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安防监控系统防雷设计方案

安防监控系统防雷设计方案
安防监控系统防雷设计方案

安防监控系统防雷设计方案

一、概述

众所周知,雷电具有极大的破坏性,其电压高达数百万伏,瞬间电流可高达数十万安培。雷击所造成的破坏性后果体现于下列三种层次:

①设备损坏,人员伤亡;

②设备或元器件寿命降低;

③传输或储存的信号、数据(模拟或数字)受到干扰或丢失,甚至使电子设备产生误动作而暂时瘫痪或整个系统停顿。

目前,世界上各种建筑、设施大多数仍在使用传统的避雷针防雷。用避雷针防止直接雷击实践证明是经济和有效的。但是,随着现代电子技术的不断发展,大量精密电子设备的使用和联网,避雷针对这些电子设备的保护却显得无能为力。避雷针不能阻止感应雷击过电压、操作过电压以及雷电波入侵过电压,而这类过电压却是破坏大量电子设备的罪魁祸首。每年各种通讯控制系统或网络因雷击而受破坏的事例屡见不鲜,其中安防监控系统因受到雷击引起设备损坏,自动化监控失灵的事件也常有发生。安防监控子系统中部分前端摄像机设计为室外安装方式,对于雷雨多发地区必须设计安装防雷电系统。

二、方案设计说明

系统防雷方案包括外部防雷和内部防雷两个方面:

外部防雷包括避雷针、避雷带、引下线、接地极等等,其主要的功能是为了确保建筑物本体免受直击雷的侵袭,将可能击中建筑物的雷电通过避雷针、避雷带、引下线等,泄放入大地。

内部防雷系统是为保护建筑物内部的设备以及人员的安全而设置的。通过在需要保护设备的前端安装合适的避雷器,使设备、线路与大地形成一个有条件的等电位体。将可能进入的雷电流阻拦在外,将因雷击而使内部设施所感应到的雷电流得以安全泄放入地,确保后接设备的安全。

避雷带、引下线(建筑物钢筋)和接地等构成的外部防雷系统,主要是为了保护建筑物本体免受雷击引起的火灾事故及人身安全事故,而内部防雷系统则是防止感应雷和其他形式的过电压侵入设备造成损坏,这是外部防雷系统无法保证的。

雷电对电气设备的影响,主要由以下四个方面造成:

①直击雷;

②传导雷;

③感应雷;

④开关过电压。

直击雷:雷电直接击中建筑物,雷电的不到50%的能量将会从引下线等外部避雷设施泄放到大地,其中接近40%的能量将通过建筑物的供电系统分流,其中5%左右的能量通过建筑物的通信网络线缆分流,其余的雷击能量通建筑物的其他金属管道、缆线分流。这里的能量分配比例会随着建筑物内的布线状况和管线结构而变化。直击雷波形为10/350us。

传导雷(雷电波侵入):在更大的范围内(几公里甚至几十公里),雷电击中电力或信息通讯线路,然后沿着传输线路侵入设备。其中地电位反击也是传导雷中的一种:雷电击中附近建筑物或附近其他物体、地面,导致地电压升高,

并在周围形成巨大的跨步电压。雷电可能通过接地系统或建筑物间的线路入侵雷电延建筑物内部设备形成地电位反击。

感应雷(雷电波感应):在周围1000公尺左右范围内(有资料为 500公尺或 1500公尺,距离应随着雷击大小和屏蔽措施而变化)。发生雷击时,LEMP 在上述有效范围内,在所有的导体上产生足够强度的感应浪涌。因此分布于建筑物内外的各种电力、信息线路将会感应雷电而对设备造成危害。

随着现代高科技的发展,精密仪器,通讯设备,数据网络的应用越来越广泛,因而感应雷造成的雷击事故也越来越多,除直接造成了巨大的经济损失外,因重要设备损坏使系统网络陷入瘫痪后造成间接的损失更是惊人。

三、方案设计思想

(1)直击雷的外部防护措施

虽然有不少专家学者在努力的研究有效的防止直击雷的方法,但直到今天我们还是无法阻止雷击的发生。实际上现在公认的防直击雷的方法仍然是200年前富兰克林先生发明的避雷针。

A. 接闪器

避雷针及其变形产品避雷线、避雷带、避雷网等统称为接闪器。历史上对接闪器防雷原理的认识产生过误解。当时认为:避雷针防雷是因为其尖端放电综合了雷云电荷从而避免了雷击发生,所以当时要求避雷针顶部一定要是尖端,以加强放电能力。后来的研究表明:一定高度的金属导体会使大气电场畸变,这样雷云就容易向该导体放电,并且能量越大的雷就越易被金属导体吸引。这样接闪器的防雷是因为将雷电引向自身而防止了被保护物被雷电击中。现在认为任何良好接地的导体都可能成为有效的接闪器,而与它的形状没有什么关系。

为了降低建筑被雷击的概率,宜优先采用避雷网、作为建筑物的接闪器,如果屋面有天线等通信设施可在局部加装避雷针保护,这样接闪器的高度不会太高,不会增大建筑的雷击概率。避雷网的网格尺寸应不大于10mX10m,避雷针应与避雷网可靠连接。

B. 引下线

引下线的作用是将接闪器接闪的雷电流安全的导引入地,引下线不得少于两根,并应沿建筑物四周对称均匀的布置,引下线的间距不大于18米,引下线接长必须采用焊接,引下线应与各层均压环焊接,引下线采用10毫米的圆钢或相同面积的扁钢。对于框架结构的建筑物,引下线应利用建筑物内的钢筋作为防雷引下线。

采用多根引下线不但提高了防雷装置的可靠性,更重要的是多根引下线的分流作用可大大降低每根引下线的沿线压降,减少侧击的危险。的目的是为了让雷电流均匀入地,便于地网散流,以均衡地电位。同时,均匀对称布置可使引下线泻流时产生的强电磁场在引下线所包围的电信建筑物内相互抵消,减小雷击感应的危险。

C. 接地体

接地体是指埋在土壤中起散流作用的导体,接地体应采用:

钢管直径大于50毫米,壁厚大于3.5毫米;

角钢不小于50×50×5毫米

扁钢不小于40×4毫米。

应将多根接地体连接成地网,地网的布置应优先采用环型地网,引下线应连接在环型地网的四周,这样有利于雷电流的散流和内部电位的均衡。垂直接

地体一般长为1.5-2.5米,埋深0.8米,地极间隔5米,水平接地体应埋深1米,其向建筑物外引出的长度一般不大于50米。框架结构的建筑应采用建筑物基础钢筋做接地体。

(2)直击雷电流在电源系统的分配:

根据GB50057-94的标准对直击雷电流分类:

第一类 200KA 10/350us

第二类 150KA 10/350us

第三类 100KA 10/350us

一个能量为200KA的直击雷,由整个系统的电源、管线、地网、通信网络线来分担。以一栋建筑的防雷来讲,电源部分承担其中近45%(100KA),以三相四线为例,每线承担大约有25KA(10/350us)的雷电流。通信站基本无管道系统,不计。地网和通信线路承担剩余55%的雷电流。由此可见,电源系统对直击雷的防护非常关键。

由此可见,直击雷的内部防护措施应选用10/350us冲击雷电流的开关型SPD产品。另外,对于个别架空线引入的传导雷,也应采用上述一级防护措施。

(3)感应雷的防护

前面已提到感应雷是因为直击雷放电而感应到附近的金属导体中的,其实感应雷可通过两种不同的感应方式侵入导体,一是静电感应:在雷云中的电荷积聚时,附近的导体也会感应上相反的电荷,当雷击放电时,雷云中的电荷迅速释放,而导体中原来被雷云电场束缚住的静电也会沿导体流动寻找释放通道,就在电路中形成电脉冲。二是电磁感应:在雷云放电时,迅速变化的雷电流在其周围产生强大的瞬变电磁场,在其附近的导体中产生很高的感生电动势。研究表明:静电感应方式引起的浪涌数倍于电磁感应引起的浪涌。

感应雷可以通过电力电缆、视频线、网络线和天馈线等侵入,由于电力电缆的距离长且对雷电波的传输损耗小,所以由电源侵入的感应雷造成的危害十分突出,按原邮电部的统计约占了雷击事故的80%。因此,对建筑物内的系统设备进行感应雷防护时,电源是重点。

感应雷还可以通过空间感应侵入通信站的内部线路,虽然经过建筑物和机壳的屏蔽衰减后其能量大为减小,但站内许多电信设备的抗过压能力也很弱,如果处理不当也可能造成设备故障。

(4)接地汇集线的布置

接地汇集线(汇流排)应布置在靠近避雷器的地方,以使避雷器的接地连接线最短,各楼层的分汇集线应直接与楼底的总汇集线相连,这样能保证实现单点接地方式,当楼层高于30米时,高于30米部分的分汇集线应与建筑物均压环相连,以防止侧击。

