一、 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)簡介：

CCTV系統(tǒng)構(gòu)造：

電視監(jiān)控系統(tǒng)(Closed Circuit Television,簡稱CCTV)，普通由以下三局部組成：

前端局部：主要由黑白(彩色)攝像機、鏡頭、云臺、防護罩、支架等組成。

傳輸局部：運用同軸電纜、電線、多芯線采取架空、地埋或沿墻敷設(shè)等方式傳輸視頻、音頻或控制信號等。

終端局部：主要由畫面分割器、監(jiān)視器、控制設(shè)備等組成。

二、 雷擊毀壞途徑：

中達電通以為，CCTV這樣一個電視監(jiān)控系統(tǒng)假如遭受雷擊，將可能由以下幾種途徑對系統(tǒng)產(chǎn)生毀壞。

①、直擊雷：

雷電直接擊在露天的攝像機上形成設(shè)備損壞;雷電直接擊在架空線纜上形成線纜熔斷。

②、雷電波侵入：

CCTV的電源線、信號傳輸或進入監(jiān)控室的金屬管線遭到雷擊或被雷電感應(yīng)時，雷電波沿這些金屬導(dǎo)線侵入設(shè)備，形成電位差使設(shè)備損壞。

③、雷電感應(yīng)：

當(dāng)雷擊中避雷針時，在引下線四周會產(chǎn)生很強的瞬變電磁場。處在電磁場中的監(jiān)控設(shè)備和傳輸線路會感應(yīng)出較大的電動勢。這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)。

當(dāng)有帶電的雷云呈現(xiàn)時，在雷云下面的建筑物和傳輸線路上都會感應(yīng)出與雷云相反的電荷。這種感應(yīng)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(yīng)。研討標明：靜電感應(yīng)方式惹起的浪涌數(shù)倍于電磁感應(yīng)惹起的浪涌。

電磁感應(yīng)和靜電感應(yīng)稱為感應(yīng)雷，又叫二次雷擊。它對設(shè)備的損傷沒有直擊雷來的猛然，但它要比直擊雷發(fā)作的機率大得多，按原郵電部的統(tǒng)計感應(yīng)雷形成的雷擊事故約占雷擊事故總和的80%。

三、 CCTV系統(tǒng)防雷措施

依據(jù)對CCTV電視監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)造剖析，以及雷電可能的侵入途徑，中達電通為CCTV的電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計了以下防雷處理計劃。

1、前端設(shè)備的防雷

典型監(jiān)控架構(gòu)

前端設(shè)備有室外和室內(nèi)裝置兩種狀況，裝置在室內(nèi)的設(shè)備普通不會遭受直擊雷擊，但需思索避免雷電過電壓對設(shè)備的損害，而室外的設(shè)備則同時需思索避免直擊雷擊。

前端設(shè)備如攝像頭應(yīng)置于接閃器(避雷針或其它接閃導(dǎo)體)有效維護范圍之內(nèi)。當(dāng)攝像機獨立架設(shè)時，準繩上為了避免避雷針及引下線上的暫態(tài)高電位，避雷針最好距攝像機3-4米的間隔。如有艱難避雷針也能夠架設(shè)在攝像機的支撐桿上，引下線可直接應(yīng)用金屬桿自身或選用Φ 8的鍍鋅圓鋼。

為避免電磁感應(yīng)，沿電線桿引上的攝像機電源線和信號線應(yīng)穿在金屬管內(nèi)以到達屏蔽作用，屏蔽金屬管的兩端均應(yīng)接地。

為避免雷電波沿線路侵入前端設(shè)備，應(yīng)在設(shè)備前的每條線路上加裝適宜的避雷器，如電源線(DC24V或220V)、視頻線、信號線和云臺控制線。中達電通為此特地開發(fā)了監(jiān)控攝像機多功用浪涌維護器SV3-24DC，如直流電源傳輸間隔大于15米，則攝像機端還應(yīng)串接低壓 直流避雷器。電源輸入前端還應(yīng)加裝B、C級防雷器。

信號線傳輸間隔長，耐壓程度低，極易感應(yīng)雷電流而損壞設(shè)備，為了將雷電流從信號傳輸線傳導(dǎo)入地，信號過電壓維護器須快速響應(yīng)，在設(shè)計信號傳輸線的維護時必需思索實踐狀況，依據(jù)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)等選取正確的防雷設(shè)備。中達SV系列 交/直流供電監(jiān)控攝像機電涌維護器為一體化功用防雷器，能夠分為對攝像機的電源、視頻/音頻、云臺控制線路施行浪涌維護，最高通流容量可達10000A。而限制電壓則可低至15V，反響速度為皮秒級，可充沛維護采用最新技術(shù)的監(jiān)控設(shè)備。

