監(jiān)控系統(tǒng)防雷方案--DEHN盾牌防雷

監(jiān)控系統(tǒng)防雷方案

一、概述

1.1雷的危害

雷擊是年復(fù)一年的嚴(yán)重自然災(zāi)害之一。在電子化時(shí)代，日益繁忙龐雜的事務(wù)通過(guò)高速電腦、自動(dòng)化設(shè)備及通訊設(shè)備得以井然有序，而這些敏感電子設(shè)備的工作電壓卻在不斷降低，其數(shù)量和規(guī)模不斷擴(kuò)大，因而它們受到過(guò)壓特別是雷電襲擊而受到損害的可能性就大大增加，其后果可能使整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行中斷，并造成難以估算的經(jīng)濟(jì)損失，雷電和浪涌電壓成了電子化時(shí)代的一大公害。因此，避雷防過(guò)壓已成為具有時(shí)代特點(diǎn)的一項(xiàng)迫切要求。

1.2雷擊的分類(lèi)

雷擊的產(chǎn)生主要有兩種形式：

A．直接雷擊：

雷云之間或雷云對(duì)地面某一點(diǎn)（包括建筑物、構(gòu)架、樹(shù)木、動(dòng)植物等）的迅猛放電現(xiàn)象稱(chēng)之為直接雷擊，它因電效應(yīng)、熱效應(yīng)、和機(jī)械力效應(yīng)等造成物體損壞和人員傷亡。

B．感應(yīng)雷擊：

雷云放電時(shí)，在附近導(dǎo)體上（包括架空電纜、埋地電纜、鋼軌、水管等）產(chǎn)生的靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)等現(xiàn)象稱(chēng)之為感應(yīng)雷擊，如圖3。它因過(guò)電壓、過(guò)電流易對(duì)微電子設(shè)備造成損壞、傷害工作人員、使傳輸或儲(chǔ)存的信號(hào)或數(shù)據(jù)（模擬或數(shù)字）受到干擾或丟失。

1.3雷電傳播途徑

雷電過(guò)壓對(duì)大樓內(nèi)部電子設(shè)備的損害主要有以下三個(gè)途徑：

1）直擊雷經(jīng)過(guò)接閃器（如避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)等）而直放入地，導(dǎo)致地網(wǎng)地電位上升，高電壓由設(shè)備接地線引入電子設(shè)備造成地電位反擊。

2）電流經(jīng)引下線入地時(shí)，在引下線周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng)，引下線周?chē)母鞣N金屬管（線）上經(jīng)感應(yīng)而產(chǎn)生過(guò)電壓。

3）大樓或機(jī)房的電源線和通信線等在大樓外受直擊雷或感應(yīng)雷而加載的雷電壓及過(guò)電流沿線竄入，入侵電子設(shè)備。

1.4雷擊的防護(hù)

一個(gè)完整的防雷系統(tǒng)包括兩個(gè)方面：直接雷擊的防護(hù)和感應(yīng)雷擊的防護(hù)。缺少任何一面都是不完整的、有缺陷的和有潛在危險(xiǎn)的。

直接雷擊的防護(hù)主要使用避雷針，包括避雷帶和接地系統(tǒng)。根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-94）和九八年三月郵電部和石化總公司頒發(fā)的文件，直接雷擊的防護(hù)應(yīng)采用傳統(tǒng)的避雷針，避雷帶應(yīng)均勻分布在建筑物的四周并與建筑物的框架結(jié)構(gòu)及水管等相連。地網(wǎng)的接地電阻不大于10W。

感應(yīng)雷擊的防護(hù)主要使用感應(yīng)雷擊防雷器。從我們對(duì)多次遭受雷擊的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行的現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)發(fā)現(xiàn)：大多數(shù)受到雷擊損壞的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)所在建筑物屋頂中央多裝有鐵塔或避雷針，建筑物為框架結(jié)構(gòu)，鐵塔基座、避雷針、避雷帶與建筑物主框架鋼筋相連，并通過(guò)建筑物主鋼筋作為避雷引下線。由此看來(lái)，建筑物本身防雷狀況良好的同時(shí)，并不能保證建筑物內(nèi)部電子設(shè)備不受影響。因此，當(dāng)前電子設(shè)備受到雷電襲擊的主要途徑是：電源線路、信號(hào)線路被感應(yīng)雷電而產(chǎn)生瞬態(tài)過(guò)電壓，進(jìn)而損壞設(shè)備。最佳的解決方法是在上述設(shè)備前端安裝防雷器，雷電壓達(dá)到其設(shè)備端子的殘壓一般可控制在800V以下，使電子設(shè)備處于不被雷電損壞的范圍之內(nèi)。

二、防雷設(shè)計(jì)方案依據(jù)

1）建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50057-2010）。

2）計(jì)算機(jī)機(jī)房防雷設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50174-2012）。

3）通信局（站）接地設(shè)計(jì)暫行技術(shù)規(guī)范（YDJ26-89）。

4）現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的勘測(cè)。

三、防雷器選用依據(jù)

