关于视频监控系统的防雷保护建议

【摘要】 目的：促进视频监控系统的防雷保护，进一步达到防雷减灾的目的。方法：分析视频监控系统的组成以及雷电可能侵入系统的途径和雷电损害的成因。结果：对视频监控系统的防雷保护提出了安全和准确的建议。结论：通过对视频监控系统的防雷分析，提出了系统的防雷保护建议。

【关键词】 视频监控 防雷保护

近年来，随着视频监控系统在民航系统等各行各业的广泛应用，该系统的防雷保护措施也越来越受到重视。本文通过分析视频监控系统的组成以及雷电可能侵入系统的途径和雷电损害的成因，对系统提出了安全和准确的防雷保护建议。

一、视频监控系统的组成

1）探测部分。探测部分主要由摄像机、云台、防护罩及支架等组成。2）传输部分。传输部分是监控系统中传输图像信号的通路，该部分中传输的信号主要有从摄像机向控制主机传输的视频图像，也有从主机传送给摄像机的控制信号，其材料主要为同轴光缆或光纤等。3）终端部分。终端部分设备为图像监控系统，主要由画面分割器、监视器及控制设备等组成。

二、 视频监控系统雷击原因

1）直击雷损害。由于视频监控系统的探测部分多被安装于相对开阔的位置，其遭受直击雷的风险相对较大。雷电可能直接在露天的摄像机或其他探测部分上接闪，造成设备损坏或线缆熔断。此外，视频监控系统的信号线、电源线或进入监控机房的金属管线可能遭到雷击或被雷电感应时，雷电波沿这些金属管线侵入室内设备，造成电位差从而导致设备损坏。2）感应雷损害。雷电感应是视频监控系统受雷击危害的另一个重要原因。当雷击在摄像机的接闪器上接闪时，在引下线附近会产生很强的顺变电磁场，处在电磁场中的设备和传输管线会产生电磁感应。感应雷损害设备的概率较直击雷更大，但其强度一般。

三、视频监控系统防雷保护建议

1）探测部分防雷保护建议。当探测设备单独架设时，应设立接闪器进行保护，且接闪器应距离探测设备3-4米为宜。如有困难接闪器也可架设在探测设备的支撑杆上，引下线可直接利用支撑杆（金属）本体或使用大于等于￠8的镀锌圆钢。应尽量设单独接闪器。为防止电磁感应，探测设备的电源线和信号线都应穿金属管屏蔽，并做可靠接地。视频监控系统的供电电源应使用220V、50Hz的单项交流电源。此外，为防止雷电波沿线路侵入探测设备，应根据实际情况在信号线、电源线及云台控制线上安装电涌保护器。摄像机带云台的，应使用视频、电源、控制三合一的电涌保护器；普通摄像机应使用电源、视频二合一的电涌保护器。室外的探测设备应做好接地，且接地电阻值应小于4欧姆。

2）传输部分防雷保护建议。视频监控系统的控制信号传输线缆和告警信号传输线缆一般应使用有加强芯的屏蔽软线，敷设或架设在探测部分与终端部分之间，其加强芯与屏蔽层两端均应做良好的接地。根据GB50198-2011规定，传输线路在城市、郊区、乡村敷设时，可采用直埋敷设。当条件不允许时，也可采用通信管道或架空方式，但规定了电缆与其它线路共沟的最小间距和其他线路共杆架设的最小垂直距离（表1、表2）。

3）终端部分防雷保护建议。① 直击雷防护。监控机房所在建筑物应有防直击雷的接闪器、避雷带或避雷网，其防直击雷措施应符合GB50057-2010中有关直击雷保护的规定。② 雷电波侵入。进入监控机房的各种金属管线应接到防感应雷的接地装置上。当架空电缆线直接引入时，在入户处应加装电涌保护器，并将线缆金属外护层及自承钢索接到接地装置上。③ 等电位连接。等电位连接是内部防雷装置的一部分，其目的在于减少雷电流所引起的电位差。等电位是用连接导线或过电压（浪涌）保护器将处在需要防雷的空间内的防雷装置，建筑物的金属构架、金属装置、外来导线、电气装置、电信装置等连接起来，形成一个等电位连接网络，以实现均压等电位，防止需要防雷空间内的火灾、爆炸、生命危险和设备损坏。据此，监控机房内应设置一等电位连接母线（或金属母排），该等电位连接母线应与建筑物防雷接地、PE线、设备保护接地、防静电地等连接到一起，以防止出现电位差。④ 电涌保护器。由于多数雷击产生的高电位是从电源线侵入室内的，为保证设备的安全，在一般电源上应设置三级电涌保护器。在信号控制线、告警信号线和视频传输线进入探测设备和进入机房中心控制台前也应加装相应的信号电涌保护器。⑤ 接地保护。良好的接地是防雷保护中至关重要的一环，接地电阻值越小，过电压值越低。GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第5.2.5条：“防雷接地与交流工作接地、直流工作接地、安全保护接地共用一组接地装置时，接地装置的接地电阻值必须按接入设备中要求的最小值确定。”监控机房使用专用接地装置时，接地电阻不得大于4欧姆；当采用综合接地网时，其接地电阻不得大于1欧姆。

四、总结

视频监控系统已经越来越多地被运用于各行各业的运行、监视、安保等工作中，依据现场情况和系统的重要性，其防雷保护的措施也应“因地制宜”。本文对视频监控系统遭受雷击影响的主要原因进行了初步分析，并提出了防雷保护的建议，以对系统的设计和建设起到一定的指导作用，进一步达到防雷减灾的目的。