近年来IEC的研究认为:接地汇集线的多重互连是有益的,但部标尚未采纳。

(5)等电位连接

各种系统的防雷要求种类很多,但其防雷思想是一致的,就是努力实现等电位。绝对的等电位只是一个理想,实际中只能尽量逼近,目前是综合采用分流、屏蔽、箝位、接地等方法来近似实现等电位。

(6)电源避雷器的选择和应用原则

考虑到电源负荷电流容量较大,为了安全起见及使用和维护方便,数据通信电源系统的多级防雷,原则上均选用并联型电源避雷器。

电源避雷器的保护模式有共模和差模两方式。共模保护指相线-地线(L-PE)、零线-地线(N-PE)间的保护;差模保护指相线-零线(L-N)、相线-相线(L-L)间的保护。对于低压侧第二、三、四级保护,除选择共模的保护方式外,还应尽量选择包括差模在内的保护。

残压特性是电源避雷器的最重要特性,残压越低,保护效果就越好。但考虑到我国电网电压普遍不稳定、波动范围大的实际情况,在尽量选择残压较低的电源避雷器的同时。还必须考虑避雷器有足够高的最大连续工作电压。如果最大连续工作电压偏低,则易造成避雷器自毁。

电源系统低压侧有一、二、三级不同的保护级别,应根据保护级别的不同,选作合适标称放电电流(额定通流容量)和电压保护水平的电源避雷器,并保证避雷器有足够的耐雷电冲击能力。原则上,每一级的交流电源之间连接导线超过25m以上,都应做该级相应的保护。

电源低压侧保护用的电源避雷器,应该选择有失效警告指示、并能提供遥测端口功能的电源避雷器,以方便监控、管理和日后维护。

电源避雷器必须具有阻燃功能,在失效、或自毁时不能起火。

电源避雷器必须具有失效分离装置,在失效时,能自动与电源系统断开,而不影响通信电源系统的正常供电。

电源避雷器的连接端子,必须至少能适应25mm2的导线连接。安避避雷器时的引线应采用截面积不小于25mm2的多股铜导线,建议使用 25mm2的多股铜导线,并尽可能短(引线长度不宜超过1.0m)。当引线长度超过1.0m时,应加大引线的截面积;引线应紧凑并排或绑扎布放。

电源避雷器的接地:接地线应使用不小于25~35mm2的多股铜导线,并尽可能就近与交流保护地汇流排、或总汇流排、接地网直接可靠连接。

另外根据GB50057-94 关于雷击概率计算中环境参数的选择(见附件2),根据YD/T5098-2001条文说明中2.0.4款10/350 和 8/20 us波能量换算的公式:

Q(10/350us)≌20Q(8/20us)

由于10/350us模拟雷电电流冲击波的能量远大于8/20us模拟雷电电流冲击波的能量,因此一般需要使用电压开关型SPD(如放电间隙、放电管)才能承受

10/350us模拟雷电电流冲击波,而由MOV和SAD组成的SPD一般所承受的标称放电电流是8/20us模拟雷电电流冲击波。

(7)电源避雷器的安装要求

在安装电源避雷器时,要求避雷器的接地端与接地网之间的连接距离尽可能越近越好。如果避雷器接地线拉得过长,将导致避雷器上的限制电压(被保护线与地之间的残压)过高,可能使避雷器难于起到应有的保护作用。

因此,避雷器的正确安装以及接地系统的良好与否,将直接关系到避雷器防雷的效果和质量。避雷器安装的基本要求如下:

电源避雷器的连接引线,必须有足够粗,并尽可能短;

引线应采用截面积不小于25mm2的多股铜导线;

如果引线长度超过1.0m时,应加大引线的截面积;

引线应紧凑并排或帮扎布放;

电源避雷器的接地线应为不小于25~35m2多股铜导线,并尽可能就近可靠入地。

四、防雷设计依据

(1) 建筑物防雷设计规范 GB50057-94

(2) 电子计算机机房设计规范 GB50174-93

(3) 民用建筑电气设计规范 JGJ/T16-92

(4) 计算站场地安全要求 GB9361-88

(5) 计算站场地技术文件 GB2887-89

(6) 计算机信息系统防雷保安器 GA173-1998

(7) 雷电电磁脉冲的防护 IECI312

( 微波站防雷与接地设计规范 YD 2011-93

(9) 通信局(站)接地设计暂行技术规定 YDJ26E9

五、综合防雷方案设计

(1)前端设备的防雷

a) 前端设备有室外和室内安装两种情况,安装在室内的设备一般不会遭受直击雷击,但需考虑防止雷电过电压对设备的侵害,而室外的设备则同时需考虑防止直击雷击。

b) 前端设备如摄像头应置于接闪器(避雷针或其它接闪导体)有效保护范围之内。当摄像机独立架设时,避雷针最好距摄像机3-4米的距离。如有困难避雷针也可以架设在摄像机的支撑杆上,引下线可直接利用金属杆本身或选用Φ 8的镀锌圆钢。为防止电磁感应,沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿金属管屏蔽。

c) 为防止雷电波沿线路侵入前端设备,应在设备前的每条线路上加装合适的避雷器,如电源线(220V或DC12V)、视频线、信号线和云台控制线。

d) 摄像机的电源一般使用AC220V或DC12V。摄像机由直流变压器供电的,单相电源避雷器应串联或并联在直流变压器前端,如直流电源传输距离大于15米,则摄像机端还应串接低压直流避雷器。

e) 信号线传输距离长,耐压水平低,极易感应雷电流而损坏设备,为了将雷电流从信号传输线传导入地,信号过电压保护器须快速响应,在设计信号传输线的保护时必须考虑信号的传输速率、信号电平,启动电压以及雷电通量等参数。

f) 室外的前端设备应有良好的接地,接地电阻小于4Ω,高土壤电阻率地区可放宽至 <10Ω。

(2)传输线路的防雷

a) CCTV系统主要是传输信号线和电源线。室外摄像机的电源可从终端设备处引入,也可从监视点附近的电源引入。

b) 控制信号传输线和报警信号传输线一般选用芯屏蔽软线,架设(或敷设)在前端与终端之间。

c) GB50198-1994规定,传输部分的线路在城市郊区、乡村敷设时,可采用直埋敷设方式。当条件不充许时,可采用通信管道或架空方式,此时规定了传输线缆与其它线路其沟的最小间距和与其它线路共杆架设的最小垂直间距。

d) 从防雷角看,直埋敷设方式防雷效果最佳,架空线最容易遭受雷击,并且破坏性大,波及范围广,为避免首尾端设备损坏,架空线传输时应在每一电杆上做接地处理,架空线缆的吊线和架空线缆线路中的金属管道均应接地。中间放大器输入端的信号源和电源均应分别接入合适的避雷器。

e) 传输线埋地敷设并不能阻止雷击设备的发生,大量的事实显示,雷击造成埋地线缆故障,大约占总故障的30%左右,即使雷击比较远的地方,也仍然会有部分雷电流流入电缆。所以采用带屏蔽层的线缆或线缆穿钢管埋地敷设,保持钢管的电气连通。对防护电磁干扰和电磁感应非常有效,这主要是由于金属管的屏蔽作用和雷电流的集肤效应。如电缆全程穿金属管有困难时,可在电缆进入终端和前端设备前穿金属管埋地引入,但埋地长度不得小于15米,在入户端将电缆金属外皮、钢管同防雷接地装置相连。

(3)终端设备的防雷

a) 在CCTV系统中,监控室的防雷最为重要,应从直击雷防护、雷电波侵入、等电位连接和电涌保护多方面进行。

b) 监控室所在建筑物应有防直击雷的避雷针、避雷带或避雷网。其防直击雷措施应符合GB50057-94中有关直击雷保护的规定。

c) 进入监控室的各种金属管线应接到防感应雷的接地装置上。架空电缆线直接引入时,在入户处应加装避雷器,并将线缆金属外护层及自承钢索接到接地装置上。

d) 监控室内应设置一等电位连接母线(或金属板),该等电位连接母线应与建筑物防雷接地、PE线、设备保护地、防静电地等连接到一起防止危险的电位差。各种电涌保护器(避雷器)的接地线应以最直和最短的距离与等电位连接母排进行电气连接。

e) 由于有80%雷击高电位是从电源线侵入的,为保证设备安全,一般电源上应设置三级避雷保护。在视频传输线、信号控制线,入侵报警信号线进入前端设备之前或进入中心控制台前应加装相应的避雷保护器。

f) 良好的接地是防雷中至关重要的一环。接地电阻值越小过电压值越低。监控中心采用专用接地装置时,其接地电阻不得大于4Ω。采用综合接地网时,其接地电阻不得大于1Ω。

