操作 過電壓,保證整個系統網絡安全運行免受損害。
 

2、產品選型

本設計的指導思想是,選用技術先進、性能穩定可靠、且應具有良好性能價格比的防雷產品。
在本防雷工程中,我們選用ZYSPD全系列防雷產品。該產品有以下特點:
1) 防雷擊強度高:電源防雷器20~100KA,信號防雷器5~10KA
2) 響應時間快:電源防雷器小于25ns,信號防雷器小于10ns,
3) 安裝維護方便靈活:標準??榛杓?,且狀態一目了然。
4) 使用壽命長:在理想環境下其使用壽命可達20年。
 

3、防雷設計及配方法

3.1、直擊雷的防護

直擊雷的防護較簡易的方法是采用避雷針,防止雷電直接擊毀建筑物或其它物體。根據現場情況,對已安裝了避雷針或避雷帶作直擊雷防護的,可以不再 設計安裝避雷針或避雷帶。但對沒有安裝避雷針或避雷帶的建筑物以及室外未安裝避雷針的攝像頭須設計安裝避雷針。具體設計方案為:在室外各攝像頭的立桿上 (立桿的頂部)分別安裝一支避雷針,規格為φ16×1000mm鍍鋅圓鋼,安裝方式為焊接,如圖所示。
 

3.2、接地裝置

不論是防直擊雷還是感應雷,不論是采用避雷針還是采用專用防雷器,都必須有良好的接地裝 置。因此接地技術是智能監控系統安全運行的重要環節,系統網絡的地線應充分考慮防雷、防靜電、防電磁等要求,應將各設備的外殼牢靠地接地,同時,應滿足人 身安全及系統設備的安全要求,接地電阻要求:總控室要小于4Ω,各攝像頭要小于10Ω。
已有的接地裝置須測量其接地電阻值是否符合要求,達不到要求的須重新設計制做,具體方法為:在室外各攝像頭的立桿旁的草地上挖一個 0.5m(長)×0.5m(寬)×0.5m(深)的土坑,再在土坑內將一根2m長、規格為40×40×4mm的鍍鋅角鋼垂直入地,測量其接地電阻值是否符 合要求;若是達不到要求,可采用上述同樣的方法在相距3m的地方把第二根角鋼垂直入地,把兩根角鋼用40×4 mm鍍鋅扃鐵焊接連接,再測量其接地電阻值;然后把此扃鐵與攝像頭的立桿底座焊接,之后各焊點涂上防生銹漆,把土回填,埔上草皮。如圖所示:
 

3.3、等電位處理

要求所有的金屬體均應可靠就近接地做等電位均壓聯結,特別是設備機房內的金屬構件、門 窗均應可靠接地。各種金屬管道、線路的屏蔽層應該在進入建筑物時做好接地,使整個系統形成一個大的等電位體,避免設備之間在雷擊的瞬間形成電位差而產生二 次閃擊、閃絡,從而造成損壞設備現象。
 

3.4、線路防雷器的配置

3.4.1、總控室的線路防雷器配置
由于總控室集中了重要的系統設備,須重點加強?;?;根據國家防雷規范及電源防雷器的特點,其電源線路上的防雷需采用多級防護,即
A、第一級:選用ZYSPD40K385B/4型電源防雷箱,安裝于總控室內或樓層電源配電箱專給監控系統設備供電的電源開關的電源線上,主要用來抑制吸收該電源線上所產生并傳導的感應雷電或系統操作過電壓,以?;ぷ蕓厥夷諭ü絲毓┑緄乃杏玫縞璞?。
B、第二級:選用ZYSPD20K385C/2型電源防雷器,安裝于機房開關盒內專給機房系統設備供電的電源線上。主要用來抑制吸收第一級防雷器的殘余電壓或系統操作過電壓,以?;せ客ü絲叵涔┑緄乃杏玫縞璞?。
C、第三級:選用ZYSPD20K275C3P型電源防雷插座板,分別安裝于各重要設備(如顯示器、硬盤錄象機、分割器等)的電源進線端,用來進一步抑制雷電、降低殘余電壓,以?;せ客縞璞訃捌淥繾由璞?。
由于信號線路(視頻線、云臺控制線)也是感應雷電產生并傳導的主要途徑,應加強防雷?;?;所以對所有進出總控室的信號線路應安裝防雷?;て?。
視頻線選用ZYSPD-C-BNC型視頻信號防雷器,主要用來抑制吸收各視頻線上所產生并傳導的感應雷電,?;ぢ枷蠡推淥繾由璞?。
云臺控制線選用ZYSPD-N-BT/2型控制信號防雷器,主要用來抑制吸收各云臺控制線上所產生并傳導的感應雷電,?;ぴ鋪刂破?。

3.4.2、各攝像頭的線路防雷器配置
由于各攝像頭比較分散,只能單獨進行?;?;因為各攝像頭分別有一條220V交流供電電源線和視頻線,帶云臺的有一對控制線;所以
供電電源線選用ZYSPD20K385C/2型電源防雷器,主要用來抑制吸收該電源線上所產生并傳導的感應雷電或系統操作過電壓。
視頻信號線選用ZYSPD-C-BNC型視頻信號防雷器,主要用來抑制吸收各視頻線上所產生并傳導的感應雷電。
云臺控制線選用ZYSPD-N-BT/2型控制信號防雷器,主要用來抑制吸收各云臺控制線上所產生并傳導的感應雷電。
也可選用組合式防雷器,即帶云臺的可選用ZYSPD-3-NBP220型監控三合一防雷器,不帶云臺的可選用ZYSPD-2-BP220型監控二合一防雷器。
配置圖如下: