高遠(yuǎn) 任文力

【摘要】 目的：促進(jìn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的防雷保護(hù)，進(jìn)一步達(dá)到防雷減災(zāi)的目的。方法：分析視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組成以及雷電可能侵入系統(tǒng)的途徑和雷電損害的成因。結(jié)果：對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的防雷保護(hù)提出了安全和準(zhǔn)確的建議。結(jié)論：通過對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的防雷分析，提出了系統(tǒng)的防雷保護(hù)建議。

【關(guān)鍵詞】 視頻監(jiān)控 防雷保護(hù)

近年來，隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)在民航系統(tǒng)等各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用，該系統(tǒng)的防雷保護(hù)措施也越來越受到重視。本文通過分析視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組成以及雷電可能侵入系統(tǒng)的途徑和雷電損害的成因，對系統(tǒng)提出了安全和準(zhǔn)確的防雷保護(hù)建議。

一、視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組成

1）探測部分。探測部分主要由攝像機(jī)、云臺、防護(hù)罩及支架等組成。2）傳輸部分。傳輸部分是監(jiān)控系統(tǒng)中傳輸圖像信號的通路，該部分中傳輸?shù)男盘栔饕袕臄z像機(jī)向控制主機(jī)傳輸?shù)囊曨l圖像，也有從主機(jī)傳送給攝像機(jī)的控制信號，其材料主要為同軸光纜或光纖等。3）終端部分。終端部分設(shè)備為圖像監(jiān)控系統(tǒng)，主要由畫面分割器、監(jiān)視器及控制設(shè)備等組成。

二、 視頻監(jiān)控系統(tǒng)雷擊原因

1）直擊雷損害。由于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的探測部分多被安裝于相對開闊的位置，其遭受直擊雷的風(fēng)險相對較大。雷電可能直接在露天的攝像機(jī)或其他探測部分上接閃，造成設(shè)備損壞或線纜熔斷。此外，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的信號線、電源線或進(jìn)入監(jiān)控機(jī)房的金屬管線可能遭到雷擊或被雷電感應(yīng)時，雷電波沿這些金屬管線侵入室內(nèi)設(shè)備，造成電位差從而導(dǎo)致設(shè)備損壞。2）感應(yīng)雷損害。雷電感應(yīng)是視頻監(jiān)控系統(tǒng)受雷擊危害的另一個重要原因。當(dāng)雷擊在攝像機(jī)的接閃器上接閃時，在引下線附近會產(chǎn)生很強(qiáng)的順變電磁場，處在電磁場中的設(shè)備和傳輸管線會產(chǎn)生電磁感應(yīng)。感應(yīng)雷損害設(shè)備的概率較直擊雷更大，但其強(qiáng)度一般。

三、視頻監(jiān)控系統(tǒng)防雷保護(hù)建議

1）探測部分防雷保護(hù)建議。當(dāng)探測設(shè)備單獨(dú)架設(shè)時，應(yīng)設(shè)立接閃器進(jìn)行保護(hù)，且接閃器應(yīng)距離探測設(shè)備3-4米為宜。如有困難接閃器也可架設(shè)在探測設(shè)備的支撐桿上，引下線可直接利用支撐桿（金屬）本體或使用大于等于￠8的鍍鋅圓鋼。應(yīng)盡量設(shè)單獨(dú)接閃器。為防止電磁感應(yīng)，探測設(shè)備的電源線和信號線都應(yīng)穿金屬管屏蔽，并做可靠接地。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的供電電源應(yīng)使用220V、50Hz的單項交流電源。此外，為防止雷電波沿線路侵入探測設(shè)備，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況在信號線、電源線及云臺控制線上安裝電涌保護(hù)器。攝像機(jī)帶云臺的，應(yīng)使用視頻、電源、控制三合一的電涌保護(hù)器；普通攝像機(jī)應(yīng)使用電源、視頻二合一的電涌保護(hù)器。室外的探測設(shè)備應(yīng)做好接地，且接地電阻值應(yīng)小于4歐姆。