(4)具体保护措施──防雷器的安装

A、摄像机:

前端设备如摄像头应置于接闪器(避雷针或其它接闪导体)有效保护范围之内。当摄像机独立架设时,避雷针最好距摄像机3-4米的距离。如有困难避雷针也可以架设在摄像机的支撑杆上,引下线可直接利用金属杆本身或选用Φ 8的镀锌圆钢。为防止电磁感应,沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿金属管屏蔽。

在带云台摄像枪的前端安装:每枪配置电源、视频、控制线路三合一组合式防雷器。

在不带云台摄像机的前端安装:每枪配置电源、视频线路二合一组合式防雷器。

B、监控中心机房:

在监控中心机房大楼电源总配电柜的进线端,安装通流容量100KA电源防雷器,作为监控中心机房设备电源第一级防护。

在监控中心机房的220V电源的电源进线端,安装通流容量40KA电源防雷器,作为监控中心机房设备电源第二级防护。

在监控中心机房各终端设备设备的前端,安装通流容量10KA电源防雷器,作为监控中心机房内各终端设备电源第三级的防雷防护。

在矩阵主机、视频分割器的视频线路接入端,安装视频信号防雷器,作为监控中心机房内视频连接端口的防雷保护。

在矩阵主机、视频分割器的控制线路接入端,安装控制信号防雷器,作为监控中心机房内控制连接端口的防雷保护。

工程说明

1. 有关安装割接说明

本工程中,由于在安装有关电源避雷器时需要短时间中断相应的电源(注:电源避雷器是并接的),在安装数据网络接口保护装置时可能需要中断部分网络(注:接口保护装置是串接的)。为了尽可能减少对通信网络的影响,在施工过程中,对电源避雷器和网络设备保护装置的施工割接说明如下:

(1)电源避雷器的安装割接:

安装前应做好充分的准备,如连接导线的长度、线饵和螺丝的大小等应先根据安装位置和连接位确定好。严禁电安装电源避雷。

安装各级电源避雷器时,应做好意外情况的应对方法(如:停电时间过长)。

在中断市电来安装第一级第二级保护用电源避雷器的同时,应确保油机或备用电源供电正常。低压室一级避雷器的安装时间应在30分钟(市电拉闸时间)内完成。

在电力室交流配电屏上安装电源避雷器时,应在15min(配电屏开关拉闸时间)内完成。

在UPS交流配电屏上安装第三级电源避雷器时,先检查和确保UPS供电满载在可靠的放电时间前提下,安装时应在15分钟(配电屏开关拉闸时间)内完成。

在UPS 交流输出配电屏上安装第四级电源避雷器时,此时,数据设备的交流供电设备将不可避免地停止供电。因此,安装此级避雷器时,应与有关数据网络部门密切配合,商讨最佳时机和制订最佳应急方案,保证各种信息及时且不丢失,对用户的影响降到最小。安装时应在15分钟(配电屏开关拉闸时间)内完成。

(2)数据网络接口保护装置的安装割接:

由于数据网络接口保护装置是串接在被保护的设备端口上的,安装时如不采取适当的应急措施,将难免中断该接口信号的传输而影响网络。

监控立杆防雷设计方案

监控立杆防雷设计方案 1、概述 每年各种通讯控制系统或计算机网络因雷击而损坏的事例屡见不鲜,其中安防监控系统因受到雷击而引起设备损坏、自动化监控失灵的事件也时常发生。道路监控子系统中,有一部分前端摄像机安装在室外,对于雷雨多发地区,容易遭受雷击损坏,因此极有必要对这些设备进行防雷保护。 道路监控系统中,分布在各处的室外型监控摄像机,其交流220V供电电源通过两芯电缆、视频信号通过带BNC接头的10Base2细缆、RS485通信控制信 号通过多芯电缆,传输至中心控制主机,进行集中监控。 为了防止雷电产生的感应过电压和过电流,在所有监控设备的电源线入口、信号线连接的设备两端均应安装相应的避雷器。监控系统中的前端摄像机一般分为室外安装型和室内安装型,室内型摄像机信号传输线缆和电源供给线缆均通过"地埋"方式布线,遭受雷击的机会较少。进行防雷器设备选型时,必须注意防雷保护器必须达到以下基本要求: 1)正常运行时,雷电保护器的接入应不影响信号的正常传输,雷电保护器的对地阻抗应尽可能大,串联在电路中的阻抗应尽可能小。 2)在雷电袭击通信总线时,雷电保护器应发挥良好的电压钳位作用,其钳位电压应低于RS485芯片的耐受电压水平。 3)在抑制不超过防雷器最大通流量的雷电袭击过程中,雷电保护器自身应完好。 4)雷电保护器对雷电袭击应具有足够快的响应速度。 二、监控系统防雷总体方案

1、直击雷的防护 直击雷的防护较简易的方法是采用避雷针,室外各球形摄像机由于分别分布在室外,距离较远,因此室外各摄像头须设计安装避雷针。具体设计方案为:在室外各球形摄像头的立杆上(立杆的顶部)分别安装一支避雷针,规格为 φ16×1000mm镀锌圆钢,安装方式为焊接。 2、防雷接地要求 防雷接地由引下线、接地线和接地体组成。引下线是引导雷击电流从避雷针入地的通道。接地体埋于地下与引下线相连接,雷击电流由此泄放到大地,接地体满足接地电阻的要求。多种接地体距离无法大于20M时,必须加装地网隔离器。接地线一般采用40×4mm镀锌扁铁或25mm2以上多股绝缘铜缆,一端焊接到接地体上,另一端引到室内的等电位连接排上。接地体与引下线或接地线一般采用搭接焊,焊接处必须牢固无虚焊,同时为确保接地电阻不大于 4Ω,必须将接地体与建筑物大楼的基础地网可靠连接。对于监控中心及靠近建筑物的摄像头我们设计采用抽建筑物主钢筋的方法作联合接地,对于远离建筑的摄像头则需要在摄像头旁做一套人工接地体,具体如下地网设计方案。 3、电源系统的防雷 由于雷电冲击波的主要能量集中在从工频附近几十赫兹到几百赫兹的低端,所以雷电冲击波能量就容易与工频回路发生耦合、谐振,于是雷电冲击波从电源线路进入电子设备的几率,要比从信号线中进入的几率高得多,据统计,约有80%的雷击损坏电子设备的事故是由电源线引入的,因此应特别加强系统中 设备电源的防雷措施。 1)在控制大楼总配电柜处,安装第一级加强型电源防雷器; 2)在中心控制室的监控系统配电箱处,安装第二级标准型电源防雷器;

监控系统防雷设计方案

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监控系统(立杆)防雷设计方案 编辑:万佳防雷负责人:杨帅一、概述 每年各种通讯控制系统或计算机网络因雷击而损坏的事例屡见不鲜,其中安防监控系统因受到雷击而引起设备损坏、自动化监控失灵的事件也时常发生。道路监控子系统中,有一部分前端摄像机安装在室外,对于雷雨多发地区,容易遭受雷击损坏,因此极有必要对这些设备进行防雷保护。 道路监控系统中,分布在各处的室外型监控摄像机,其交流220V供电电源通过两芯电缆、视频信号通过带BNC接头的10Base2细缆、RS485通信控制信号通过多芯电缆,传输至中心控制主机,进行集中监控。 为了防止雷电产生的感应过电压和过电流,在所有监控设备的电源线入口、信号线连接的设备两端均应安装相应的避雷器。监控系统中的前端摄像机一般分为室外安装型和室内安装型,室内型摄像机信号传输线缆和电源供给线缆均通过"地埋"方式布线,遭受雷击的机会较少。进行防雷器设备选型时,必须注意防雷保护器必须达到以下基本要求: 1)正常运行时,雷电保护器的接入应不影响信号的正常传输,雷电保护器的对地阻抗应尽可能大,串联在电路中的阻抗应尽可能小。 2)在雷电袭击通信总线时,雷电保护器应发挥良好的电压钳位作用,其钳位电压应低于RS485芯片的耐受电压水平。 3)在抑制不超过防雷器最大通流量的雷电袭击过程中,雷电保护器自身应完好。 4)雷电保护器对雷电袭击应具有足够快的响应速度。 二、监控系统防雷总体方案 1、直击雷的防护 直击雷的防护较简易的方法是采用避雷针,室外各球形摄像机由于分别分布在室外,距离较远,因此室外各摄像头须设计安装避雷针。具体设计方案为:在室外各球形摄像头的立杆上(立杆的顶部)分别安装一支避雷针,规格为φ16×1000mm镀锌圆钢,安装方式为焊接。 2、防雷接地要求 防雷接地由引下线、接地线和接地体组成。引下线是引导雷击电流从避雷针入地的通道。接地体埋于地下与引下线相连接,雷击电流由此泄放到大地,接地体满足接地电阻的要求。多种接地体距离无法大于20M时,必须加装

