安防監(jiān)控系統(tǒng)防雷裝置的重要性及措施探討

胡兆龍

湖北安達(dá)安全技術(shù)有限公司 湖北武漢 4 3 0 0 6 4

1 安防監(jiān)控系統(tǒng)防雷裝置的重要性

雷電對(duì)安防監(jiān)控系統(tǒng)的危害，主要是直擊雷、閃電感應(yīng)、電涌侵入、地電位反擊等幾種類型，其后果不但影響安防監(jiān)控系統(tǒng)正常運(yùn)行，還會(huì)危及到人民生命財(cái)產(chǎn)安全。按照國(guó)家相關(guān)規(guī)范要求，防雷裝置安裝有著嚴(yán)格的執(zhí)行操作體系要求。各類工程設(shè)計(jì)方案里面，一定要有防雷布置的方案措施，相應(yīng)的設(shè)計(jì)圖紙要得到氣象主管機(jī)構(gòu)確認(rèn)后方可開(kāi)工建設(shè)。如果工程中缺少避雷措施，將會(huì)受到相關(guān)管理機(jī)構(gòu)的考核，而且必須盡快整改合格[1]。

2 安防監(jiān)控系統(tǒng)防雷措施探討

2.1 監(jiān)控前端設(shè)備的防雷措施

常見(jiàn)的前端監(jiān)控設(shè)備在室內(nèi)外都有布置，所以在防雷措施的選擇上要結(jié)合不同區(qū)域有所區(qū)別。室內(nèi)的設(shè)備不會(huì)直接接觸到雷擊，因此只需要采取雷電過(guò)電壓防護(hù)方案實(shí)現(xiàn)免受侵害；但是室外的設(shè)備就必須考慮如何應(yīng)對(duì)直擊雷擊的沖擊。以攝像頭為例，要保證它能處在接閃器或避雷針可靠工作范圍以內(nèi)。如果攝像機(jī)單獨(dú)布置時(shí)，布置的避雷針除了盡可能保證可靠接地，還要和攝像機(jī)保持3m以上的有效間距。避雷針下引線有時(shí)是利用自身金屬桿，有時(shí)采用鍍鋅圓鋼接地。如果難以布置時(shí)，可以把避雷針布置在攝像頭支撐座架上，但是要做好屏蔽措施，防止電磁干擾損壞設(shè)備。綜合以上措施，就能保護(hù)好攝像頭免受雷電傷害。

雷電可以沿線路進(jìn)入并損壞前端設(shè)備，所以要注意進(jìn)入前端設(shè)備前的線路上合理布置好避雷針并有效接地。常見(jiàn)的監(jiān)控?cái)z像機(jī)都是直流變壓器電源工作，直流變壓器前端避雷針要根據(jù)實(shí)際情況實(shí)現(xiàn)布置的合理性，如果電源與攝像頭距離超過(guò)15m以上，攝像機(jī)還要布置低壓直流避雷裝置。另外在考慮把雷電從傳輸線順利接地方案，設(shè)置的過(guò)電壓保護(hù)器要有極高的靈敏性，還要同時(shí)注意信號(hào)傳輸速率、信號(hào)電平，啟動(dòng)電壓以及雷電通量等方面的具體要求。

2.2 傳輸線路的防雷措施

傳輸線路一般指信號(hào)線和電源線兩部分。室外監(jiān)控設(shè)備電源要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要從終端或者監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)獲取。傳輸線路中關(guān)鍵時(shí)要做好防雷電感應(yīng)和雷電波入侵，主要是監(jiān)控設(shè)備中的放大器、混頻器以及顯示器等元件一旦遭遇雷電電壓，就會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞報(bào)廢，因此必須做好防護(hù)措施。

一些室外傳輸系統(tǒng)回路的信號(hào)傳輸線會(huì)利用常規(guī)的單屏蔽同軸電纜，敞露在監(jiān)控支撐上繞行，然后引下到支桿底部，穿過(guò)鋼管連接到室內(nèi)設(shè)備上。如果雷電擊中監(jiān)控設(shè)備，高電壓同時(shí)會(huì)沿線損壞室內(nèi)設(shè)備。為避免以上事故的發(fā)生，傳輸系統(tǒng)線路要利用屏蔽、等電位連接的方式，濾波等措施。傳輸線一定要采用屏蔽措施，不能隨意埋地敷設(shè)代替，埋地敷設(shè)時(shí)不能完全避免雷擊事故的，必須采取帶屏蔽層的電線或電線穿鋼管埋地敷設(shè)，注意確保鋼管內(nèi)電氣連通，這樣能夠起到很好的防雷擊和抗電磁干擾效果。無(wú)法實(shí)現(xiàn)電纜全程穿金屬管時(shí)，要保證鋼管埋地長(zhǎng)度大于15m以上，進(jìn)入室內(nèi)前把電纜金屬外皮和鋼管與避雷針接地連接在一起，最大程度降低雷電感應(yīng)效果。

