中心議題：

• 閉路監視電視係統簡介
• 監控係統防雷防護特點
• CCTV係統防雷措施

解決方案：

• 前端設備的防雷
• 傳輸線路的防雷
• 終端設備的防雷
• 閉路監視機房的等電位連接

一、閉路監視電視係統簡介：

CCTV係統結構：

電視監控係統（ClosedCircuitTelevision,簡稱CCTV）
，一般由以下三部分組成：

前端部分：

主要由黑白（彩色）攝像機、鏡頭
、雲台、防護罩
、支架等組成。

傳輸部分：

使用同軸電纜、電線、多芯線采取架空
、地埋或沿牆敷設等方式傳輸視頻
、音頻或控製信號等。

終端部分：

主要由畫麵分割器

、監視器、控製設備等組成。

二、雷擊破壞途徑：

中達電通認為
，CCTV這樣一個電視監控係統如果遭受雷擊，將可能由以下幾種途徑對係統產生破壞。

直擊雷：

雷電直接擊在露天的攝像機上造成設備損壞
；雷電直接擊在架空線纜上造成線纜熔斷。

雷電波侵入：

CCTV的電源線、信號傳輸或進入監控室的金屬管線遭到雷擊或被雷電感應時，雷電波沿這些金屬導線侵入設備，造成電位差使設備損壞。

雷電感應：

當(dang)雷(lei)擊(ji)中(zhong)避(bi)雷(lei)針(zhen)時(shi)，在(zai)引(yin)下(xia)線(xian)周(zhou)圍(wei)會(hui)產(chan)生(sheng)很(hen)強(qiang)的(de)瞬(shun)變(bian)電(dian)磁(ci)場(chang)。處(chu)在(zai)電(dian)磁(ci)場(chang)中(zhong)的(de)監(jian)控(kong)設(she)備(bei)和(he)傳(chuan)輸(shu)線(xian)路(lu)會(hui)感(gan)應(ying)出(chu)較(jiao)大(da)的(de)電(dian)動(dong)勢(shi)。這(zhe)種(zhong)現(xian)象(xiang)叫(jiao)電(dian)磁(ci)感(gan)應(ying)。

當有帶電的雷雲出現時
，在雷雲下麵的建築物和傳輸線路上都會感應出與雷雲相反的電荷。這種感應電荷在低壓架空線路上可達100kv
，信號線路上可40－60kv。這種現象叫靜電感應。研究表明：靜電感應方式引起的浪湧數倍於電磁感應引起的浪湧。

電(dian)磁(ci)感(gan)應(ying)和(he)靜(jing)電(dian)感(gan)應(ying)稱(cheng)為(wei)感(gan)應(ying)雷(lei)，又(you)叫(jiao)二(er)次(ci)雷(lei)擊(ji)。它(ta)對(dui)設(she)備(bei)的(de)損(sun)害(hai)沒(mei)有(you)直(zhi)擊(ji)雷(lei)來(lai)的(de)猛(meng)然(ran)，但(dan)它(ta)要(yao)比(bi)直(zhi)擊(ji)雷(lei)發(fa)生(sheng)的(de)機(ji)率(lv)大(da)得(de)多(duo)
，按(an)原(yuan)郵(you)電(dian)部(bu)的(de)統(tong)計(ji)感(gan)應(ying)雷(lei)造(zao)成(cheng)的(de)雷(lei)擊(ji)事(shi)故(gu)約(yue)占(zhan)雷(lei)擊(ji)事(shi)故(gu)總(zong)和(he)的(de)80%。