符合德國(guó)VDE、國(guó)際電工IEC及GB有關(guān)防雷標(biāo)準(zhǔn)。

四、措施

1）電源系統(tǒng)防雷防過(guò)壓保護(hù)。

2）信號(hào)系統(tǒng)防雷防過(guò)壓保護(hù)。

3）等電位連接措施。

4）屏蔽措施。

5）共用接地。

五、具體規(guī)劃措施

為了更有效地保護(hù)好電視監(jiān)控設(shè)備設(shè)施，我司本著"安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理"的指導(dǎo)思想進(jìn)行規(guī)劃。按照國(guó)家規(guī)范，本方案按第三類(lèi)防雷設(shè)施設(shè)計(jì)：

5.1電源系統(tǒng)防雷防過(guò)壓保護(hù)

1）電源第一級(jí)防雷保護(hù)：選用進(jìn)口德國(guó)DEHNport255*4（三相四線制，泄流量100KA，10/350波形，響應(yīng)時(shí)間≤100ns，殘壓≤3.5KV）模塊式防雷器一組，安裝在地下室總配電箱內(nèi)，其前端應(yīng)加裝C63-3P空氣開(kāi)關(guān)保護(hù)，讓非雷電脈沖事故時(shí)自動(dòng)隔離主電路和防雷器。

2）電源第二級(jí)防雷防過(guò)壓組合保護(hù)：選用進(jìn)口德國(guó)DEHNguard275*2（單相，泄流量40KA，8/20波形，響應(yīng)時(shí)間≤25ns，殘壓≤1.1KV）過(guò)壓器組合模塊二組，分別安裝在監(jiān)控室機(jī)房分配電箱內(nèi)和對(duì)其它區(qū)攝像頭供電處分配電箱內(nèi)，前加C32-3P空氣開(kāi)關(guān)保護(hù)。

3）電源第三級(jí)防雷精細(xì)保護(hù)：對(duì)監(jiān)控機(jī)房?jī)?nèi)的畫(huà)面分割器、主距陣等重點(diǎn)設(shè)備、其它區(qū)攝像頭供電變壓器處及紅外報(bào)警器前采用德國(guó)DEHNrail48FML（泄流量10KA，響應(yīng)時(shí)間≤25ns，殘壓≤600V）防雷器防護(hù)脈沖過(guò)壓。
5.2信號(hào)系統(tǒng)防雷防過(guò)壓保護(hù)

從室外進(jìn)入監(jiān)控機(jī)房的視頻線及數(shù)據(jù)控制線路，大都暴露戶(hù)外，而且走線較長(zhǎng)，最容易遭受雷電感應(yīng)產(chǎn)生強(qiáng)大的感應(yīng)電流，從而通過(guò)線路損害連接設(shè)備及其后接設(shè)備。為此：

1）在室外攝像機(jī)的端口處和畫(huà)面分割器的端口處分別加DEHNUGKF/B-L（帶寬300MHz，響應(yīng)時(shí)間≤1ns，泄流量10KA）視頻信號(hào)防雷器對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。

2）對(duì)控制云臺(tái)數(shù)據(jù)線在云臺(tái)控制器的端口前加裝DEHNBLITZDUCTORCTBD48（工作電壓48V，嵌位電壓≤55V，響應(yīng)時(shí)間≤100ns，泄流量20KA）信號(hào)防雷器對(duì)控制設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，從而保障數(shù)據(jù)通訊正常工作。

3）對(duì)控制紅外探頭數(shù)據(jù)線在報(bào)警器的端口前加裝DEHNBLITZDUCTORCTBD24（工作電壓24V，嵌位電壓≤27V，響應(yīng)時(shí)間≤100ns，泄流量20KA）信號(hào)防雷器對(duì)報(bào)警設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。

5.3等電位連接措施（屏蔽、共用接地）

在監(jiān)控中心機(jī)房防靜電地板下，沿著地面上布置40*3紫銅排，形成閉合環(huán)接地匯流母排。將配電箱金屬外殼、電源地、避雷器地、機(jī)柜外殼、金屬屏蔽線槽、門(mén)窗等穿過(guò)各防雷區(qū)交界的金屬部件和系統(tǒng)(設(shè)備的外殼)，以及對(duì)防靜電地板下的隔離架進(jìn)行多點(diǎn)等電位接地就進(jìn)至匯流排。并采用等電位連接線4-10mm2銅芯線螺栓緊固的線夾作為連接材料。同時(shí)在機(jī)房找出建筑物主鋼筋，經(jīng)測(cè)試確與避雷帶連接良好，用f14鍍鋅圓鋼通過(guò)銅鐵轉(zhuǎn)換接頭將接地匯流母排與之連接起來(lái)。同時(shí)將室外攝像機(jī)的金屬支架用40*3鍍鋅扁鐵建筑物主鋼筋連接起來(lái)，形成等電位。

六、優(yōu)質(zhì)服務(wù)承諾

1).36個(gè)月工程質(zhì)量保證期，在此期間，若發(fā)生工程質(zhì)量問(wèn)題，公司根據(jù)相關(guān)保險(xiǎn)條例進(jìn)行工程賠償。

2).免費(fèi)為用戶(hù)提供技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)應(yīng)答。

3).如果用戶(hù)需要，公司技術(shù)人員48小時(shí)內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)。

4).為用戶(hù)提供完善的工程設(shè)計(jì)方案、安裝說(shuō)明。

5).合同簽訂后，將在用戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)舉行技術(shù)協(xié)調(diào)會(huì)，考察實(shí)地，并做相應(yīng)項(xiàng)目測(cè)試，為項(xiàng)目施工工作做準(zhǔn)備。