视频监控系统防雷接地概述

视频监控系统防雷接地概述 一、防雷概述 雷电是一种常见且非常壮观的自然现象,它具有极大的破坏力,对人类的生命、财产安全造成巨大的危害。随着安全监控系统在银行、交通、小区、库房管理中的迅速普及应用,监控系统设备因雷击破坏的可能性就大大增加了,其后果可能会使整个监控系统运行失灵,并造成难以估计的经济损失。因此如何对安装监控系统实施切实有效的防雷保护,保证系统安全可靠运行,成为当前一项紧迫的重要课题。为了对安全监控系统采取有效的防雷保护措施,保障监控系统正常可靠的运行,首先应明确监控系统遭受雷击损害的主要原因以及雷电可能的侵入途径,尤其是针对因雷击点的调查分析,在分析其损坏原因的基础上,正确选择和使用监控系统设备的防雷保护装置,以及对信号、电源线路的合理布线、屏蔽、等电位连接及接地方式等方面进行深入的研究和探讨。

二、监控系统雷击事故分析 1、前端设备直击雷防护措施不完善: 监控系统前端设备有室外和室安装两种情况,安装在室的摄像机一般不用考虑直击雷防护;安装室外的摄像机一般是利用灯杆、独立支撑杆或是安装在建筑物外墙上,通过对多年来对监控系统事故调查中发现,有些前端设备没有在直击雷保护区域,甚至有些地方,特别是独立架设的支撑杆没有任何防直击雷措施,当发生雷击时,雷电将直接击中前端设备,直接摧毁前前端设备。 2、传输线路敷设不符合要求: 传输线路是前端设备和终端设备之间的纽带,也是雷电侵入设备的一个重要途径,然而在工程施工中往往忽视了传输线路的防雷。从防雷角看,穿金属管埋地敷设方式防雷效果最佳,架空线最容易遭受雷击,并且破坏性大,波及围广。然而我们发现施工方在敷设线路时,为节约成本和降低施工难困,大多的数线路都是采用架空敷设,而且电源线与信号线缆捆扎在一起,没有分开敷设,也没有采取屏蔽和接地措施,此种情况下,电源线路将会通过耦合在信号线上感应出电压,我们通过实际测量也发现,在视频同轴电缆上常常会有十几伏甚至几十伏的感应过电压,此过电压长期加在设备两端,导致设备损坏。 虽然某些场合采用的是埋地敷设,但由于埋地时是穿的PVC管而不是金属管,当雷击发生时,PVC管并不能对雷电流起到屏蔽作用,并不能阻止雷击事故的发生,大量的事实显示,雷击造成埋地线缆故障,大约占总故障的30%左右,即使雷击比较远的地方,也仍然会有部分雷电流流入电缆。

防雷工程设计方案

学校综合防雷工程设计方案 目录 一、前言 二、现代防雷基本知识 三、现场分析 四、设计依据 五、防雷设计思路 六、防雷设计方案 七、产品的安装及说明 八、结束语九、工程预算

一、前言 雷击已成为大自然的严重自然灾害之一,学校是教书育人,学生聚集的地方,防雷设施尤其重要。近几年来, 随着教育事业的快速发展,学校高层建筑物不断增多,电化教育、远程教育等信息技术应用日益普及,雷电隐患 也随之增加。2007年5月23日,市开县兴业小学遭受雷击,造成7名学生死亡、39人受伤的重大雷击事故,由 此可见,学校做好防雷设施的预防是多么的重要。 为了保证电子设备的正常运行和人员的安全,必须设计完整有效的防雷方案。 二、现代防雷基本知识 根据不同的破坏机理,雷这种特殊的自然放电现象表现为两种形式:直击雷和感应雷。 直击雷是指带电云层与上某一点之间发生迅猛的放电现象。其破坏原理主要是机械破坏作用,体现在楼房顶 角被雷击落一块水泥,大树被雷劈开,屋外的人畜被雷打死等;带电云层由于静电感应作用,使某一围带上异种电荷,直击雷发生以后,云层带电迅速消失,而地面某些围由于散流电阻的存在,以至出现局部高电压;或者由于直击雷放电过程中,强大的脉冲电流对周围的导线或金属物产生电磁感应发生高电压以致发生闪击的现象,叫 做“二次雷”或称“感应雷”,其破坏机理主要是电子设备的过压击穿,造成设备故障或损坏,严重者造成设备整机报废。 “直击雷”是在短时间以脉冲的形式通过强大的电流,它的峰值有几十KA乃至几百KA,峰值时间很短,以 us计的;“感应雷”没有直击雷那么猛烈,但它发生的机率远比直击雷高得多。因为直击雷只发生在雷云对地闪击时才会对地面造成灾害,而感应雷则不论雷云对地闪击,或者雷云对雷云之间闪击,都可能发生并造成灾害。 此外,直击雷一次只能袭击一两个小围的目标,而一次雷击可以在比较大围多个小局部同时发生感应雷过电压现 象,并且这种感应高电压可以通过电力线、网络线等金属导线传输到很远,致使雷害围扩大。特别是随着大规模集成电路的应用,防雷已由以前的防直击雷为主发展到今天的综合防雷。 直击雷的防护一般采用楼顶安装避雷带、避雷针等,配合引下线、地网以保护建(构)筑物及建(构)筑物 人员的安全;感应雷的防护主要采用线路上安装雷击过电压保护器,即防雷器,配以线路屏蔽接地、等电位接地处理等综合运用,以保护设备的安全。因此,只是防直击雷或只防感应雷都是不全面的,而应进行综合防雷。 三、现场分析 该学校的建筑物主要有一号楼、二号楼、科技楼、体育馆、食堂、二栋学生宿舍楼组成,其中一号楼是机房 所在地,机房有在较多电子设备,需要做为一个重点防感应雷保护。另外在场外还有监控系统的前端设备也在重 点防感应雷保护之,七栋建筑物不但需要安装完善的直击雷防护设施,还要做好接地、等电位连接和防感应雷保 护措施,从而形成一个完善的综合防雷系统。 四、设计依据 1、GB50057- 94《建筑防雷设计规》 2、GB50174- 93《电子计算机房设计规》 3、JGJ/ T16—92《民用建筑电气设计规》 4、GB9361-88 《计算机场站安全要求》 5、GB7450-87《电子设备雷击保护导则》 6、GB2887-89《计算站场地技术文件》

防雷接地系统施工方案

防雷接地系统安装专项施工方案 分部分项工程名称:建筑电气——防雷接地系统安装 一、设计意图 本工程按二类防雷建筑物设计防雷装置。防雷与工频共用一个接地体,要求接地电阻检测值不大于1Ω。利用基础桩基主筋、地梁与底板钢筋网作接地体,接地体必须饱和焊接形成可靠的电报通路。 所有基础地梁应保证两根≥φ12主钢筋电气连续贯通,并与桩承台台面环形接地体采用φ10圆钢搭接连通,焊口单面焊焊缝长120mm,双面焊缝长60mm,保证电气连续贯通。利用立柱内二根≥φ16对角主筋(剪力墙内至少两根φ12立筋)作为防雷引下线。引下线采用两根φ10圆钢分别和基础接地系统搭接连通,焊口单面焊焊缝长。采用40*4热镀锌扁钢,暗敷在部分基础地梁内将水平接地体,垂直接地体连续贯通组成联合接地系统。 接地系统引出,采用200*200*90钢盒暗埋于墙(或100*100*60钢盒暗埋于柱)内,钢盒内预留80*50*5端子板,并用40*4热镀锌扁铁与接地系统可靠焊通。接地系统测试点采用63*63*5角钢预埋于立柱内(与柱外侧平),预埋角钢同引下线可靠焊通,下口距室外地坪500mm。 将建筑物内的各种竖向金属管道、金属构架每层(每层预留63*63*5角钢与结构主钢筋焊通)与防雷系统连通。所有进出大厦的金属管道皆与就近接地系统连通,做总等电位连接。 屋面避雷带采用25*4镀锌扁钢女儿墙压顶上明装,采用支撑卡与女儿墙压顶固定,卡间水平间距1.0米;接闪器与防雷引下线间用25*4热镀锌扁钢焊接贯通。将各层的金属门窗框架、阳台、金属栏杆、面积较大的金属装饰物以及金属结构物等就近与防雷引下线或楼层均压环搭接连通。玻璃幕墙的金属支撑架从一层开始每层就近与防雷引下线、楼层均压环连接。 本建筑的防雷接地装置与电气设备的保护接地、工作接地共用接地系统,其接地电阻不大于1Ω。 二、施工要素及施工工艺流程 具备完整的设计文件并充分领悟文件意图;施工操作人员及检测人员必须持证上岗;接地电阻

