高清電子警察系統(tǒng)防雷方案
一、雷擊的危害
雷擊是嚴(yán)重自然災(zāi)害之一,隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的不斷發(fā)展,日益繁忙龐雜的事務(wù)通過電腦、網(wǎng)絡(luò)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,其后果不僅是對(duì)設(shè)備造成直接損害,還可能使整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行中斷,并造成難以估算的經(jīng)濟(jì)損失。因此,設(shè)備防雷已成為一項(xiàng)迫切需求。
二、雷擊分類
雷擊一般分為直擊雷和感應(yīng)雷。
直擊雷是指:雷電直接擊在建筑物、構(gòu)架、樹木、動(dòng)植物上,由于電效應(yīng)、熱效應(yīng)等混合力作用,直接摧毀建筑物、構(gòu)架以及引起人員傷亡等。
感應(yīng)雷是指:雷云之間或雷云對(duì)地之間的放電而在附近的架空線路、埋地線路、金屬管線或類似的傳導(dǎo)體上產(chǎn)生感應(yīng)電壓,該電壓通過導(dǎo)體傳送至設(shè)備,造成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)備的大面積損壞。
三、雷電入侵通道
雷擊對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的入侵,主要有以下四個(gè)途徑:
(1)直擊雷經(jīng)接閃器而直接入地,導(dǎo)致地網(wǎng)附近地電位抬升,高電壓由設(shè)備接地線引入造成地電位反擊。
(2)雷電流經(jīng)引下線入地時(shí),高的電流變化率在引下線周圍產(chǎn)生強(qiáng)磁場,使周圍設(shè)備感應(yīng)過電壓。
(3) 進(jìn)出監(jiān)控中心的電源線或視頻線、RS485云臺(tái)控制線在大樓外遭受直擊雷或感應(yīng)雷,過電壓及過電流沿線竄入,入侵設(shè)備。
(4)進(jìn)入室外攝像機(jī)的電源、云臺(tái)控制、視頻線路,感應(yīng)雷電流因此入侵到攝像機(jī)內(nèi),對(duì)攝像機(jī)造成損壞。
四、雷電綜合防護(hù)系統(tǒng)
隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的不斷發(fā)展,通訊設(shè)備的電源線、信號(hào)線、天饋線很容易受到雷擊影響而損壞,一般意義上的雷擊防護(hù)分為外部防護(hù)和內(nèi)部防護(hù)兩種,也把其稱為雷擊的分級(jí)防護(hù)。
(1)外部防護(hù):由接閃器、引下線和接地裝置組成,主要用以直擊雷的防護(hù)安裝。
(2)內(nèi)部防護(hù):由等電位連接系統(tǒng)、共用接地系統(tǒng)、屏蔽系統(tǒng)、綜合布線以及防雷器SPD組成,主要用以雷電電磁脈沖防護(hù)。
五、直擊雷防護(hù)
(1)室外攝像機(jī)立桿上方應(yīng)安裝避雷針,攝像機(jī)應(yīng)在避雷針保護(hù)范圍之內(nèi)。
(2)借助建筑物安裝的攝像機(jī)應(yīng)在建筑物避雷針或其它避雷裝置的保護(hù)范圍內(nèi),無法利用建筑物避雷裝置保護(hù)的,應(yīng)在監(jiān)控立桿上安裝避雷針作為接閃器,接閃器需就近由建筑物的避雷帶、避雷網(wǎng)等接地。
(3)小型避雷針宜采用圓鋼或鋼管,采用圓鋼時(shí)直徑應(yīng)不小于16mm;采用鋼管時(shí)直徑應(yīng)不小于25mm,鋼管壁厚度不小于2.5mm。避雷針的針尖應(yīng)高出天線頂端1m 。
(4)避雷針的接地引下線宜采用直徑不小于8mm的鍍鋅圓鋼或截面積不小于48mm2的
六、感應(yīng)雷防護(hù)
室外攝像機(jī)處于LPZ1區(qū),極易遭受感應(yīng)過電流損壞,通過電源、網(wǎng)線入侵到攝像機(jī)內(nèi),防護(hù)重點(diǎn)是電源,同時(shí)需要綜合考慮攝像機(jī)的電源、網(wǎng)絡(luò)等線路。
1、室外監(jiān)控供電系統(tǒng)防護(hù)
?。?)室外監(jiān)控供電系統(tǒng)總防護(hù):
室外攝像機(jī)、光纖收發(fā)器都使用很多的集成電路和精密的元件,這些器件的擊穿電壓往往只是幾十伏,最大允許工作電源也只是mA級(jí)的,若不做第三級(jí)的防雷,由經(jīng)過電源線浪涌達(dá)到數(shù)千伏之上,這將對(duì)室外監(jiān)控?cái)z像機(jī)造成很大的沖擊,并導(dǎo)致攝像機(jī)的損壞。
此處安裝I級(jí)電源防雷器B+C/2,15kA(10/350μs),能有效將殘壓限制在千伏以內(nèi),此級(jí)防雷器并聯(lián)安裝,對(duì)后接設(shè)備的功率不限。
(2)室外監(jiān)控供電系統(tǒng)電源末端防護(hù):
在室外監(jiān)控箱內(nèi)安裝II級(jí)電源防雷器275/2,10kA(8/20μs),作為監(jiān)控供電系統(tǒng)電源末端保護(hù)。
2、室外攝像機(jī)綜合防護(hù)
目前攝像機(jī)主流采用網(wǎng)絡(luò)高清攝像機(jī),此處需要安裝電源控制網(wǎng)絡(luò)三合一防雷器3/24。