监控系统防雷方案设计

监控系统防雷方案

方

案

介

绍

设计单位：七彩智通科技

设计人：梁利峰

设计日期：2014年7月19日

目录

一、工程概述 (1)

二、雷击防护措施 (2)

（一）直击雷防护 (2)

1、监控系统前端设备直击雷防护措施 (2)

（1）户外监控摄像枪直击雷设施 (2)

（2）户外摄像枪接地及地网 (2)

（3）地网施工程序 (3)

（二）感应雷防护 (4)

1、设备前端的感应电防护 (4)

2、传输线路的防护 (4)

3、传输线路的布线 (4)

4、监控室设备防雷 (5)

（1）监控室电源系统的防雷措施 (5)

（2）监控室控制、对讲系统的防雷措施 (6)

三、屏蔽措施 (8)

四、等电位连接与共用接地 (8)

五、设备清单 (10)

六、运行维护 (10)

七、附件

监控类防雷产品介绍

公司简介

技术支持体系

售前、售后服务体系

部分用户清单

资质证明

监控系统防雷工程方案

一、工程概述

监控系统由前端摄像枪设备、监控室显示录像设备以及传输线路组成，系统采用了大量的集成元件，在雷击发生时，传输线路感应到雷电磁场产生过电压，可高达几千伏，对集成元件有较大的危害。监控系统中的传输线路许多处于LPZ0A非防雷区域。系统走线在布线阶段没有考虑与防雷引下线保持足够的距离，这些都为系统的安全运行留下了隐患。

一般认为，雷电的防护措施有隔离、等电位、钳位、均压、滤波、屏蔽、过压过流保护、接地等方法将雷电过电压、过电流及雷击电磁脉冲消除在设备外围，从而有效地保护各类设备。目前主要采用气体放电管、放电间隙、高频二极管、压敏电阻、瞬态二极管、晶闸管、高低通滤波器等元件根据不同频率、功率、传输速率、阻抗、驻波、插损、带宽、电压、电流等要求，组合成电源线、天馈线、信号线系列电涌保护器（SPD）安装在微电子设备的外连线路中，地线按共用接地原则接入系统的地线，才不至于造成电位反击。只有设计合理、安装合格，电涌保护器才能有效的防御雷电。

系统综合防雷在设计时主要采用以下标准，供设计时参考。

（1）IEC61024《建筑物防雷》

（2）IEC61312《雷电电磁脉冲的防护》

（3）ITU K25《光缆的防雷》

（4）GB50343《建筑物电子信息系统防雷技术规》

（5）GB50057-94《建筑物防雷设计规》

（6）GB50174-93《电子计算机机房设计规》

（7）GB50200-94《有线电视系统工程技术规》

（8）GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规》

（9）GB/T50311-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规》

二、雷击防护措施

（一）直击雷防护

监控系统前端设备包括带云台摄像枪、无云台摄像枪等，这些设备安装在室外，比较容易受到雷击，因此要安装防直击雷系统，需在户外做独立防雷接地网。按设备的最小值要求，接地电阻：R ＜4Ω。

1、监控系统前端设备直击雷防护措施

（1）户外监控摄像枪防直击雷设施：在户外监控摄像枪的杆顶安装一支避雷针。避雷针的引下线利用钢结构立柱做泄流线，并在杆底座旁与独立防雷接地网相连。取立杆高度为4～6米，避雷针长度为1.5～2米，利用滚球法计算可知摄像枪在避雷针的保护围。(参见下图示，摄像枪处于LPZ0B 区。)

xx′平面上保护范围的截面

（1）当避雷针的高度h 小于或等于h r 时：

①距地面h r 处作一平行与地面的平行线；

②以针尖为圆心，h r 为半径，做弧线交于平行线A 、B 两点；

③以A 、B 为圆心，h r 为半径作弧线，该弧线与针尖相交平与地面相切。从此弧线起到 地面止就是保护范围。保护范围是一个对称的锥体。

④避雷针在h r 的高度在X X ′平面上和在地面上的保护半径，按下列计算式确定：r x =√h (2h r -h )-√h x (2h r -h x ) （式一）

r o =√h (2h r -h ) （式二）

(2)当避雷针高度h 大于h r 时，在避雷针上取高度h r 的一点代替单支避雷针针尖作为圆心。 其余做法同（1）项。（式一）和（式二）中的h 用h r 代入。

滚球法确定单支避雷针的保护范围

（2）户外摄像枪接地及地网

如果摄像枪附近有地网，则就近引接地线至附近地网接地，如果附近没有地网，则要另 外建造独立地网，地网方案如下：

A 、在摄像枪立杆周围分别埋设热镀锌角钢接地极（5×50×50×2500mm ），间距为5

米。

B 、角钢接地极用4×40mm 扁钢组成网，环网连通。

C、将接地系统和立杆底座连接。

（3）地网施工程序：施工前首先要充分了解施工现场的地形地貌、地质结构，然后根据方案设计和现场情况定出各处接地极的孔位和连接导体沟槽，再进行施工安装。注意避开电缆沟、管道和其它导电装置，施工前要向建设单位提出书面申请，同意动工方可进行。（设计用土壤的电阻率取250Ω·m。）

A、挖沟：合理使用挖掘工具，采取逐层下挖法，沟槽深度至少0.8米，沟槽宽度以能挖深为宜。

B、打入：采用适当工具打入角钢接地极。角钢接地极埋深0.8米以下，即接地极头部平沟槽底部。

C、连接：把安装好的角钢接地极用4×40mm扁钢连接起来，形成网状；全部连接均采用焊接。

D、引入：将接地系统接到立杆底座。

E、回填：先填净土，逐层夯实，整理好路面。

地网示意图

（二）感应雷防护

1、设备前端的感应电防护