监控立杆防雷设计方案

监控立杆防雷设计方案 一、概述 每年各种通讯控制系统或计算机网络因雷击而损坏的事例屡见不鲜,其中安防监控系统因受到雷击而引起设备损坏、自动化监控失灵的事件也时常发生。道路监控子系统中,有一部分前端摄像机安装在室外,对于雷雨多发地区,容易遭受雷击损坏,因此极有必要对这些设备进行防雷保护。 道路监控系统中,分布在各处的室外型监控摄像机,其交流220V供电电源通过两芯电缆、视频信号通过带BNC接头的10Base2细缆、RS485通信控制信号通过多芯电缆,传输至中心控制主机,进行集中监控。 为了防止雷电产生的感应过电压和过电流,在所有监控设备的电源线入口、信号线连接的设备两端均应安装相应的避雷器。监控系统中的前端摄像机一般分为室外安装型和室内安装型,室内型摄像机信号传输线缆和电源供给线缆均通过"地埋"方式布线,遭受雷击的机会较少。进行防雷器设备选型时,必须注意防雷保护器必须达到以下基本要求: 1)正常运行时,雷电保护器的接入应不影响信号的正常传输,雷电保护器的对地阻抗应尽可能大,串联在电路中的阻抗应尽可能小。 2)在雷电袭击通信总线时,雷电保护器应发挥良好的电压钳位作用,其钳位电压应低于RS485芯片的耐受电压水平。 3)在抑制不超过防雷器最大通流量的雷电袭击过程中,雷电保护器自身应完好。 4)雷电保护器对雷电袭击应具有足够快的响应速度。 二、监控系统防雷总体方案

1、直击雷的防护 直击雷的防护较简易的方法是采用避雷针,室外各球形摄像机由于分别分布在室外,距离较远,因此室外各摄像头须设计安装避雷针。具体设计方案为:在室外各球形摄像头的立杆上(立杆的顶部)分别安装一支避雷针,规格为φ16×1000mm镀锌圆钢,安装方式为焊接。 2、防雷接地要求 防雷接地由引下线、接地线和接地体组成。引下线是引导雷击电流从避雷针入地的通道。接地体埋于地下与引下线相连接,雷击电流由此泄放到大地,接地体满足接地电阻的要求。多种接地体距离无法大于20M时,必须加装地网隔离器。接地线一般采用40×4mm镀锌扁铁或25mm2 以上多股绝缘铜缆,一端焊接到接地体上,另一端引到室内的等电位连接排上。接地体与引下线或接地线一般采用搭接焊,焊接处必须牢固无虚焊,同时为确保接地电阻不大于4Ω,必须将接地体与建筑物大楼的基础地网可靠连接。对于监控中心及靠近建筑物的摄像头我们设计采用抽建筑物主钢筋的方法作联合接地,对于远离建筑的摄像头则需要在摄像头旁做一套人工接地体,具体如下地网设计方案。 3、电源系统的防雷 由于雷电冲击波的主要能量集中在从工频附近几十赫兹到几百赫兹的低端,所以雷电冲击波能量就容易与工频回路发生耦合、谐振,于是雷电冲击波从电源线路进入电子设备的几率,要比从信号线中进入的几率高得多,据统计,约有80%的雷击损坏电子设备的事故是由电源线引入的,因此应特别加强系统中设备电源的防雷措施。 1)在控制大楼总配电柜处,安装第一级加强型电源防雷器; 2)在中心控制室的监控系统配电箱处,安装第二级标准型电源防雷器;

防雷设计方案

防雷方案设计 4.1 标准依据: 现场勘察情况 GB50057-94 《建筑物防雷设计规范》2000 版 GB500174-93<< 计算机机房设计规范>> GA173-1998 《计算机信息系统防雷保安器》 IEC1312-1.2.3 《雷电电磁脉冲的防护》计算机信息系统防雷安全规范(讨论稿) QX3-2000 《气象信息系统雷击雷电电磁脉冲的防护》GB/T50311-2000 《建筑与建筑群综合布线系统工程设 计规范》GB/T13615 -92<< 地球站电磁环境保护要求>> YD5078-98 《通信工程电源系统防雷技术规定》<< 无线电管理规则>> GB50058-92 《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》 GB9361-88 《计算机场地安全要求》 DL/T621-1997<< 交流电器装置的接地>> YD2011-93 微波站防雷与接地设计规范 YD5078-98 通信工程电源系统防雷技术规定 GB50198-94 民用闭路电视系统工程技术规范 4.2 防雷方案设计内容 雷电分为直击雷和雷电电磁脉冲危害。具有高电压、大电流和瞬时性特点,强大的闪电产生静电场、电磁场和电磁辐射,以及雷电波侵入、地电位反击等,统称雷电电磁脉冲,严重干扰无线电通讯和各种电子设备的正常工作,在一定范围内造成许多微电子设备损坏。仅仅依靠避雷针等防直击雷系统是无法保证防雷效果的,需要有一种合理的工程保护方式, 既要防护直接雷击,又要防护雷电电磁脉冲,做到综合保护。

根据国内外最新的防雷技术规范、防雷设备、防雷实践经验,本次贵单位智能化系统 机房综合防雷工程主要包括对智能化系统中弱电设备的综合防雷保护。主要考虑:机房设备电源的浪涌冲击防护、信号及数据线的瞬变防护、地电位反击、完善的等电位低阻地网等 方面。因为从综合防雷的思想除了考虑建筑物直接雷防护还须全面考虑到这些弱电子系统的供电线路、通信信号信线路的感应雷防护并保证良好有效的等电位接地。确保人身、各系统设备稳定运行。 4.3 具体防雷措施 1)直击雷防护(大楼直击雷防护措施已有, 本次不考虑) 2)机房感应雷防雷保护 供电线路防雷保护主要是在机房设备的各配电线路安装多级防雷器,“电源防雷器”并接在电力线路上,可遏制瞬态过电压和泄放浪涌电流。从总进线到用电设备端通常配置分为三级,经过逐级限压和放电,逐步消除雷电能量,保证用电设备的安全。根据不同的需要可选用”防雷箱”、“可插拔模块型”、“端子接线式”和“移动插座式”等品种。 针对机房重要设备及主要的终端设备,可在交换机等设备的电源进线端,串联安装插座式防雷器,其作用是将雷电及其他浪涌电压限制到对设备没有损害的水平,特别是对日常的电源系统操作过电压、电源高次谐波等具有限制和保护作用。 电源系统防雷保护采用多级防护的原理,关于多级保护的要求,主要来源于IEC 中雷电 分区的概念,主要的目的是为了降低残压。因为既满足通流容量大,又要求残压低的避雷器 元器件是不存在的。在IEC 及GB50057-94 中要求,第一级电源避雷器残压小于4KV ,第二级电源避雷器残压小于2.5KV ,第三级电源避雷器残压小于1.5KV 。对于采用220V 的供电设备而言,瞬间耐冲击过电压幅值为1.5KV ,国标中考虑留有余地,要求末端避雷器残压值小 于1.5 X 80%=1.2KV。本方案通过以上三级防护,可以把过电压箝制到1KV以下。对使用UPS 供电的重要设备而言,再通过UPS 滤波整流后,完全可以满足要求。 1.1 机房电源第一级防护 扌措施:①在网络机房电源自切配电柜处,分别并联安装一套一体化三相高能量电源避雷器LAYM-120*4 ,作为机房电源系统的第一级防护,该型产品具有通流量大、残压较低、具有灭弧效应、防爆功能、智能化故障显示功能。计1 套。

防雷系统设计方案

防雷系统设计方案

防雷系统设计方案 防雷系统发展 电的普遍使用促进了防雷产品的发展,当高压输电网为 千家万户提供动力和照明时,雷电也大量危害高压输变 电设备。高压线架设高、距离长、穿越地形复杂,容易 被雷击中。避雷针的保护范围不足以保护上千公里的输 电线,因此避雷线作为保护高压线的新型接闪器就应运 而生。在高压线获得保护后,与高压线连接的发、配电 设备依然被过电压损坏,人们发现这是由于“感应雷”在 作怪。(感应雷是因为直击雷放电而感应到附近的金属 导体中的,感应雷可经过两种不同的感应方式侵入导 体,一是静电感应:当雷云中的电荷积聚时,附近的导 体也会感应上相反的电荷,当雷击放电时,雷云中的电 荷迅速释放,而导体中原来被雷云电场束缚住的静电也 会沿导体流动寻找释放通道,就会在电路中形成电脉 冲。二是电磁感应:在雷云放电时,迅速变化的雷电流 在其周围产生强大的瞬变电磁场,在其附近的导体中产 生很高的感生电动势。研究表明:静电感应方式引起的 浪涌数倍于电磁感应引起的浪涌。雷电在高压线上感应 起电涌,并沿导线传播到与之相连的发、配电设备,当 这些设备的耐压较低时就会被感应雷损坏,为抑制导线