現(xiàn)場(chǎng)的接地裝置非常重要，從監(jiān)控?cái)z像機(jī)傳輸電纜所穿的鋼管、設(shè)備、放大器、分配器的金屬外殼，還有進(jìn)出建筑物的各種金屬穿管都必須落實(shí)接地措施，重點(diǎn)是確保監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的電子設(shè)備不會(huì)被雷電擊穿順壞[2]。

2.3 終端設(shè)備的防雷措施

整個(gè)防雷措施方案設(shè)計(jì)上，監(jiān)控室的防雷措施是最核心的，要全面考慮直擊雷防護(hù)、雷電波侵入、等電位連接和電涌等問(wèn)題的解決措施。監(jiān)控室所處建筑上方必須設(shè)置避雷針或者避雷網(wǎng)，并且防雷布置方案必須滿足國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。引入監(jiān)控室的所有金屬管線都要與接地裝置連接好。有些電纜線還要在進(jìn)入室內(nèi)前額外加裝避雷器，線纜金屬外護(hù)層和自承鋼索都要和接地裝置保持連接。

監(jiān)控室內(nèi)要合理布設(shè)一等電位連接母線，要和建筑物防雷接地、PE線、設(shè)備保護(hù)地、防靜電地等都連接到一起，避免發(fā)生雷擊事故。各種電涌避雷器的接地線要和最近最直接的等電位連接母排電氣連接。絕大部分雷擊高電位是電源線上發(fā)生的，所以要設(shè)置三級(jí)避雷保護(hù)措施，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的防護(hù)。

3 接地防護(hù)措施

對(duì)于防雷措施來(lái)說(shuō)，接地裝置的布置是至關(guān)重要的，也是衡量方案是否科學(xué)的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)。完善的接地措施一方面可以快速消除雷電感應(yīng)電壓，也可以有效排除由于部分電器設(shè)備絕緣不佳產(chǎn)生的漏電，這樣能夠有效的保證工作人員的生命安全。所有的接地布置措施都要嚴(yán)格參照國(guó)際國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。

3.1 接地裝置構(gòu)成

接地裝置通常是由金屬接地體和電氣設(shè)備外殼的接地線構(gòu)成。以下要求需要關(guān)注：①熱穩(wěn)計(jì)算要求，接地線要滿足下列公式：Smin為接地線截面積；I為接地線的短路電流；t是雷電接入持續(xù)時(shí)間；C是接地材料的熱穩(wěn)定系數(shù)。②接地裝置水平敷設(shè)情況下，可選用圓鋼、扁鋼等材料；如果是垂直敷設(shè)時(shí)用角鋼圓鋼，注意接地截面滿足要求方可。

3.2 接地裝置的安裝連接時(shí)注意事項(xiàng)

在接地裝置安裝時(shí)需注意以下幾點(diǎn)：①接地裝置的材料選擇、數(shù)量確定和布置要求要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案執(zhí)行。②盡量避免把接地裝置布置在腐蝕性較強(qiáng)的區(qū)域，如果確實(shí)無(wú)法避免，就必須考慮對(duì)接地材料進(jìn)行防腐處理，通常采用鍍鋅方案。③接地裝置的焊接過(guò)程必須嚴(yán)格按照相關(guān)接地焊接工藝要求執(zhí)行，確保焊接質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)有效連接，構(gòu)件連接處無(wú)法焊接的，要采用鍍鋅螺栓實(shí)現(xiàn)連接；

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，防雷裝置重要性不言而喻，設(shè)計(jì)安裝安防監(jiān)控系統(tǒng)要充分考慮防雷裝置方案，并在安防監(jiān)控系統(tǒng)中發(fā)揮實(shí)際作用。通過(guò)本文對(duì)安防監(jiān)控系統(tǒng)防雷措施和接地防護(hù)措施的探討，有效地提升了安防監(jiān)控系統(tǒng)的防雷能力，大幅度降低發(fā)生雷擊概率，避免了不必要的生命財(cái)產(chǎn)損失[3]。