2、 傳輸線路的防雷

CCTV系統(tǒng)中的線路主要是傳輸信號線和電源線。室外攝像機的電源可從終端設(shè)備處引入，也可從監(jiān)視點左近的電源引入。

控制信號傳輸線和報警信號傳輸線普通選用有增強芯屏蔽軟線，架設(shè)(或敷設(shè))在前端與終端之間，其中的增強芯與屏蔽層兩端均應(yīng)做良好的接地。GB50198-1994規(guī)則，傳輸局部的線路在城市郊區(qū)、鄉(xiāng)村敷設(shè)時，可采用直埋敷設(shè)方式。當(dāng)條件不充許時，可采用通訊管道或架空方式。

從防雷角度看，直埋敷設(shè)方式防雷效果最佳，架空線最容易遭受雷擊，并且毀壞性大，涉及范圍廣，為防止首尾端設(shè)備損壞，架空線傳輸時應(yīng)在每一電桿上做接地處置，架空線纜的吊線和架空線纜線路中的金屬管道均應(yīng)接地。中間放大器輸入端的信號源和電源均應(yīng)分別接入適宜的避雷器。

傳輸線埋地敷設(shè)并不能阻止雷擊的發(fā)作，大量的事實顯現(xiàn)，雷擊形成埋地線纜毛病，大約占總毛病的30%左右，即便間隔雷擊比擬遠的中央，也依然會有局部雷電流流入電纜。所以采用帶屏蔽層的線纜或線纜穿鋼管埋地敷設(shè)，堅持鋼管的電氣連通，對防護電磁干擾和電磁感應(yīng)十分有效，這主要是由于金屬管的屏蔽作用和雷電流的集膚效應(yīng)。如電纜全程穿金屬管有艱難，可在電纜進入終端和前端設(shè)備前穿金屬管埋地引入，但埋地長度不得小于15米，在入戶端將電纜金屬外皮、鋼管同防雷接地安裝相連。

電子信息系統(tǒng)線纜與其它管線的間距應(yīng)契合下表的規(guī)則。

布置電子信息系統(tǒng)信號線纜的路由走向時，應(yīng)盡量減小由線纜本身構(gòu)成的感應(yīng)環(huán)路面積。

電子信息系統(tǒng)線纜與電力電纜的間距應(yīng)契合下表規(guī)則。

3、終端設(shè)備的防雷

在CCTV系統(tǒng)中，監(jiān)控室的防雷最為重要，應(yīng)從直擊雷防護、雷電波侵入、等電位銜接和電涌維護多方面停止。

監(jiān)控室所在建筑物應(yīng)有防直擊雷的避雷針、避雷帶或避雷網(wǎng)。其防直擊雷措施應(yīng)契合GB50057-94中有關(guān)直擊雷維護的規(guī)則。

進入監(jiān)控室的各種金屬管線應(yīng)接到防感應(yīng)雷的接地安裝上。架空電纜線直接引入時，在入戶處應(yīng)加裝避雷器，并將線纜金屬外護層及自承鋼索接到接地安裝上。

由于有80%雷擊高電位是從電源線侵入的，為保證設(shè)備平安，普通電源上應(yīng)設(shè)置三級避雷維護，末級加裝中達MP3-10/2防雷模塊，該防雷模塊標稱通流容量為10KA，限制電壓<1200V(設(shè)備的耐壓值為1.2KA)。

在視頻傳輸線進入中心控制臺前端加裝中達SCTV-1B避雷器。

在信號控制線進入中心控制臺前端加裝中達24VAC/2SP避雷器。

在電源線進入中心控制臺前端加裝中達MPDC-24防雷模塊。

4、閉路監(jiān)視機房的等電位銜接

監(jiān)控室內(nèi)應(yīng)設(shè)置一等電位銜接母線(或金屬板)，該等電位銜接母線應(yīng)與建筑物防雷接地、PE線、設(shè)備維護地、防靜電地等銜接到一同避免風(fēng)險的電位差。各種電涌維護器(避雷器)的接地線應(yīng)以最直和最短的間隔與等電位銜接母排停止電氣銜接。

