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安全监控系统防雷保护设计方案
一、 引言

　 随着安全监控系统在银行、交通、小区、库房管理中的迅速普及应用，监控系统设备因雷击破坏的可能性就大大增加了。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。
　 为了对安全监控系统采取有效的防雷保护措施，保障监控系统正常可靠的运行，首先应明确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，尤其是雷击损坏较为严重的室外监控设备，在分析其损坏原因的基础上，正确选择和使用监控系统设备的防雷保护装置，以及研究
和探讨信号、电源线路的布放、屏蔽及接地方式等。可以使各安防工程公司，对提高监控系统的抗雷电能力，优化系统的防雷水平起到很好的作
用。

二、 闭路监视系统的组成及雷害成因

1 、电视监控系统（ Closed Circait Televisiow, 简称 CCTV ），一般由以下三部分组成：

　　 前端部分：主要由黑白（彩色）摄像机、镜头、云台、防护罩、支架等组成。

　 　传输部分：使用同轴电缆、电线、多芯线采取架空、地埋或沿墙敷设等方式传输视频、音频或控制信号等。

　 　终端部分：主要由画面分割器、监视器、控制设备等组成。
2 、 CCTV 系统雷害成因

　 　直击雷：雷电直接击在露天的摄像机上造成设备损坏；雷电直接击在架空线缆上造成线缆熔断。

　 　电波侵入： CCTV 的电源线、信号传输或进入监控室的金属管线到雷击或被雷电感应时，雷电波沿这些金属导线侵入设备，造成电位差使
设备损坏。

　 　雷电感应：当雷击避雷针时，在引下线周围会产生很强的瞬变电磁场。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。这现
象叫电磁感应。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都会感应出与雷云相反的电荷。这种感应电荷在低压架空线路上可达
100kv ，信号线路上可 40 － 60kv 。这种现象叫静电感应。电磁感应和静电称为感应雷。它对设备的损害没有直击雷来的猛然，但它要比直击
雷发生的机率大得多。

三、 CCTV 系统的综合防雷
现场情况分析汇报 :
本视频监控系统由    大部分组成 , 各部分之间用光揽连接进入监控中心 . 如下图 :

内部监控系统结构图 :

系统监控设备数量统计 :
•  监控中心   个
•  分中心   个
•  摄像机 个
防雷保护方案 :
1 、前端设备的防雷

　 前端设备有室外和室内安装两种情况，安装在室内的设备一般不会遭受直击雷击，但需考虑防止雷电过电压对设备的侵害，而室外的设备则
同时需考虑防止直击雷击。本系统所有的摄像机都安装在室外 , 为防止雷电波沿线路侵入前端设备，应在设备前的每条线路上加装合适的避雷
器，如电源线（ 220V 或 24V ）、视频信号线和云台控制线。摄像机的电源一般使用 AC220V 或 24V 。信号线传输距离长，耐压水平低，极易
感应雷电流而损坏设备，为了将雷电流从信号传输线传导入地，信号过电压保护器须快速响应，在设计信号传输线的保护时必须考虑信号的传输
速率、信号电平，启动电压以及雷电通量等参数。室外的前端设备应有良好的接地，接地电阻小于 4 Ω，高土壤电阻率地区可放宽至 <10 Ω。

摄像机防雷所需元件表 :
方案 1 ：
名称
型号
参数
说明
电源防雷器
HJSPD40/2
放电电流 40KA
并联 220V
HJSPD-BLZ24
放电电流 20KA
串联 24V
视频防雷器
HJSPDBS1
10M 10KA
BNC 接口
控制信号防雷器
HJSPD-BLD24
20KA 保护级别 40
串联可更换

名称：电源防雷器
名称:直流电源防雷器
名称：测控信号防雷器
名称：视频防雷器
型号： HJSPD40/2
型号:HJSPD-BLZ24
型号： HJSPD-BLD24
型号： HJSPDBS1
方案 2 ：
名称
型号
参数
说明
监控三合一 电涌保护器
HJSPDJ3/220
电源，数据，视频
电源 220V
监控二合一 电涌保护器
HJSPDJ2/220
电源，视频
电源 220V

名称：监控三合一电涌保护器
名称：监控二合一电涌保护器
型号： HJSPDJ3/220
型号： HJSPDJ2/220
2 、传输线路的防雷

CCTV 系统主要是传输信号线和电源线。室外摄像机的电源可从终端设备处引入，也可从监视点附近的电源引入。控制信号传输线和视频信号传
输线一般选用芯屏蔽软线，架设（或敷设）在前端与终端之间。