2）傳輸部分防雷保護(hù)建議。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的控制信號傳輸線纜和告警信號傳輸線纜一般應(yīng)使用有加強(qiáng)芯的屏蔽軟線，敷設(shè)或架設(shè)在探測部分與終端部分之間，其加強(qiáng)芯與屏蔽層兩端均應(yīng)做良好的接地。根據(jù)GB50198-2011規(guī)定，傳輸線路在城市、郊區(qū)、鄉(xiāng)村敷設(shè)時，可采用直埋敷設(shè)。當(dāng)條件不允許時，也可采用通信管道或架空方式，但規(guī)定了電纜與其它線路共溝的最小間距和其他線路共桿架設(shè)的最小垂直距離（表1、表2）。

3）終端部分防雷保護(hù)建議。① 直擊雷防護(hù)。監(jiān)控機(jī)房所在建筑物應(yīng)有防直擊雷的接閃器、避雷帶或避雷網(wǎng)，其防直擊雷措施應(yīng)符合GB50057-2010中有關(guān)直擊雷保護(hù)的規(guī)定。② 雷電波侵入。進(jìn)入監(jiān)控機(jī)房的各種金屬管線應(yīng)接到防感應(yīng)雷的接地裝置上。當(dāng)架空電纜線直接引入時，在入戶處應(yīng)加裝電涌保護(hù)器，并將線纜金屬外護(hù)層及自承鋼索接到接地裝置上。③ 等電位連接。等電位連接是內(nèi)部防雷裝置的一部分，其目的在于減少雷電流所引起的電位差。等電位是用連接導(dǎo)線或過電壓（浪涌）保護(hù)器將處在需要防雷的空間內(nèi)的防雷裝置，建筑物的金屬構(gòu)架、金屬裝置、外來導(dǎo)線、電氣裝置、電信裝置等連接起來，形成一個等電位連接網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)均壓等電位，防止需要防雷空間內(nèi)的火災(zāi)、爆炸、生命危險和設(shè)備損壞。據(jù)此，監(jiān)控機(jī)房內(nèi)應(yīng)設(shè)置一等電位連接母線（或金屬母排），該等電位連接母線應(yīng)與建筑物防雷接地、PE線、設(shè)備保護(hù)接地、防靜電地等連接到一起，以防止出現(xiàn)電位差。④ 電涌保護(hù)器。由于多數(shù)雷擊產(chǎn)生的高電位是從電源線侵入室內(nèi)的，為保證設(shè)備的安全，在一般電源上應(yīng)設(shè)置三級電涌保護(hù)器。在信號控制線、告警信號線和視頻傳輸線進(jìn)入探測設(shè)備和進(jìn)入機(jī)房中心控制臺前也應(yīng)加裝相應(yīng)的信號電涌保護(hù)器。⑤ 接地保護(hù)。良好的接地是防雷保護(hù)中至關(guān)重要的一環(huán)，接地電阻值越小，過電壓值越低。GB50343-2012《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》第5.2.5條：“防雷接地與交流工作接地、直流工作接地、安全保護(hù)接地共用一組接地裝置時，接地裝置的接地電阻值必須按接入設(shè)備中要求的最小值確定?！北O(jiān)控機(jī)房使用專用接地裝置時，接地電阻不得大于4歐姆；當(dāng)采用綜合接地網(wǎng)時，其接地電阻不得大于1歐姆。

四、總結(jié)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)越來越多地被運(yùn)用于各行各業(yè)的運(yùn)行、監(jiān)視、安保等工作中，依據(jù)現(xiàn)場情況和系統(tǒng)的重要性，其防雷保護(hù)的措施也應(yīng)“因地制宜”。本文對視頻監(jiān)控系統(tǒng)遭受雷擊影響的主要原因進(jìn)行了初步分析，并提出了防雷保護(hù)的建議，以對系統(tǒng)的設(shè)計和建設(shè)起到一定的指導(dǎo)作用，進(jìn)一步達(dá)到防雷減災(zāi)的目的。