GB50057-94(2000年版)條文闡明第3.1.2條第3.1.1款：\"為減小在需求防雷的空間內(nèi)發(fā)作火災(zāi)、爆炸、生命風(fēng)險，等電位是一項很重要的措施。\"和第3.3款：\"在需求防雷的空間內(nèi)避免發(fā)作生命風(fēng)險的最重要措施是采用等電位銜接。\"

等電位銜接是內(nèi)部防雷安裝的一局部，其目的在于減少雷電流所惹起的電位差。等電位是用銜接導(dǎo)線或過電壓(浪涌)維護器將處在需求防雷的空間內(nèi)的防雷安裝，建筑物的金屬構(gòu)架、金屬安裝、外來導(dǎo)線、電氣安裝、電信安裝等銜接起來，構(gòu)成一個等電位銜接網(wǎng)絡(luò)，以完成均壓等電位，避免需求防雷空間內(nèi)的火災(zāi)、爆炸、生命風(fēng)險和設(shè)備損壞。

為施行等電位和浪涌維護器的裝置，IEC規(guī)范將需求維護的空間劃分為不同的雷電防護區(qū)(LPZ)，以規(guī)則各局部空間不同的雷電電磁脈沖(LEMP)的嚴重水平和指明各區(qū)接壤處等電位銜接點的位置。

監(jiān)控機房設(shè)備間內(nèi)敷設(shè)400×100×10mm的銅板作為設(shè)備接地的部分等電位銜接排。將室內(nèi)一切電子設(shè)備以及一切進入機房的金屬管道、金屬門窗、信號電纜外屏蔽層、電力電纜外鎧裝、計算機安裝自身(含外露可導(dǎo)電局部)、PE線、防靜電地板、電力線(經(jīng)過SPD銜接)等與等電位端子排銜接并接地。

5、閉路監(jiān)視系統(tǒng)的接地

GB 50198-94《民用閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)標準》：

第2.5.8條：“防雷接地安裝宜與電氣設(shè)備接地安裝和埋地金屬管道相連，當(dāng)不相連時，兩者間的間隔不宜小于20m”

第2.5.4條：“系統(tǒng)采用專用接地安裝時，其接地電阻不得大于4Ω，采用綜合接地網(wǎng)時，其接地電阻不得大于1Ω。”

GB50343-2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)標準》：

第5.2.5條(本條為強迫性條款)：“防雷接地應(yīng)與交流工作接地、直流工作接地、平安維護接地共用一組接地安裝，接地安裝的接地電阻值必需按接入設(shè)備中請求的最小值肯定。”

第5.2.6條(本條為強迫性條款)：“接地安裝應(yīng)應(yīng)用建筑物的自然接地體，當(dāng)自然接地體的接地電阻達不到請求時必需增加人工接地體。

依據(jù)以上條款剖析：監(jiān)控系統(tǒng)的防雷接地應(yīng)與系統(tǒng)的交流工作接地、直流工作接地、平安維護接地共用一組接地安裝，接地電阻不得大于1Ω。

監(jiān)控系統(tǒng)防雷防護特性

雷電對平安監(jiān)控系統(tǒng)的損傷途徑是多方面的。本文主要對閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)遭受雷擊損傷的主要緣由，以及可能的侵入途徑作了初步的剖析，同時對平安監(jiān)控系統(tǒng)的防雷維護技術(shù)停止了相應(yīng)的引見。需求闡明的是，防雷維護是一個比擬復(fù)雜的問題，對平安監(jiān)控系統(tǒng)的防雷維護設(shè)計不只取決于防雷安裝的性能，更重要的是在監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計施工之前，就要思索到監(jiān)控系統(tǒng)所處的天文環(huán)境，設(shè)計適宜的線纜布放方式、屏蔽及接中央式。總之，防雷維護設(shè)計應(yīng)綜合思索，才干取得良好的效果。

留意事項：

1、 在制定計劃之前應(yīng)對維護的對象停止雷擊風(fēng)險評價，肯定防雷等級。

2、 防雷計劃設(shè)計，應(yīng)認真調(diào)查天文、地質(zhì)、地貌、土壤、氣候、環(huán)境等條件和雷電活動規(guī)律以及被維護物的特性等根底上，細致研討防雷安裝的方式及其布置，量體裁衣地采取防雷措施，做到平安牢靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理。

3、 本計劃僅對系統(tǒng)的防雷維護作了簡單引見，其它規(guī)則及施工請求參見相關(guān)標準。

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