三
、CCTV係統防雷措施：

根據對CCTV電視監控係統的結構分析
，以及雷電可能的侵入途徑

，中達電通為CCTV的電視監控係統設計了以下防雷解決方案。

1
、前端設備的防雷

典型監控架構

前(qian)端(duan)設(she)備(bei)有(you)室(shi)外(wai)和(he)室(shi)內(nei)安(an)裝(zhuang)兩(liang)種(zhong)情(qing)況(kuang)，安(an)裝(zhuang)在(zai)室(shi)內(nei)的(de)設(she)備(bei)一(yi)般(ban)不(bu)會(hui)遭(zao)受(shou)直(zhi)擊(ji)雷(lei)擊(ji)
，但(dan)需(xu)考(kao)慮(lv)防(fang)止(zhi)雷(lei)電(dian)過(guo)電(dian)壓(ya)對(dui)設(she)備(bei)的(de)侵(qin)害(hai)，而(er)室(shi)外(wai)的(de)設(she)備(bei)則(ze)同(tong)時(shi)需(xu)考(kao)慮(lv)防(fang)止(zhi)直(zhi)擊(ji)雷(lei)擊(ji)。

前端設備如攝像頭應置於接閃器（避雷針或其它接閃導體）有效保護範圍之內。當攝像機獨立架設時，原則上為了防止避雷針及引下線上的暫態高電位，避雷針最好距攝像機3－4米的距離。如有困難避雷針也可以架設在攝像機的支撐杆上，引下線可直接利用金屬杆本身或選用Φ8的鍍鋅圓鋼。

為防止電磁感應，沿電線杆引上的攝像機電源線和信號線應穿在金屬管內以達到屏蔽作用
，屏蔽金屬管的兩端均應接地。

為防止雷電波沿線路侵入前端設備，應在設備前的每條線路上加裝合適的避雷器，如電源線（DC24V或220V）、視頻線、信號線和雲台控製線。中達電通為此專門開發了監控攝像機多功能浪湧保護器SV3-24DC
，如直流電源傳輸距離大於15米
，則攝像機端還應串接低壓直流避雷器。

電源輸入前端還應加裝B
、C級防雷器。

信xin號hao線xian傳chuan輸shu距ju離li長chang，耐nai壓ya水shui平ping低di
，極ji易yi感gan應ying雷lei電dian流liu而er損sun壞huai設she備bei，為wei了le將jiang雷lei電dian流liu從cong信xin號hao傳chuan輸shu線xian傳chuan導dao入ru地di
，信xin號hao過guo電dian壓ya保bao護hu器qi須xu快kuai速su響xiang應ying，在zai設she計ji信xin號hao傳chuan輸shu線xian的de保bao護hu時shi必bi須xu考kao慮lv實shi際ji情qing況kuang，根gen據ju信xin號hao的de傳chuan輸shu速su率lv、信號電平，啟動電壓以及雷電通量等參數等選取正確的防雷設備。中達SV係列交/直流供電監控攝像機電湧保護器為一體化功能防雷器，可以分為對攝像機的電源、視頻/音頻、雲台控製線路實施浪湧保護，最高通流容量可達10000A。而限製電壓則可低至15V，反應速度為皮秒級

，可充分保護采用最新技術的監控設備。
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2
、傳輸線路的防雷

CCTV係統中的線路主要是傳輸信號線和電源線。室外攝像機的電源可從終端設備處引入
，也可從監視點附近的電源引入。

控製信號傳輸線和報警信號傳輸線一般選用有加強芯屏蔽軟線，架設（或敷設）在前端與終端之間，其中的加強芯與屏蔽層兩端均應做良好的接地。

GB50198－1994規定，傳輸部分的線路在城市郊區、鄉村敷設時，可采用直埋敷設方式。當條件不充許時
，可采用通信管道或架空方式。

從cong防fang雷lei角jiao度du看kan
，直zhi埋mai敷fu設she方fang式shi防fang雷lei效xiao果guo最zui佳jia，架jia空kong線xian最zui容rong易yi遭zao受shou雷lei擊ji
，並bing且qie破po壞huai性xing大da
，波bo及ji範fan圍wei廣guang
，為wei避bi免mian首shou尾wei端duan設she備bei損sun壞huai，架jia空kong線xian傳chuan輸shu時shi應ying在zai每mei一yi電dian杆gan上shang做zuo接jie地di處chu理li，架jia空kong線xian纜lan的de吊diao線xian和he架jia空kong線xian纜lan線xian路lu中zhong的de金jin屬shu管guan道dao均jun應ying接jie地di。中zhong間jian放fang大da器qi輸shu入ru端duan的de信xin號hao源yuan和he電dian源yuan均jun應ying分fen別bie接jie入ru合he適shi的de避bi雷lei器qi。

