智能監(jiān)控系統(tǒng)防雷設計配置方法
1、設計思想
雷電閃擊一般從三個方面對運行的智能監(jiān)控系統(tǒng)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(fā)生的迅猛的放電現(xiàn)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(xiàn)局部高電壓,或者由于直擊雷放電過程中產(chǎn)生強大脈沖電流對周圍的導線或金屬物通過電磁感應產(chǎn)生脈沖高電壓,并沿電源線路侵襲智能監(jiān)控系統(tǒng);第三方面是沿信號線路的感應雷,根據(jù)感應雷產(chǎn)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(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡設備進行破壞,造成系統(tǒng)設備受損。
根據(jù)智能監(jiān)控系統(tǒng)的組網(wǎng)情況,防雷的重點主要是智能監(jiān)控系統(tǒng)機房設備及各攝像頭的防雷保護。在整個系統(tǒng)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(chǎn)生并傳導的雷電或系統(tǒng)操作過電壓,保證整個系統(tǒng)網(wǎng)絡安全運行免受損害。
2、產(chǎn)品選型
本設計的指導思想是,選用技術先進、性能穩(wěn)定可靠、且應具有良好性能價格比的防雷產(chǎn)品。
在本防雷工程中,我們選用HighTek全系列防雷產(chǎn)品。該產(chǎn)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:標準模塊化設計,且狀態(tài)一目了然。
4) 使用壽命長:在理想環(huán)境下其使用壽命可達20年。
3、設計配置方法
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(jù)現(xiàn)場情況,系統(tǒng)機房(總控室)位于該樓房內(nèi),如果該樓的屋頂已安裝了避雷針或避雷帶作直擊雷的防護,可以不再設計安裝避雷針或避雷帶。但分布在室外的各攝像頭由于距離較遠,又不在樓房避雷針或避雷帶的保護范圍內(nèi),所以室外各攝像頭須設計安裝避雷針。具體設計制做方法為:在室外各攝像頭的立桿上(立桿的頂部)分別配置安裝一支避雷針,規(guī)格為φ16×1000mm鍍鋅圓鋼,安裝方式為焊接,如圖1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(jiān)控系統(tǒng)安全運行的重要環(huán)節(jié),系統(tǒng)網(wǎng)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(tǒng)設備的安全要求,接地電阻要求小于4Ω。
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(nèi)將一根2m長、規(guī)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2米的地方把第二根、第三根等垂直入地,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,符合要求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1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(lián)結,特別是設備機房內(nèi)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(tǒng)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(chǎn)生二次閃擊、閃絡,從而造成損壞設備現(xiàn)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(tǒng)設備,須重點加強保護;根據(jù)國家防雷規(guī)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、第一級防雷(電涌)保護:選用HighTek電源防雷箱一套,安裝于總控室內(nèi)專給監(jiān)控系統(tǒng)設備供電的電源總開關的電源線上,主要用來抑制吸收該電源線上所產(chǎn)生并傳導的感應雷電或系統(tǒng)操作過電壓,以保護總控室內(nèi)通過此開關供電的所有用電設備。
B、第二級防雷(電涌)保護:選用HighTek電源防雷器一套,安裝于機房開關盒內(nèi)專給機房系統(tǒng)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(tǒng)操作過電壓,以保護控制室內(nèi)通過此開關供電的所有電子設備。
C、第三級防雷(電涌)保護:選用HighTek電源防雷插座板 只,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,以保護控制室內(nèi)所有電子監(jiān)控設備。
由于信號線路(視頻線、云臺控制線)也是感應雷電產(chǎn)生并傳導的主要途徑,應加強防雷保護;所以對所有進出總控室的信號線路應安裝相應的防雷(電涌)保護器。視頻線選用HighTek視頻信號防雷器各一只,主要用來抑制吸收各視頻線上所產(chǎn)生并傳導的感應雷電,保護錄象機和其它電子設備。云臺控制線選用HighTek控制信號防雷器 只,主要用來抑制吸收各云臺控制線上所產(chǎn)生并傳導的感應雷電,保護云臺控制器。
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,只能單獨進行保護;因為各攝像頭分別有一條220V交流供電電源線、一條視頻線,帶云臺的有一對控制線;所以:
供電電源線選用HighTek電源防雷器各一套,主要用來抑制吸收該電源線上所產(chǎn)生并傳導的感應雷電或系統(tǒng)操作過電壓。
視頻線選用HighTek視頻信號防雷器各一只,主要用來抑制吸收各視頻線上所產(chǎn)生并傳導的感應雷電。
云臺控制線選用HighTek控制信號防雷器各一只,主要用來抑制吸收各云臺控制線上所產(chǎn)生并傳導的感應雷電。
安裝配置如圖2所示
4、所選防雷器的主要技術指標
本方案所選用的各防雷器的主要技術指標,請參閱產(chǎn)品說明書。
深圳市方興鎏通實業(yè)有限公司
技術部
2009年9月24日

提交
酒店管理系統(tǒng)長距離傳輸方案
采用HK-8101D實現(xiàn)的基于TCP/IP的門禁系統(tǒng)
多串口卡在自動服務終端管理上的應用
多串口卡在高速收費系統(tǒng)應用
HighTek HK-8101A/B基于TCP/IP的一卡通系統(tǒng)解決方案