中的电涌,人们创造了线路避雷器。 早期的线路避雷器是开放的空气间隙。空气的击穿电压很高,约500kV/m,而当其被高电压击穿后就只有几十伏的低压了。利用空气的这一特性人们设计出了早期的线路避雷器,将一根导线的一端连在输电线上,另一根导线的一端接地,两根导线的另一端相隔一定距离构成空气间隙的两个电极,间隙距离确定了避雷器的击穿电压,击穿电压应略高于输电线的工作电压,这样当电路正常工作时,空气间隙相当于开路,不会影响线路的正常工作。当过电压侵入时,空气间隙被击穿,过电压被箝位到很低的水平,过电流也经过空气间隙泄放入地,实现了避雷器对线路的保护。开放间隙有太多的缺点,如击穿电压受环境影响大;空气放电会氧化电极;空气电弧形成后,需经过多个交流周期才能熄弧,这就可能造成避雷器故障或线路故障。以后研制出的气体放电管、管式避雷器、磁吹避雷器在很大程度上克服了这些毛病,但她们依然是建立在气体放电的原理上。气体放电型避雷器的固有缺点:冲击击穿电压高;放电时延较长(微秒级);残压波形陡峭(dV/dt较大)。这些缺点决定了气体放电型避雷器对敏感电气设备的保护能力不强。半导体技术的发展为我们提供了防雷新材料,比如稳压管,其伏安特性是符合线路防雷要求的,只是其经

安防监控系统防雷设计方案

文档收集于互联网,已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持. 1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 安防监控系统防雷设计方案 1前言 安防监控系统防雷设计在实际应用中很少用到,但是这是很重要的一方面,尤其室外监控系统,雷电天气常出现的地方更应做防雷设计。 2概述 我们首先应准确了解安防监控系统的系统构成,进而,准确分析安防监控系统遭受雷击损害的主要原因以及可能的雷击过电压的入侵途径。在此基础上,选用合适的防雷保护装置,研究和探讨信号、电源线路的合理布放,明确屏蔽及接地方式,方可给出准确的、系统的防雷解决方案。有效提高安防监控系统的抗雷击过电压干扰能力,优化系统的整体防雷水平。 3安防监控系统构成、分类及雷电防护概述 3.1安防监控系统的构成 3.1.1安防监控系统,一般由以下三部分组成 前端部分:主要由黑白(彩色)摄像机、云台、防护罩、支架等组成。 传输部分:使用同轴电缆、电线、双绞线,采取架空、地埋或沿墙敷设等方式传输音频、视频、控制信号和馈送交、直流电源等。 终端部分:主要由控制设备、画面分割器、监视器、录像存储设备等组成。

3.1.2安防监控系统的防雷分类 依传输部分的传输方式分类,安防监控系统主要分为如下几类: 文档收集于互联网,已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. A.同轴电缆传输监控系统:雷电防护重点在于传输电缆的两端线路接口防护及传输电缆自身的保护; B.双绞线传输监控系统:雷电防护重点在于,前端及终端的电源防护及双绞线接口防护; C.光缆传输监控系统:雷电防护重点在于,前端及终端的电源防护及光缆自身屏蔽铠层及加强筋的防护; D.微波传输监控系统:防护重点在于,前后两站无线设备的自身直击雷防护。 3.2安防监控系统遭受雷击损害的主要原因 3.2.1直击雷 A.雷电直接击中露天的摄像机上,直接损毁设备; B.雷电直接击在线缆上,造成线缆熔断、损坏。 3.2.2雷电侵入波 安防监控系统的电源线、信号传输线或进入监控室的其它金属线缆遭到雷击或被雷电感应时,雷电波沿这些金属导线/导体侵入设备,导致高电位差使设备损坏。 3.2.3雷电感应 电磁感应:当附近区域有雷击闪络时,在雷击落实通道周围会产生强大的

防雷检测技术设计方案

一、施工组织设计 一、检测目的 雷电放电电压高、时间短,整个过程伴随多种物理效应,如:静电感应、高温高热、电磁辐射、光辐射等,这些物理效应的共同作用已严重危害室内弱电设备的安全运行,甚至危及工作人员的安全。因此,确定一个建筑物防雷装置是否合格应进行防雷检测工作。 二、检测依据: 《建筑物防雷装置检测技术规范》GB/T 21431-2015 《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2010 《建筑物电子信息系统防雷设计规范》GB50343-2012 《建筑物防雷工程与质量验收规范》GB50601-2010 三、$ 四、检测内容:

三、检测方法: 1、接闪器 【 首次检测时,应查看隐蔽工程记录。 检查接闪器的位置是否正确,焊接固定的焊缝是否饱满吴遗漏,螺栓固定的应备帽等防松零件是否齐全,焊接部分补刷漆是否完整,接闪器截面是否锈蚀1/3以上。检查接闪带是否平整顺直,固定支架间距是否均匀,固定可靠,接闪带固定支架间距和高度是否符合要求。检查每个支持件能否承受49N的垂直拉力。 首次检测时,应检查接闪网的网格尺寸是否符合要求。 首次检测时,应用经纬仪和卷尺测量接闪器的高度、长度,建筑物的长、宽、高,并根据建筑物防雷类别应滚球法计算其保护范围。 首次检测时,检测接闪器的材料、规格和尺寸是否符合要求。 检查接闪器上有无附着的其他电气线路。 首次检测时,应检查建筑物的防侧击雷保护措施是否符合规定。 当底层或多层建筑物利用女儿墙内、防水层内或保温层内的钢筋作暗敷接闪器时,要对该建筑物周围的环境进行检查,防止可能发生的混凝土碎块坠落等事故隐患。除底层和多层建筑物外,其他建筑物不应利用女儿墙内钢筋作为暗敷接闪器。 【 2、引下线检测 首次检测时,应检查引下线隐蔽工程记录。 检查专设引下线位置是否准确,焊接固定的焊缝是否饱满吴遗漏,焊接部分补刷的防锈漆是否完整,专设引下线截面是否腐蚀1/3以上。检查明敷引下线是否平整顺直、无急弯,卡钉是否分段固定。引下线固定支架间距均匀,是否符合水平或垂直直线部分弯曲部分的要求,每个固定支架应能承受49N的垂直拉力。检查专设引下线、接闪器和接地装置的焊接处是否锈蚀,油漆是否有遗漏及近地面的保护设施。 首次检测时,用卷尺测量每组相邻两根专设引下线之间的距离,记录专设引下线布置的总根数,每根专设引下线为一个检测点,按顺序编号检测。 首次检测时,应用游标卡尺测量每根专设引下线的规格尺寸。 检测每根专设引下线与接闪器的电器连接性能,其过期电阻不应大于Ω。 检查专设引下线上有无附着的电气和电子线路。测量专设引下线与附近电气和电子线路的距离符合规定。

安防视频监控系统的防雷设计方案【最新版】

安防视频监控系统的防雷设计方案1 视频监控系统防雷 1. 视频监控系统的组成 (1)前端部分:主要是由摄像机、镜头、云台、防护罩、支架、解码器等组成; (2)传输部分:使用电缆、电线采取架空、地埋或沿墙敷设等方式传输视频、音频或控制信号等; (3)终端部分:主要由画面分割器、监视器、控制设备、录像存储设备等组成。 2. 视频监控系统遭受雷击损害的主要原因 (1)直击雷:雷电直接击在露天的摄像机上造成设备损坏或雷电直接击在架空线缆上造成线缆损毁。这种雷击方式造成的损坏最严重,但出现几率比较小。

(2)感应雷:又称二次雷,它分为电磁感应和静电感应。当附近区域有雷击闪落时,在雷击落实通道周围会产生强大的顺变电磁场。处在电磁场的监控设备和传输线路会感应出较大的电动势,这种现象叫做电磁感应;当有带电的雷云出现时,在雷云下面的建筑物和传输线路上会感应出与雷云相反的电荷,这种现象叫做静电感应。感应雷造成的设备损坏没有直击雷造成的破坏大,但出现的几率比较高,约占现代雷击事故的80%以上。 (3)雷电侵入波:监控系统的电源线、信号传输线或进入监控室的其他金属线缆遭到雷击或被雷电感应时雷电波沿这些金属导线/导体侵入设备,导致高电位差使设备损坏。 二 监控立杆防雷接地设计 1. 众所周知,雷电具有极大的破坏性,其电压高达数百万伏,瞬间电流可高达数十万安培。雷击所造成的破坏性后果体现于下列三种层次: (1)设备损坏,人员伤亡;

