高遠 任文力

【摘要】 目的：促進視頻監(jiān)控系統(tǒng)的防雷保護，進一步達到防雷減災的目的。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。結果：對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的防雷保護提出了安全和準確的建議。結論：通過對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的防雷分析，提出了系統(tǒng)的防雷保護建議。

【關鍵詞】 視頻監(jiān)控 防雷保護

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)的廣泛應用，該系統(tǒng)的防雷保護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)提出了安全和準確的防雷保護建議。

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、云臺、防護罩及支架等組成。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像機向控制主機傳輸?shù)囊曨l圖像，也有從主機傳送給攝像機的控制信號，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，其遭受直擊雷的風險相對較大。雷電可能直接在露天的攝像機或其他探測部分上接閃，造成設備損壞或線纜熔斷。此外，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的信號線、電源線或進入監(jiān)控機房的金屬管線可能遭到雷擊或被雷電感應時，雷電波沿這些金屬管線侵入室內設備，造成電位差從而導致設備損壞。2）感應雷損害。雷電感應是視頻監(jiān)控系統(tǒng)受雷擊危害的另一個重要原因。當雷擊在攝像機的接閃器上接閃時，在引下線附近會產生很強的順變電磁場，處在電磁場中的設備和傳輸管線會產生電磁感應。感應雷損害設備的概率較直擊雷更大，但其強度一般。

三、視頻監(jiān)控系統(tǒng)防雷保護建議

1）探測部分防雷保護建議。當探測設備單獨架設時，應設立接閃器進行保護，且接閃器應距離探測設備3-4米為宜。如有困難接閃器也可架設在探測設備的支撐桿上，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。應盡量設單獨接閃器。為防止電磁感應，探測設備的電源線和信號線都應穿金屬管屏蔽，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備，應根據(jù)實際情況在信號線、電源線及云臺控制線上安裝電涌保護器。攝像機帶云臺的，應使用視頻、電源、控制三合一的電涌保護器；普通攝像機應使用電源、視頻二合一的電涌保護器。室外的探測設備應做好接地，且接地電阻值應小于4歐姆。

2）傳輸部分防雷保護建議。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使用有加強芯的屏蔽軟線，敷設或架設在探測部分與終端部分之間，其加強芯與屏蔽層兩端均應做良好的接地。根據(jù)GB50198-2011規(guī)定，傳輸線路在城市、郊區(qū)、鄉(xiāng)村敷設時，可采用直埋敷設。當條件不允許時，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的最小垂直距離（表1、表2）。

3）終端部分防雷保護建議。① 直擊雷防護。監(jiān)控機房所在建筑物應有防直擊雷的接閃器、避雷帶或避雷網(wǎng)，其防直擊雷措施應符合GB50057-2010中有關直擊雷保護的規(guī)定。② 雷電波侵入。進入監(jiān)控機房的各種金屬管線應接到防感應雷的接地裝置上。當架空電纜線直接引入時，在入戶處應加裝電涌保護器，并將線纜金屬外護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。等電位是用連接導線或過電壓（浪涌）保護器將處在需要防雷的空間內的防雷裝置，建筑物的金屬構架、金屬裝置、外來導線、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，以實現(xiàn)均壓等電位，防止需要防雷空間內的火災、爆炸、生命危險和設備損壞。據(jù)此，監(jiān)控機房內應設置一等電位連接母線（或金屬母排），該等電位連接母線應與建筑物防雷接地、PE線、設備保護接地、防靜電地等連接到一起，以防止出現(xiàn)電位差。④ 電涌保護器。由于多數(shù)雷擊產生的高電位是從電源線侵入室內的，為保證設備的安全，在一般電源上應設置三級電涌保護器。在信號控制線、告警信號線和視頻傳輸線進入探測設備和進入機房中心控制臺前也應加裝相應的信號電涌保護器。⑤ 接地保護。良好的接地是防雷保護中至關重要的一環(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備中要求的最小值確定。”監(jiān)控機房使用專用接地裝置時，接地電阻不得大于4歐姆；當采用綜合接地網(wǎng)時，其接地電阻不得大于1歐姆。

四、總結

視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經越來越多地被運用于各行各業(yè)的運行、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，其防雷保護的措施也應“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行了初步分析，并提出了防雷保護的建議，以對系統(tǒng)的設計和建設起到一定的指導作用，進一步達到防雷減災的目的。