視頻監控系統中防止雷電襲擊的基本措施

隨著(zhù)雨季的到來(lái)，視頻監控系統防止雷電襲擊又被提上日程。為了對視頻監控系統采取有效的防雷保護措施，保障監控系統正?？煽康倪\行，我們首先應準確了解視頻監控系統的組成以及雷擊損害的原因，從而選用合適的防雷保護裝置，研究和探討信號、電源線(xiàn)路的合理布放。為提高視頻監控系統抗雷電襲擊的能力，優(yōu)化系統的整體防雷水平起到更好的保護作用。

1、視頻監控系統的組成及雷擊損害的原因

(1)、視頻監控系統的組成一般由以下三部分

Ⅰ.前端部分：主要由攝像機、鏡頭、云臺、防護罩、支架、解碼器等組成。

Ⅱ.傳輸部分;使用電纜、電線(xiàn)采取架空、地埋或沿墻敷設等方式傳輸視頻、音頻或控制信號等。

Ⅲ.終端部分：主要由畫(huà)面分割器、監視器、控制設備、錄像存儲設備等組成。

(2)、視頻監控系統遭受雷擊損害的主要原因

Ⅰ.直擊雷：雷電直接擊在露天的攝像機上造成設備損壞或雷電直接擊在架空線(xiàn)纜上造成線(xiàn)纜損毀。這種雷擊方式造成的破壞最嚴重，但出現機率比較小。

Ⅱ.感應雷：又稱(chēng)二次雷，它分為電磁感應和靜電感應。當附近區域有雷擊閃落時(shí)，在雷擊落實(shí)通道周?chē)鷷?huì )產(chǎn)生強大的瞬變電磁場(chǎng)。處在電磁場(chǎng)中的監控設備和傳輸線(xiàn)路會(huì )感應出較大的電動(dòng)勢，這種現象叫電磁感應;當有帶電的雷云出現時(shí)，在雷云下面的建筑物和傳輸線(xiàn)路上會(huì )感應出與雷云相反的電荷，這種現象叫靜電感應。感應雷造成的設備損壞沒(méi)有直擊雷造成的破壞大，但出現的機率十分高，約占現代雷擊事故的80%以上。

Ⅲ.雷電侵入波：監控系統的電源線(xiàn)、信號傳輸線(xiàn)或進(jìn)入監控室的其它金屬線(xiàn)纜遭到雷擊或被雷電感應時(shí)，雷電波沿這些金屬導線(xiàn)/導體侵入設備，導致高電位差使設備損壞。

2、視頻監控系統的基本防雷措施

(1)、前端設備的防雷：前端設備有室外和室內兩種分布方式，室內分布的一般不會(huì )受到直擊雷擊，但需考慮防止雷電過(guò)電壓對設備的侵害，而室外的設備則同時(shí)需考慮防止直擊雷擊。

前端設備如攝像頭等應置于避雷針有效保護范圍之內。對于已經(jīng)處于其它避雷針或高層建筑原有避雷系統保護范圍之內的前端設備，一般可以不再另行考慮直擊雷防護;對于未處于任何接避雷系統保護范圍之內的前端設備，則均應考慮直擊雷防護問(wèn)題。

(2)、傳輸線(xiàn)路的防雷：監控系統多半以上的雷害事故都是因為與系統相連的線(xiàn)路上感應的雷電侵入波過(guò)電壓造成的。因此，做好與系統相連的線(xiàn)路防護是整體防雷中不容忽視的一環(huán)。視頻監控系統主要是傳輸信號線(xiàn)和電源線(xiàn)。

最安全的布線(xiàn)方式應采取全程穿金屬管埋地敷設，同時(shí)注意，金屬管兩端務(wù)必做有效接地。攝像機的電源一般使用AC220V或DC12V。攝像機由直流變壓器供電的，單相電源避雷器應串聯(lián)或并聯(lián)在直流變壓器前端，如直流電源傳輸距離大于15米，則攝像機端還應串接低壓直流避雷器。

(3)、終端設備的防雷：監控室防雷是監控系統防雷的核心，應從直擊雷防護、雷電侵入波、等電位連接、電涌保護多方面進(jìn)行。

監控室主要設備包括監控中心電腦、視頻矩陣、硬盤(pán)錄像機、對講系統以及監控室電源等。監控系統設備機房位置應選擇在LPZ最高級區和避免設在建筑物的頂三層內;當建筑物天面部分的避雷網(wǎng)格尺寸不符合系統抗干擾的要求時(shí)，應在天面加裝屏蔽層。使用非屏蔽電纜，入戶(hù)前應穿金屬管并埋入地中水平距離10米以上。如受條件限制無(wú)法穿金屬管埋地入戶(hù)，則應加長(cháng)入戶(hù)屏蔽管或棧橋長(cháng)度，金屬管或棧橋的兩端以及在雷電防護區交界處要做等電位連接和接地。監控系統設備為金屬外殼時(shí)，應用最短的導線(xiàn)將其與等電位連接帶連接。如是非金屬外殼，當設備所在建筑物屏蔽未達到設備的電磁兼容性要求時(shí)，應加裝金屬網(wǎng)或其它屏蔽體對設備屏蔽，金屬網(wǎng)應與等電位連接帶進(jìn)行等電位連接。計算機、通信、監控機房的設備應與建筑物外墻保護1米左右距離。以防止大樓遭到直擊雷時(shí)沿外墻泄流入地的引下線(xiàn)周?chē)a(chǎn)生較強的電磁場(chǎng)而損壞微電子設備。

Ⅰ.監控室電源系統的防雷措施

由于有70%雷擊高電位是從電源線(xiàn)侵入的，為保證設備安全，一般電源上應設置三級避雷保護。

a.在監控室所在建筑物總配電處安裝三相電涌保護器，通流容量為80KA(波形8/20μs)，作為電源第一級保護。

b.在監控室分電箱處安裝三相模塊式電源電涌保護器，最大通流容量40KA，作為第二級保護。

c.在監控室UPS電源或監控設備前安裝單相串聯(lián)避雷器，串聯(lián)安裝，作為電源線(xiàn)路第三級保護。

d.監控室設備前安裝通流容量為10KA單相防雷插座，作為精細電源防雷保護，對電源箝位和濾波。

如果不能分級做電源電涌保護，則建議在監控室安裝B+C復合型三相電源防雷器。在監控室UPS電源前安裝單相串聯(lián)電源避雷器，作為電源線(xiàn)路第三級保護。監控室設備前安裝通流容量為10KA單相電源防雷插座。作為精細電源防雷保護，對電源箝位和濾波。

Ⅱ.監控室控制、對講系統的防雷措施

a.控制室視頻采用16口組合式視頻避雷器，以保護硬盤(pán)錄像機視頻輸入口不被浪涌電壓擊壞。由光纖傳送信號的攝像槍等不考慮安裝視頻避雷器。

b.硬盤(pán)錄像機RS232接口采用RS232接口避雷器，以保護硬盤(pán)錄像機串口不被浪涌電壓擊壞。

c.所有進(jìn)入控制室的控制線(xiàn)路加裝控制線(xiàn)路避雷器。

d.有線(xiàn)對講系統安裝音頻線(xiàn)路避雷器，只在對講主機一端安裝避雷器。

上面只是一些基本的防雷措施，真正的視頻監控系統防雷需要對各方面進(jìn)行綜合考慮，并且防雷技術(shù)也十分復雜，對各種防雷裝置的性能要求也比較高，不過(guò)大家可以以上面的防雷方式作基礎，在各個(gè)環(huán)節深入，就能使監控系統最大限度免受雷電襲擊，有效達到防雷減災的目的。