(2)设备或元器件寿命降低; (3)传输或存储的信号、数据(模拟或数字)收到干扰或丢失,甚至使电子设备产生误动作而瘫痪整个系统。 对于监控点来说遭到直击雷破坏的可能性很小。随着现代电子技术的不断发展,大量精密电子设备的使用和联网,破坏大量电子设备的罪魁祸首主要是感应雷击、过电压、操作过电压一级雷电波入侵过电压,每年各种通讯控制系统或网络因雷击而受破坏的事屡见不鲜,其中安防监控系统因受到雷击引起设别损坏,自动化监控失灵的事件也常有发生。前端摄像机设计均为室外安装方式,对于雷雨多发地区必须设计安装防雷系统。 2. 室外摄像机大多数选择金属或水泥杆安装,在这里简要介绍金属立杆的选择要求: (1)监控杆为圆锥钢杆,其中双臂监控杆立杆高10米,臂长1.5米,壁厚4mm;单臂杆高12m,臂长1.5m,壁厚4mm。监控杆上口直径80mm,下口直径200mm。监控立杆的支臂为碳钢管,直径60mm,壁厚3mm;

防雷设计方案

目录 一、雷电防护理论概述 二、防雷工程项目施工现场情况 三、施工方案 四、工程进度表 五、产品售后服务

一、雷电防护理论概述 雷电是自然界一种常见放电现象,自然界每年都有几百万次闪电,每年雷击造成的人员伤亡和财产损失,仅次于水灾而大于其它任何灾害。 雷电灾害所涉及的范围几乎遍布各行各业,尤其大规模集成电路为核心组件的测量、监控、通信、计算机网络等先进电子设备广泛运用的电力、航空、国防、通信、广电、金融、交通、石化、医疗以及其它现代生活的各个领域,以大型CMOS集成元件组成的这些电子设备普遍存在着对暂态过电压、过电流耐受能力较弱的缺点,暂态过电压很可能造成电子设备产生误操作,从而造成更大的经济损失和社会影响,尤其地处山野外的高速公路,水电厂、污水处世理厂极易遭受雷击过电压的侵害。它们的共同特点,电力线路往往要翻山越岭,传输和控制线路往往经常穿越复杂的地质层面,这些都是易遭直接雷击或感应过电压的薄弱点。 防雷是一个很复杂的问题,不可能依靠一两种先进的防雷设备和防雷措施就能完全消除雷击过电压和感应过电电压的影响,必须针对雷害入侵途径,对各类可能性能产生雷击的因素进行排除,采用综合防治——均压、习屏蔽、分流、接地、保护(包括安装先进的防雷产品、过不去电压保护器、电涌保护器),才能将雷害减少到最低限度。1、雷电的危害 自然界的雷击分为直接雷、雷电感应高电压及雷击电磁脉冲辐射两大类。

a)直击雷是雷雨云对大地和建筑物的放电现象,它以强大的冲击电 流、炽热的高温、猛烈的冲击波、强烈的电磁脉冲辐射损坏放电通道上的建筑物、输入电线、室外设备等,造成极大的经济损失。 b)雷电感应高电压和雷击电磁脉冲,是由于雷雨云和雷雨云之间及 大地之间放电时,在放电周围产生的电磁感应,雷击电磁脉冲辐射以及雷雨云电场的表面电感应,使建筑物上的金属部件,如屋顶管道,铁塔,水箱,电源线,信号传输线,天馈线等感应出雷电高电压,沿这些金属部件线路通过室内的管道,电缆等进入各种电子电气设备,从而放电并损坏设备。 c)因为直击和雷电感应高电压及雷击电磁脉冲的侵害渠道不同,其 次是由于被保护系统的屏蔽差,没有采取等电位连接措施,综合布线不合,接地不规范,没有安装电涌保护器或安装电涌保护器不符合规范的要求等,使雷电感应高电压和雷击电磁脉冲入侵概率高,损坏电子电气设备,全国年薪因雷电造成的损失高达数亿元,因此,我们必须有意识到提高对雷灾的防御能力,并提供完善的一体化解决方案。 2、雷电灾害防治的基本方法 a)直击雷和雷电感应高电压及雷击电磁脉冲的侵害渠道不同,防护 措施也就不一样,防直击雷主要采用避雷针、避雷带(网、线)等传统装置,只要设计规范,安装合理,这些设施是能够对直击雷进行有效防御。 b)但是无论多么完善的防直击雷装置,对雷电感应和雷击电磁脉冲

安防监控系统防雷设计方案

安防监控系统防雷设计方案 1前言 安防监控系统防雷设计在实际应用中很少用到,但是这是很重要的一方面,尤其室外监控系统,雷电天气常出现的地方更应做防雷设计。 2概述 我们首先应准确了解安防监控系统的系统构成,进而,准确分析安防监控系统遭受雷击损害的主要原因以及可能的雷击过电压的入侵途径。在此基础上,选用合适的防雷保护装置,研究和探讨信号、电源线路的合理布放,明确屏蔽及接地方式,方可给出准确的、系统的防雷解决方案。有效提高安防监控系统的抗雷击过电压干扰能力,优化系统的整体防雷水平。 3安防监控系统构成、分类及雷电防护概述3.1安防监控系统的构成 3.1.1安防监控系统,一般由以下三部分组成 前端部分:主要由黑白(彩色)摄像机、云台、防护罩、支架等组成。 传输部分:使用同轴电缆、电线、双绞线,采取架空、地埋或沿墙敷设等方式传输音频、视频、控制信号和馈送交、直流电源等。 终端部分:主要由控制设备、画面分割器、监视器、录像存储设备等组成。

3.1.2安防监控系统的防雷分类 依传输部分的传输方式分类,安防监控系统主要分为如下几类: A.同轴电缆传输监控系统:雷电防护重点在于传输电缆的两端线路接口防护及传输电缆自身的保护; B.双绞线传输监控系统:雷电防护重点在于,前端及终端的电源防护及双绞线接口防护; C.光缆传输监控系统:雷电防护重点在于,前端及终端的电源防护及光缆自身屏蔽铠层及加强筋的防护; D.微波传输监控系统:防护重点在于,前后两站无线设备的自身直击雷防护。 3.2安防监控系统遭受雷击损害的主要原因 3.2.1直击雷 A.雷电直接击中露天的摄像机上,直接损毁设备; B.雷电直接击在线缆上,造成线缆熔断、损坏。 3.2.2雷电侵入波 安防监控系统的电源线、信号传输线或进入监控室的其它金属线缆遭到雷击或被雷电感应时,雷电波沿这些金属导线/导体侵入设备,导致高电位差使设备损坏。 3.2.3雷电感应 电磁感应:当附近区域有雷击闪络时,在雷击落实通道周围会产生强大的瞬变电磁场。处在电磁场中的监控设备和传输线路会感应出较大的电动势,以致损坏、损毁设备。 静电感应:当有带电的雷云出现时,在雷云下面的建筑物和传输线路上会感

监控系统立杆防雷设计方案

监控系统(立杆)防雷设计方案 编辑:万佳防雷负责人:杨帅一、概述 每年各种通讯控制系统或计算机网络因雷击而损坏的事例屡见不鲜,其中安防监控系统因受到雷击而引起设备损坏、自动化监控失灵的事件也时常发生。道路监控子系统中,有一部分前端摄像机安装在室外,对于雷雨多发地区,容易遭受雷击损坏,因此极有必要对这些设备进行防雷保护。 道路监控系统中,分布在各处的室外型监控摄像机,其交流220V供电电源通过两芯电缆、视频信号通过带BNC接头的10Base2细缆、RS485通信控制信号通过多芯电缆,传输至中心控制主机,进行集中监控。 为了防止雷电产生的感应过电压和过电流,在所有监控设备的电源线入口、信号线连接的设备两端均应安装相应的避雷器。监控系统中的前端摄像机一般分为室外安装型和室内安装型,室内型摄像机信号传输线缆和电源供给线缆均通过"地埋"方式布线,遭受雷击的机会较少。进行防雷器设备选型时,必须注意防雷保护器必须达到以下基本要求: 1)正常运行时,雷电保护器的接入应不影响信号的正常传输,雷电保护器的对地阻抗应尽可能大,串联在电路中的阻抗应尽可能小。 2)在雷电袭击通信总线时,雷电保护器应发挥良好的电压钳位作用,其钳位电压应低于RS485芯片的耐受电压水平。 3)在抑制不超过防雷器最大通流量的雷电袭击过程中,雷电保护器自身应完好。 4)雷电保护器对雷电袭击应具有足够快的响应速度。 二、监控系统防雷总体方案 1、直击雷的防护 直击雷的防护较简易的方法是采用避雷针,室外各球形摄像机由于分别分布在室外,距离较远,因此室外各摄像头须设计安装避雷针。具体设计方案为:在室外各球形摄像头的立杆上(立杆的顶部)分别安装一支避雷针,规格为φ16×1000mm镀锌圆钢,安装方式为焊接。 2、防雷接地要求 防雷接地由引下线、接地线和接地体组成。引下线是引导雷击电流从避雷针入地的通道。接地体埋于地下与引下线相连接,雷击电流由此泄放到大地,接地体满足接地电阻的要求。多种接地体距离无法大于20M时,必须加装地网隔

