主頁（http://www.www.xzhtuan.com）：視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的防雷電措施與安裝 【中國集群通信網(wǎng)】雷電是一種壯觀而又令人恐怖的自然天氣現(xiàn)象。這不僅在于它能發(fā)出劃破長空的閃光和震耳欲聾的雷鳴，更重要的是它會對人類的生活和生產(chǎn)活動造成巨大的影響。雷電威脅著人類生命安全，常使建筑、電力、電子、通信和航空、航天等諸多部門遭受嚴(yán)重破壞。隨著高新技術(shù)的迅猛發(fā)展，由雷擊引起的災(zāi)害事故正呈現(xiàn)上升趨勢。到目前為止，雷電作為一種強(qiáng)大自然力的爆發(fā)，尚無法有效地加以制止，人們力所能及的工作是設(shè)法限制雷擊所造成的破壞作用，將雷擊危害減小到盡可能低的限度。長期以來，關(guān)于雷電防護(hù)的研究，一直是國內(nèi)外電氣與電磁兼容工作者共同關(guān)注的重要問題。
近年來，由于高層建筑的不斷興建和信息處理技術(shù)的日益普及，各種先進(jìn)光電與電子設(shè)備(含視頻監(jiān)控系統(tǒng))正廣泛地配備于各類建筑物中。這些光電與電子設(shè)備普遍存在著絕緣強(qiáng)度低、過電壓和過電流耐受能力差、對電磁干擾敏感等弱點，一旦建筑物受到直接雷擊或其附近區(qū)域發(fā)生雷擊，雷電過電壓、過電流和脈沖電磁場會通過供電線、通信線、接收天線、金屬管道和空間輻射等途徑侵入建筑物內(nèi)，從而威脅室內(nèi)電子設(shè)備的正常工作和安全運行。若防護(hù)不當(dāng)，這些雷害輕則使光電與電子設(shè)備工作失靈，重則使光電與電子設(shè)備永久性損壞，嚴(yán)重時還可能造成人員傷亡。因此，除高度重視現(xiàn)代建筑防雷設(shè)計外，對視頻監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計者來說，還須重視本系統(tǒng)設(shè)備的雷電防護(hù)問題。 隨著視頻監(jiān)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用，采取切實有效的防雷保護(hù)措施已是完整監(jiān)控方案的一個重要部分�？偨Y(jié)在各大廈、路橋收費站和監(jiān)獄等有效防雷實踐，根據(jù)IEC-TC/81的完整防護(hù)體系，對雷電防護(hù)的環(huán)節(jié)分為以下幾個方面：即分流(Dividing);傳導(dǎo)(Conduction);均壓(Bonding);接地(Grounding);屏蔽(Shielding)。 結(jié)合現(xiàn)代防雷技術(shù)，對大中型視頻監(jiān)控系統(tǒng)，一般從電源線路保護(hù)、信號線路保護(hù)和完善接地三個方面采取措施。本文從雷電過電壓的基本特性入手，從這三方面介紹視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的防雷電措施與安裝。 雷電過電壓的基本特性與防雷電措施 雷電過電壓的基本特性 雷電通過被擊物在其阻抗上產(chǎn)生壓降(直接雷過電壓)和雷電對設(shè)備附近的地面(或避雷針、線)放電時所引起的感應(yīng)雷過電壓，統(tǒng)稱為雷電過電壓或大氣過電壓，這種來自大氣層中的雷電是一種強(qiáng)烈的電磁干擾源。產(chǎn)生雷電過電壓的根源是特大雷電流，其特點是幅值極高，最大可達(dá)200kA以上。大多數(shù)低于100kA，其波形多數(shù)為振蕩衰減波，時間短。雷電流波形的上升沿非常陡直，T1波頭時間為10μs ，而下降沿相對緩慢，T2半值時間為350μs (如圖1所示)。
