安防系統防雷方案

2021-12-20 06:11:18 字數 3316 閱讀 1094

1、概述

雷電是發生在因強對流而形成的雷雨雲中和雲地之間的強烈放電現象。自然界的雷擊主要有直接雷擊和感應雷擊兩類。直接雷擊聲光併發,電閃雷鳴,老少皆知。

它以強大的電流、熾熱的高溫、猛烈的衝擊波等,擊壞放電通道上的建築物、輸電線、擊死擊傷人、畜等。而感應雷擊則悄然發生,不易察覺,後果嚴重。它是由於雷雨雲的靜電感應或放電時的電磁感應作用,使建築物上的金屬部件,如管道、鋼筋、電源線、訊號傳輸線路、天饋線等感應出與雷雨雲電荷相反的電荷,造成放電,其主要通道是通過電源線、訊號線、天饋線以及地電位反擊等引入室內破壞電子裝置。

既然直擊雷和感應雷擊的侵害渠道不同,防護措施也就不同。防直擊雷主要採用避雷針、避雷帶(網)等傳統避雷裝置,只要設計規範,安裝合理,這些避雷設施便能對直擊雷進行有效的防禦。但是無論多麼完善的避雷針(帶),對感應雷擊都無能為力,因為感應雷擊是由於電子、電氣裝置的電源線、訊號線和天饋線等招引而致,加之有的系統遮蔽差以及沒有採取等電位連線措施、綜合佈線不合理、接地不規範造成地電位反擊等,因而感應雷擊及雷電電磁脈衝的入侵很容易損壞相應的電子、電氣裝置。

當今資訊社會電子裝置大量應用,特別是電子計算機技術和微波通訊技術日益普及,感應雷擊的危害明顯增加,僅靠避雷針防雷已遠遠不能滿足電子、通訊、微電子裝置防雷擊的實際需求。

為了適應這種需要,近年來防雷也由簡易避雷針防直擊雷發展到綜合防雷工程的新階段。防雷工程是乙個系統工程,它包括直擊雷的防護、等電位連線措施、遮蔽措施、規範的綜合佈線、感應雷擊及雷電電磁脈衝(lemp)的防護、完善合理的接地及地網系統六個部分組成。在乙個完善的防雷系統工程中(特別是微電子裝置的防雷工程)缺一不可。

如果乙個環節考慮不周,不但起不到防雷作用,還有可能引雷入室而損壞裝置。

因此,我們既要防止直接雷擊——依靠合格的避雷針(帶)系統,也要防止感應雷擊—採用完善的綜合防雷手段和安裝避雷器(spd)系統,二者有機結合,相互補充,構成一套完整的防雷體系,這就是現代防雷的新理論—綜合防雷技術。只有這樣,才能有效地防止雷擊事故,減少雷擊災害。

資訊系統裝置種類多、線路多、要求特殊、屬實時執行系統,除了有暴露在室外各類專用收、發信天線等設施外,還有非常集中的各類弱電裝置,這既應防禦直接雷擊的危害,又需防止感應雷擊的侵襲。因此,資訊系統的防雷應按照:「綜合治理、整體防禦、多重保護、層層設防、經濟實用、安全可靠的基本原則,進行綜合防護」。

只有這樣才能有效地防止雷擊事故的發生,從而減少和避免雷擊造成的危害,以保護裝置的正常執行,保障工作順利進行。

2、方案設計依據的標準

gb50057—94 《建築物防雷設計規範》

99d562 《建築物防雷設計安裝圖集》

gb50174—93 《電子計算機機房設計規範》

gb9361—88 《計算機機房場地安全要求》

iec61312 《雷電電磁脈衝的防護》

ydj26-89 《通訊局(站)接地設計暫行技術規定(綜合部份)》

gb50169-92 《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規範》

3、環境分析及防雷現狀

綿竹市位於成都平原西北部,距成都84公里,面積1245平方公里,海拔504至4406公尺,有「六山一水三分田」的特點,西北崇山峻嶺,東南平疇沃野,內河縱橫,水源充沛。年雷暴日為34.2日,為中雷區。

綿竹市劍南春集團位於綿竹市區,有辦公、廠房等大樓多棟,同時擁有大量先進電子監控、安防裝置。按防雷規範,應該設計綜合防雷方案,採取全面綜合的防雷措施。一般電子裝置的綜合防雷措施包括建築物直擊雷防護、裝置直擊雷防護、電源部分防雷、訊號部分防雷、天饋線防雷、室內裝置接地及等電位連線、室外地網及等電位連線、電磁遮蔽以及防干擾等多種措施。