　 从防雷角看，直埋敷设方式防雷效果最佳，架空线最容易遭受雷击，并且破坏性大，波及范围广，为避免首尾端设备损坏，架空线传输时应
在每一电杆上做接地处理，架空线缆的吊线和架空线缆线路中的金属管道均应接地。中间放大器输入端的信号源和电源均应分别接入合适的避雷
器。

　 传输线埋地敷设并不能阻止雷击设备的发生，大量的事实显示，雷击造成埋地线缆故障，大约占总故障的 30 ％左右，即使雷击比较远的地
方，也仍然会有部分雷电流流入电缆。所以采用带屏蔽层的线缆或线缆穿钢管埋地敷设，保持钢管的电气连通。对防护电磁干扰和电磁感应非常
有效，这主要是由于金属管的屏蔽作用和雷电流的集肤效应。如电缆全程穿金属管有困难时，可在电缆进入终端和前端设备前穿金属管埋地引入
，但埋地长度不得小于 15 米，在入户端将电缆金属外皮、钢管同防雷接地装置相连。

传输线路防雷所需元件表 :
方案 1 ：
名称
型号
参数
说明
电源防雷器
HJSPD40/2
放电电流 40KA
并联 220V
视频防雷器
HJSPDBS1
10M 10KA
BNC 接口
HJSPDBS4
35mm 轨道安装
4 路视频
测控信号防雷器
HJSPD-BLD24
20KA 保护级别 40
串联可更换

名称：电源防雷器
名称：测控信号防雷器
名称：视频防雷器
名称：视频防雷器
型号： HJSPD40/2
型号： HJSPD-BLD24
型号： HJSPDBS1
型号： HJSPDBS4
方案 2 ：
名称
型号
参数
说明
监控三合一 电涌保护器
HJSPDJ3/220
电源，数据，视频
电源 220V

名称：监控三合一电涌保护器
型号： HJSPDJ3/220

3 、终端设备的防雷

　 在 CCTV 系统中，监控室的防雷最为重要，应从直击雷防护、雷电波侵入、等电位连接和电涌保护多方面进行。监控室所在建筑物应有防直
击雷的避雷针、避雷带或避雷网。其防直击雷措施应符合 GB50057 － 94 中有关直击雷保护的规定。

　 进入监控室的各种金属管线应接到防感应雷的接地装置上。架空电缆线直接引入时，在入户处应加装避雷器，并将线缆金属外护层及自承钢
索接到接地装置上。监控室内应设置一等电位连接母线（或金属板），该等电位连接母线应与建筑物防雷接地、 PE 线、设备保护地、防静电地
等连接到一起防止危险的电位差。各种电涌保护器（避雷器）的接地线应以最直和最短的距离与等电位连接母排进行电气连接。

　 由于有 80 ％雷击高电位是从电源线侵入的，为保证设备安全，电源上应设置二级避雷保护。在视频传输线、信号控制线进入前端设备之前
或进入中心控制台前应加装相应的避雷保护器。良好的接地是防雷中至关重要的一环。接地电阻值越小过电压值越低。监控中心采用专用接地装
置时，其接地电阻不得大于 4 Ω。采用综合接地网时，其接地电阻不得大于 1 Ω。

监控中心防雷所需元件表 :
名称
型号
参数
说明
B级电源防雷器
HJSPD65/4
放电电流 65KA
并联 380V
C级电源防雷器
HJSPD40/4
放电电流 40KA
并联 380V
D级电涌防雷器
HJSPD-FML230
放电电流 10KA
串联 220V
测控信号防雷器
HJSPD-BLD24
20KA 保护级别 40
串联可更换
HJSPD-FLD24
10KA 保护级别 50
串联可更换
视频防雷器
HJSPDBS1
10M 10KA
BNC 接口
HJSPDBS4
10M 10KA
4路 BNC KK
HJSPDBS16
10M 10KA
16路 BNC KK

一级电源防雷器
二级电源防雷器
名称：测控信号防雷器
名称:测控信号防雷器
型号： HJSPD65/4
型号： HJSPD40/4
型号： HJSPD-BLD24
型号： HJSPD-FLD24

名称：视频防雷器
名称：视频防雷器
名称：视频防雷器
名称:单相电源防雷器
型号： HJSPDBS4
型号： HJSPDBS1
型号： HJSPD-BS16
型号:HJSPD-FML230
雷电对安全监控系统的损害途径是多方面的。本方案主要对安全监控系统遭受雷击损害的主要大原因，以及可能的侵入途径作了初步的分析，提
出了相应的解决方案。需要说明的是，防雷保护是一个比较复杂的问题，对安全监控系统的防雷保护设计不仅取决于防雷装置的性能，更重要的
是在监控系统的设计施工之前，就要考虑到监控系统所处的地理环境，设计合适的线缆布放方式、屏蔽及接地方式。防雷保护设计应综合考虑，
才能获得良好的效果。