傳輸線埋地敷設並不能阻止雷擊的發生
，大量的事實顯示
，雷擊造成埋地線纜故障
，大約占總故障的30％左(zuo)右(you)，即(ji)使(shi)距(ju)離(li)雷(lei)擊(ji)比(bi)較(jiao)遠(yuan)的(de)地(di)方(fang)，也(ye)仍(reng)然(ran)會(hui)有(you)部(bu)分(fen)雷(lei)電(dian)流(liu)流(liu)入(ru)電(dian)纜(lan)。所(suo)以(yi)采(cai)用(yong)帶(dai)屏(ping)蔽(bi)層(ceng)的(de)線(xian)纜(lan)或(huo)線(xian)纜(lan)穿(chuan)鋼(gang)管(guan)埋(mai)地(di)敷(fu)設(she)，保(bao)持(chi)鋼(gang)管(guan)的(de)電(dian)氣(qi)連(lian)通(tong)，對(dui)防(fang)護(hu)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)和(he)電(dian)磁(ci)感(gan)應(ying)非(fei)常(chang)有(you)效(xiao)

，這(zhe)主(zhu)要(yao)是(shi)由(you)於(yu)金(jin)屬(shu)管(guan)的(de)屏(ping)蔽(bi)作(zuo)用(yong)和(he)雷(lei)電(dian)流(liu)的(de)集(ji)膚(fu)效(xiao)應(ying)。如(ru)電(dian)纜(lan)全(quan)程(cheng)穿(chuan)金(jin)屬(shu)管(guan)有(you)困(kun)難(nan)，可(ke)在(zai)電(dian)纜(lan)進(jin)入(ru)終(zhong)端(duan)和(he)前(qian)端(duan)設(she)備(bei)前(qian)穿(chuan)金(jin)屬(shu)管(guan)埋(mai)地(di)引(yin)入(ru)
，但(dan)埋(mai)地(di)長(chang)度(du)不(bu)得(de)小(xiao)於(yu)15米
，在入戶端將電纜金屬外皮、鋼管同防雷接地裝置相連。

布置電子信息係統信號線纜的路由走向時，應盡量減小由線纜自身形成的感應環路麵積。

3、終端設備的防雷

在CCTV係統中，監控室的防雷最為重要，應從直擊雷防護、雷電波侵入
、等電位連接和電湧保護多方麵進行。

監控室所在建築物應有防直擊雷的避雷針、避雷帶或避雷網。其防直擊雷措施應符合GB50057－94中有關直擊雷保護的規定。

jinrujiankongshidegezhongjinshuguanxianyingjiedaofangganyingleidejiedizhuangzhishang。jiakongdianlanxianzhijieyinrushi
，zairuhuchuyingjiazhuangbileiqi
，bingjiangxianlanjinshuwaihucengjizichenggangsuojiedaojiedizhuangzhishang。

由於有80％雷擊高電位是從電源線侵入的
，為保證設備安全，一般電源上應設置三級避雷保護，末級加裝中達MP3-10/2防雷模塊，該防雷模塊標稱通流容量為10KA，限製電壓<1200V（設備的耐壓值為1.2KA）。

• 在視頻傳輸線進入中心控製台前端加裝中達SCTV-1B避雷器。
• 在信號控製線進入中心控製台前端加裝中達24VAC/2SP避雷器。
• 在電源線進入中心控製台前端加裝中達MPDC－24防雷模塊。

4、閉路監視機房的等電位連接

監控室內應設置一等電位連接母線（或金屬板），該等電位連接母線應與建築物防雷接地、PE線、設備保護地、防靜電地等連接到一起防止危險的電位差。各種電湧保護器（避雷器）的接地線應以最直和最短的距離與等電位連接母排進行電氣連接。

GB50057-94（2000年版）條文說明第3.1.2條第3.1.1款："為減小在需要防雷的空間內發生火災、爆炸
、生命危險，等電位是一項很重要的措施。"和第3.3款："在需要防雷的空間內防止發生生命危險的最重要措施是采用等電位連接。"

