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安全与可靠性 浅谈智能建筑安防监控系统防雷设计 马静 胜利油田胜利勘察设计研究院 山东省东营市 257000 摘要：每年各种通信控制系统或网络因雷击而受破坏的事例屡见不鲜，其中安防监控系统因受到雷击引起设备损坏、自动化 监控失灵的事件也常有发生。安防监控子系统中部分前端摄像机设计为室外安装方式，对于雷雨多发地区必须设计安装防雷 电系统。本文对安防监控系统遭受雷击损害的主要原因以及雷电可能的侵入途径进行了分析，进而对安防监控系统防雷设计 的一些要点作了一定的阐述。本文结合设计院防雷接地系统改造工程，提出了智能建筑安防监控系统防雷问题的相关解决方 案，针对安防监控系统防雷设计、施工过程中应该注意的问题给出了一些建议。 关键词：监控；防雷；智能建筑 1概述 随着社会的发展进步，人民生活水平的不断提高，社会经济越趋活跃，对“安全”的需求越来越高， 安防监控系统得到了更为广泛的普及应用，在金融系统、工业站场、交通管理、高层建筑、智能小区等各 行各业中的应用越来越普遍。同时，安防监控系统自身的安全性也成为一个新的、重要的问题。 现代的安防监控产品均系微电子化产品，这些监控设备具有高密度、高速度、低电压和低功耗等特性。 其对各种诸如雷电过电压、电力系统操作过电压、静电放电、电磁辐射等电磁干扰非常敏感，这就使得监 控系统设备极易遭受雷击／过电压破坏，其后果可能会使整个监控系统运行失灵，并造成难以估计的经济损 失和安全方面的风险。 为了能够准确、有效地提供安防监控系统的防雷解决方案，我们首先应准确了解安防监控系统的系统 构成，进而，准确分析安防监控系统遭受雷击损害的主要原因以及可能的雷击过电压的入侵途径。在此基 础上，选用合适的防雷保护装置，研究和探讨信号、电源线路的合理布放，明确屏蔽及接地方式，方可给 出准确的、系统的防雷解决方案。有效提高安防监控系统的抗雷击过电压干扰能力，优化系统的整体防雷 水平。 2安防监控系统构成、分类及雷电防护 2．1安防监控系统的构成 安防监控系统，一般由以下三部分组成： 前端部分：主要由黑白(彩色)摄像机、云台、防护罩、支架等组成。 传输部分：使用同轴电缆、电源线、控制线等，采用架空、埋地或沿墙敷设等方式传输音频、视频、 控制信号以及馈送交、直流电源等。 终端部分：主要由控制设备、监视器、录像存储设备等组成。 2．2安防监控系统的分类 依传输部分的传输方式分类，安防监控系统主要分为如下几类： A同轴电缆传输监控系统：雷电防护重点在于，传输电缆的两端线路接口防护及传输电缆自身的保护。 B双绞线传输监控系统：雷电防护重点在于，前端及终端的电源防护及双绞线接口防护。 c光缆传输监控系统：雷电防护重点在于，前端及终端的电源防护及光缆自身屏蔽铠层及加强筋的防 护。 2．3安防监控系统遭受雷击损害的主要原因 2．3．1直击雷 中国石油和化工自动化第十届年会学术论文集 A雷电直接击中露天的摄像机上，直接损毁设备。 8雷电直接击在线缆上，造成线缆熔断、损坏。 2．3．2雷电侵入波 安防监控系统的电源线、信号传输线或进入监控室的其它金属线缆遭到雷击或被雷电感应时，雷电波 沿这些金属导线／导体侵入设备，导致高电位差使设备损坏。 2．3．3雷电感应 电磁感应：当附近区域有雷击闪络时，在雷击落实通道周围会产生强大的瞬变电磁场。处在电磁场中 的监控设备和传输线路会感应出较大的电动势，以致损坏、损毁设备。 静电感应：当有带电的雷云出现时，在雷云下面的建筑物和传输线路上会感应出与雷云相反的束缚电 荷。这种感应电荷在低压架宅线路上可达100kv静电电位，信号线路上可达40一60kV静电电位，一旦雷 云放电后，束缚电荷迅速扩散，即引起感应雷击。 电磁感应和静电感应引发的雷击现象均称为感应雷，又称二次雷。它对设备的损害没有直击雷来的猛烈， 但它要比直击雷发生的机率大得多，有统计显示，感应雷击约占现代雷击事故的80％以上。 随着现代高科技的发展，精密仪器，通讯设备，数据网络的应用越来越广泛，因而感应雷造成的雷击 事故也越来越多，除直接造成了巨大的经济损失外，因重要设备损坏使系统网络陷入瘫痪后造成间接的损 失更是惊人。 2．3．4地电位反击 直击雷防护装置(避雷针)在引导强大的雷