安防监控系统防雷设计方案

安防监控系统防雷设计方案 一、概述 众所周知,雷电具有极大的破坏性,其电压高达数百万伏,瞬间电流可高达数十万安培。雷击所造成的破坏性后果体现于下列三种层次: ①设备损坏,人员伤亡; ②设备或元器件寿命降低; ③传输或储存的信号、数据(模拟或数字)受到干扰或丢失,甚至使电子设备产生误动作而暂时瘫痪或整个系统停顿。 目前,世界上各种建筑、设施大多数仍在使用传统的避雷针防雷。用避雷针防止直接雷击实践证明是经济和有效的。但是,随着现代电子技术的不断发展,大量精密电子设备的使用和联网,避雷针对这些电子设备的保护却显得无能为力。避雷针不能阻止感应雷击过电压、操作过电压以及雷电波入侵过电压,而这类过电压却是破坏大量电子设备的罪魁祸首。每年各种通讯控制系统或网络因雷击而受破坏的事例屡见不鲜,其中安防监控系统因受到雷击引起设备损坏,自动化监控失灵的事件也常有发生。安防监控子系统中部分前端摄像机设计为室外安装方式,对于雷雨多发地区必须设计安装防雷电系统。 二、方案设计说明 系统防雷方案包括外部防雷和内部防雷两个方面:外部防雷包括避雷针、避雷带、引下线、接地极等等,其主要的功能是为了确保建筑物本体免受直击雷的侵袭,将可能击中建筑物的雷电通过避雷针、避雷带、引下线等,泄放入大地。

内部防雷系统是为保护建筑物内部的设备以及人员的安全而设置的。通过在需要保护设备的前端安装合适的避雷器,使设备、线路及大地形成一个有条件的等电位体。将可能进入的雷电流阻拦在外,将因雷击而使内部设施所感应到的雷电流得以安全泄放入地,确保后接设备的安全。 避雷带、引下线(建筑物钢筋)和接地等构成的外部防雷系统,主要是为了保护建筑物本体免受雷击引起的火灾事故及人身安全事故,而内部防雷系统则是防止感应雷和其他形式的过电压侵入设备造成损坏,这是外部防雷系统无法保证的。 雷电对电气设备的影响,主要由以下四个方面造成: ①直击雷; ②传导雷; ③感应雷; ④开关过电压。 直击雷:雷电直接击中建筑物,雷电的不到50%的能量将会从引下线等外部避雷设施泄放到大地,其中接近40%的能量将通过建筑物的供电系统分流,其中5%左右的能量通过建筑物的通信网络线缆分流,其余的雷击能量通建筑物的其他金属管道、缆线分流。这里的能量分配比例会随着建筑物内的布线状况和管线结构而变化。直击雷波形为10/350us。 传导雷(雷电波侵入):在更大的范围内(几公里甚至几十公里),雷电击中电力或信息通讯线路,然后沿着传输线路侵入设备。其中地电位反击也是传导雷中的一种:雷电击中附近建筑物或附近其他物体、地面,导致地电压升高,并在周围形成巨大的跨步电压。雷电可能通过接地系统或

通信基站防雷接地设计方案

通信基站综合防雷接地方案 编制依据 工程涉及的产品规范与标准;工程施工涉及的规范、标准及验收规范、标准等须完全满足所有中华人民共和国的规范、标准,包括(但不限于此): 《通信局(站)防雷与接地工程设计规范》YD5098-2005 《通信局(站)防雷与接地工程设计规范》GB50689-2011 《通信局(站)防雷与接地工程验收规范》YD/T5175-2009 《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010) 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2012) 《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997) 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》(GB50169-2006) 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T 620-1997) 1联合接地 在整个防雷系统中接地系统是一个基本前提,只有具备了良好的接地系统,防雷设备才能真正发挥作用。所以,接地系统的建设是所有防雷工作的基础。 1.1接地的目的 1)接地是为了防止电磁干扰起屏蔽作用; 2)接地是为了泄放过电压以保护设备和人身安全; 3)接地是为了起着工作回路的作用; 4)接地是为了给通信设备提供零电位参考点。 5)在受到雷击时以供大电流泄放入地,以保护设备和人身安全。 1.2地网的组成 根据移动通信基站防雷与接地设计规范YD5068中规定: 1)移动通信基站应按均压、等电位的原理,将工作地、保护地和防雷地组成一个联合接地网。站内各类接地线应从接地汇集线或接地网上分别引入。 2)移动通信基站地网由机房地网、铁塔地网和变压器地网组成,地网的组成如图1所示。基站地网应充分利用机房建筑物的基础(含地桩)、铁塔基础内的主钢筋和地下其他金属设施作为接地体的一部分。当铁塔设在机房房顶,电力变压器设在机房楼内时,其地网可合用机房地网。 图1移动通信基站地网示意图 3)机房地网组成:机房地网应沿机房建筑物散水点外设环形接地装置,同时还应利用机房建筑物基础横竖梁内两根以上主钢筋共同组成机房地网。当机房建筑物基础有地桩时,应将地桩内两根以上主钢筋与机房地网焊接连通。当机房设有防静电地板时,应在地板下围绕机房敷设闭合环形接地线,作为地板金属支架的接地引线排,其材料为铜导线,截面积应不小于50mm2,并从接地汇集线上引出不少于二根截面积为50~75mm2的铜质接地线与引线排的南、北或东、西侧连通。 4)对于利用商品房作机房的移动通信基站,应尽量找出建筑防雷接地网或其他专用地网,并就近再设一组地网,三者相互在地下焊接连通,有困难时也可在地面上可见部分焊接成一体作为机房地网。找不到原有地网时,应因地制宜就近设一组地网作为机房工作地、保护地和铁塔防雷地。

建筑防雷设计方案

防雷设计方案概述 消防系统主要有其主机、感应探测器、执行系统和对讲系统四部分组成,探 测器与主机之间通过总线方式进行连接,信号通信格式多数采用RS-485的格式;执行系统依靠电磁阀动作来驱动相应机构,主机与执行系统多数采用线缆24V直接驱动。这些电子设备的耐压水平都相当低,雷电产生的雷电电磁脉冲(LEMP)在这些电子设备上产生的感应过电压通常都在千伏以上,足以导致消 防设备工作异常或损坏。 消防系统的防雷应在做好防直击雷基础上进行感应雷防护设计。 防雷设计方案雷电入侵途径分析 1、雷击造成危害的五种途径: (1)直击雷:带电雷云直接对消防设施所在的建筑物或其上的尖端物体发生猛 烈放电,雷电高电压沿消防供给电线缆直接入侵设备。这种情况的雷电能量非常大,严重时会导致导线熔化,设备的和元器件烧焦、炸裂。 (2)感应雷。雷击可通过静电感应和电磁感应的形式,在各种导线中感生几千 伏到几万伏的高电压,感应高电压沿线路入侵设备。感应雷是直击雷的二次效应,所以能量比直击雷要小得多,往往设备受感应雷袭击后,其元器件外观无明显损坏痕迹,而用仪表测量才发现内部击穿。这种情况表现最突出的是一些脆弱的集成器件、晶体管。 (3)雷电电磁脉冲:在发生云地或云内放电时,强大而瞬变的电流会在周围空 间感应出巨大的电磁场,架空导线或室内的环路线路会因此而感生雷电波和过电压,沿线路传入室内的信息设备,从而造成损害。 (4)操作过电压:因带负载而进行断路器或者电力中负荷以及感性负荷的投入 和切除,突发性的带负载切断电源而产生的内部过电压,即暂态过电压会最终以波的形式侵入电子设备,造成损害。 (5)地电位反击:由于建筑物避雷针接闪,在强大的雷电流通过地网入地的瞬 间,引起建筑物附近地电位急剧变化,通过各种分立接地线引入高电位,对设备造成反击而损坏。这种情况相对前两种雷击发生较少,但对设备损害最为严重。 2、雷电过电压(浪涌)对消防系统设备造成损害的主要途径: (1)网络数据线路在远端遭受直击雷或感应雷,沿网络线路进入设备;

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