等電位連接是內部防雷裝置的一部分，其目的在於減少雷電流所引起的電位差。等電位是用連接導線或過電壓（浪湧）保護器將處在需要防雷的空間內的防雷裝置，建築物的金屬構架、金屬裝置、外來導線、電氣裝置、電信裝置等連接起來
，形成一個等電位連接網絡，以實現均壓等電位，防止需要防雷空間內的火災、爆炸、生命危險和設備損壞。

為實施等電位和浪湧保護器的安裝，IEC標準將需要保護的空間劃分為不同的雷電防護區（LPZ），以規定各部分空間不同的雷電電磁脈衝（LEMP）的嚴重程度和指明各區交界處等電位連接點的位置。

監控機房設備間內敷設400×100×10mm的銅板作為設備接地的局部等電位連接排。將室內所有電子設備以及所有進入機房的金屬管道、金屬門窗、信號電纜外屏蔽層
、電力電纜外鎧裝、計算機裝置本身（含外露可導電部分）
、PE線、防靜電地板、電力線（通過SPD連接）等與等電位端子排連接並接地。

5、閉路監視係統的接地

GB50198-94《民用閉路監視電視係統工程技術規範》：

第2．5．8條：“防雷接地裝置宜與電氣設備接地裝置和埋地金屬管道相連，當不相連時
，兩者間的距離不宜小於20m”

第2．5．4條：“係統采用專用接地裝置時
，其接地電阻不得大於4Ω，采用綜合接地網時，其接地電阻不得大於1Ω。”

GB50343－2004《建築物電子信息係統防雷技術規範》：

第5．2．5條（本條為強製性條款）：“防雷接地應與交流工作接地
、直流工作接地、安全保護接地共用一組接地裝置，接地裝置的接地電阻值必須按接入設備中要求的最小值確定。”

第5．2．6條（本條為強製性條款）：“接地裝置應利用建築物的自然接地體，當自然接地體的接地電阻達不到要求時必須增加人工接地體。

根據以上條款分析：監控係統的防雷接地應與係統的交流工作接地
、直流工作接地、安全保護接地共用一組接地裝置
，接地電阻不得大於1Ω。

監控係統防雷防護特點：

雷(lei)電(dian)對(dui)安(an)全(quan)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)的(de)損(sun)害(hai)途(tu)徑(jing)是(shi)多(duo)方(fang)麵(mian)的(de)。本(ben)文(wen)主(zhu)要(yao)對(dui)閉(bi)路(lu)監(jian)視(shi)電(dian)視(shi)係(xi)統(tong)遭(zao)受(shou)雷(lei)擊(ji)損(sun)害(hai)的(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)，以(yi)及(ji)可(ke)能(neng)的(de)侵(qin)入(ru)途(tu)徑(jing)作(zuo)了(le)初(chu)步(bu)的(de)分(fen)析(xi)
，同(tong)時(shi)對(dui)安(an)全(quan)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)的(de)防(fang)雷(lei)保(bao)護(hu)技(ji)術(shu)進(jin)行(xing)了(le)相(xiang)應(ying)的(de)介(jie)紹(shao)。需要說明的是，防雷保護是一個比較複雜的問題，對安全監控係統的防雷保護設計不僅取決於防雷裝置的性能，更重要的是在監控係統的設計施工之前，就要考慮到監控係統所處的地理環境，設計合適的線纜布放方式、屏蔽及接地方式。總之
，防雷保護設計應綜合考慮，才能獲得良好的效果。

注意事項：

1、在製定方案之前應對保護的對象進行雷擊風險評估
，確定防雷等級。

2、防雷方案設計，應認真調查地理、地質
、地貌、土壤、氣象、huanjingdengtiaojianheleidianhuodongguilvyijibeibaohuwudetediandengjichushang，xiangxiyanjiufangleizhuangzhidexingshijiqibuzhi
，yindizhiyidicaiqufangleicuoshi，zuodaoanquankekao、技術先進、經濟合理。