此處根據建設方的要求先期只對集團公司監控系統設計雷電防護方案。所以,本次設計主要包含感應雷防護、室內裝置接地以及等電位連線、室外地網等幾個方面。4、方案說明

整個集團公司安保系統分為3個區,都是通過前端的攝像機**訊號通過同軸電纜傳輸至各光纖集中點,再通過光纖線路將訊號傳輸到保衛處控制中心,再進行**分配。同時,整個**系統通過區域網路實現遠端監控。控制中心機房設在2區。

由於整個系統分布廣闊、線路較長、很容易遭受感應雷襲擊損壞裝置,所以,傳輸線路兩端的裝置,包括攝像頭部分、分機房光端機部分、區域網遠端訪問等部分是雷電防護的重點部分,每部分功能裝置都必須採取電源防雷、訊號防雷、接地等措施,以策安全。

4.1裝置直擊雷防護:監控系統多數字於室內,不考慮直擊雷防護;部分攝像頭位於室外,裝置安裝方在架設時都已安裝避雷針,此處不作設計。

4.2機房電源防雷:整個集團公司的供電都由總配電室分配到各個功能單元配電櫃,再由配電櫃分配到各機房使用。

由於電源系統是防雷的重點,此處必須採用**電源保護。其中,總配電室宜安裝1台通流量大的電源防雷器對進入室內的電源進行第一級防雷安全保護,實際已經安裝。在各功能單元分配電櫃各安裝一套通流量為60ka的電源防雷器,作為電源系統的第二級防護;在機房配電箱或插座取電處各安裝一台通流量為20ka的電源防雷器,作為電源系統的第**防護;以上構成**防護,可靠保護裝置的用電安全。

4.3監控裝置防感應雷及雷電波入侵:

4.3.1攝像頭的防雷:

攝像頭分為旋轉攝像頭和固定攝像頭,各個攝像頭到分機房光端機前端通過屋簷下架空等方式佈線,長度最短30餘公尺,最長700餘公尺。除少數攝像頭分布於室外,大多數分布於室內走廊及辦公室。其中,旋轉攝像頭到分機房的接線包括**同軸電纜、電源線路、訊號控制線路三組線,固定攝像頭到分機房的接線包括**同軸電纜、電源線路兩組線。

為了確保攝像頭以及與之連線的光端機、電源裝置、訊號控制裝置的安全,裝置除採取有效可靠的接地措施外,必須加裝spd保護,其中,重點保護戶外孤立攝像頭及與其相連線的機房裝置。

4.3.2分機房及光纖防雷

分機房作為監控系統的傳輸樞紐,多組工作線路從戶外引入,裝置供電採用普通牆面插座供電,為了確保裝置的安全,此處必須對進出線路進行規範接地,並在攝像頭線路引入出設定spd保護,光纖引入出必須將金屬加強筋可靠接地。同時,分機房裝置供電採用**防雷保護,防止雷電流由供電線路進入損壞裝置。

4.3.3控制中心及安防部分區域網防雷

控制中心機房作為整個安保系統的核心點,其裝置的安全執行至關重要。除了良好的接地外,電源、訊號、室外直接引入線、區域網路訪問系統都必須進行可靠的防雷保護。

4.3.4紅外系統的防雷

紅外系統防雷包含供電和訊號反饋兩個部分。其中,供電部分由中心機房直接引出,此處為防止雷電流反竄,必須設定spd保護,訊號反饋線路直接引入中心機房,為防止其報警等裝置遭受雷擊,必須設定spd保護。

4.4室內裝置接地及等電位連線:公司很多機房都使用了電子儀器,裝置自身必須進行良好的接地,同時保護裝置的防雷器也必須可靠接地。

為此,系統很多需要接地的分機房需要進行室內接地改造,進行接地和等電位連線。對於有接地且滿足接地要求≤4ω的機房,只將裝置與地網連線即可,對於未做接地或接地不滿足要求的地方且需要重新做接地系統。

4.5室外地網:目前中心機房室外地網經測試,電阻值小於4ω。對於其餘機房和室外無接地攝像頭,則全部重新做接地。接地電阻小於4ω。

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