建筑物遭受直接雷擊時，雷電流將沿建筑物防雷系統(tǒng)中各引下線和接地體匯入大地，在此過程中，雷電流將在防雷系統(tǒng)中產(chǎn)生暫態(tài)高電位，這一暫態(tài)現(xiàn)象稱為暫態(tài)電位抬高。 暫態(tài)電位的抬高往往會對一些進(jìn)出屏蔽室的電源線或信號線等線路發(fā)生反擊，如圖2所示。在發(fā)生直接雷擊時，雷電流流過屏蔽室接地連線的寄生電感和接地電阻后，將產(chǎn)生很高的暫態(tài)壓降，使屏蔽室的暫態(tài)電位被舉高，而來自遠(yuǎn)處的信號線此時尚處于零電位，則在小孔處，屏蔽體與信號線之間將出現(xiàn)很高的電壓。這一高電壓很容易將兩者間氣隙擊穿，使信號線上也帶上高電位，該電位將會直接損壞室內(nèi)的電子設(shè)備，它也將沿信號線傳輸?shù)竭h(yuǎn)處線路終端，侵害終端處的電子設(shè)備。
暫態(tài)電位的抬高還會在鄰近未受雷擊的建筑物內(nèi)引起反擊，雷電流將通過建筑物的防雷系統(tǒng)引下線和接地連線與供水管道等進(jìn)入各建筑物的接地體，使各建筑物的暫態(tài)地電位都抬高，于是在沒有采取暫態(tài)過電壓保護(hù)措施的建筑物中，帶高電位的地線將會對其附近的電源線和通訊線發(fā)生反擊，使得與這些線路相連接的電氣或電子設(shè)備受到暫態(tài)高電位的損害。 現(xiàn)代建筑物中，大量布設(shè)各種導(dǎo)體線路，如電源線、電視電纜、數(shù)據(jù)通信線和供水及供熱金屬管道等。由于這些線路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)布局錯綜復(fù)雜，會在建筑物內(nèi)部不同空間位置構(gòu)成許多回路。由于這些回路的存在，使建筑物內(nèi)電子設(shè)備遭受雷電危害的機(jī)會大大增加，因此需要足夠重視。 當(dāng)建筑物遭受直接雷擊或建筑物附近發(fā)生雷擊時，在建筑物防雷系統(tǒng)中流過的暫態(tài)電流或雷電放電通道中的雷電流將在建筑物內(nèi)部空間產(chǎn)生脈沖暫態(tài)磁場，這種快速變化的磁場交鏈這些回路后，將在回路中感應(yīng)出暫態(tài)過電壓，危及與這些回路相端接的電子設(shè)備。 據(jù)國外資料介紹，在一些建筑物稠密的城市區(qū)域，由于各種供電、通信和信號線路等網(wǎng)絡(luò)盤根錯節(jié)，雷電放電可以對距離雷擊點1公里范圍內(nèi)的電子系統(tǒng)產(chǎn)生電磁感應(yīng)作用，影響系統(tǒng)的安全可靠運行。 由雷擊引起的暫態(tài)過程中，暫態(tài)高電位或過電壓常通過信號或電源等線路耦合或轉(zhuǎn)移到電子設(shè)備，造成電子設(shè)備損壞。
防雷技術(shù)措施 雷電過電壓對信息系統(tǒng)(含視頻監(jiān)控系統(tǒng))的危害是很大的。為了確保信息系統(tǒng)和人身的安全，對雷電過電壓必須采取相應(yīng)的防雷技術(shù)保護(hù)措施。 防雷技術(shù)是一項系統(tǒng)工程，從電力網(wǎng)高壓線路開始，到信息系統(tǒng)直流入口端，除電源系統(tǒng)自身的防雷措施應(yīng)相互協(xié)調(diào)外，還應(yīng)與建筑物防雷、信息系統(tǒng)的防雷、接地設(shè)計等相互配合，同時還要兼顧信息系統(tǒng)的電磁兼容的要求。對信息系統(tǒng)最大的潛在危害是直接雷和感應(yīng)雷，幾年來采取了多種措施以保護(hù)信息系統(tǒng)免受雷電的干擾和破壞，越來越多的工程采用避雷器以實現(xiàn)有效的電磁兼容保護(hù)方案�？傊�，對雷電過電壓抑制必須嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)程進(jìn)行綜合考慮，采取“整體防御、層層設(shè)防、多級保護(hù)”，從而組成一個有效的防雷系統(tǒng)。只有這樣，才能達(dá)到良好的保護(hù)效果。防雷技術(shù)措施包括建筑物外部防雷和建筑物內(nèi)部防雷。 1、建筑物外部防雷技術(shù)措施 該技術(shù)措施是在建筑物上安裝避雷針、避雷帶(線)、消雷器、引下線和接地系統(tǒng)等，以防直接雷。
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