视频监控系统的防雷设计分析（一）

关于视频监控系统，作为工程人员最发愁的就是防雷和防水设计，今天我们就来分享一篇关于视频监控系统防雷设计的。

1. 视频监控系统的组成一般由三部分构成

前端部分：主要由摄像机、镜头、云台、防护罩、支架、解码器等组成；

传输部分：使用电缆、电线等方式传输视频、音频或控制信号；

终端部分：主要由画面分割器、监视器、控制设备、录像存储设备等组成。

2. 视频监控系统引雷的原因

（1）直击雷：雷电直接击在露天的摄像机上造成设备损坏或雷电直接击在架空线缆上造成线缆损毁。这种雷击方式造成的破坏最为严重，但出现几率较小。

（2）感应雷：又称二次雷，它分为电磁感应和静电感应。当附近区域有雷击闪落时，在雷击落实通道周围会出现强大的瞬变电磁场。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，这种现象叫电磁感应；当带电的 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电荷，这种现象叫静电感应。感应雷造成的设备损坏没有直击雷那么答，但几率较高，约占雷击事故的80%以上。

（3）雷电侵入波：监控系统的电源线、信号传输线或进入监控室的其他金属线缆遭到雷击或被雷电感应时，雷电波沿这些金属线侵入设备，导致高电位差使设备损坏。

3. 监控立杆防雷接地设计

（1）立杆的防雷要求

众所周知，雷电具有很大的破坏性，电压高达数百万伏，瞬间电流可高达数十万安培。雷击造成的破坏性后果一般体现一下三种层次：

A. 设备损坏，人员伤亡；

B. 设备或元器件寿命降低；

C. 传输或存储的信号、数据（模拟或数字）受到干扰或丢失，甚至使电子设备产生误动作而暂时瘫痪或整个系统停顿。

对于监控电来说遭到直击雷破坏的可能性较小。随着现代电子技术的不断发展，大量精密电子设备的使用和联网，破坏大量电子设备的罪魁祸首主要是感应雷、过电压、操作过电压以及雷电波侵入电压，由于前端摄像机设计基本都在室外，因此，对于雷雨多发地狱必须安装防雷电系统。

由于室外摄像机大多选择金属或水泥立杆安装，所以我们来介绍一下金属立杆的要求:

A. 监控杆为圆锥钢杆，其中双臂监控立杆高10m，臂长1.5m。壁厚4mm；单臂杆高12m，臂长1.5m，壁厚4mm。监控杆上口直径80mm，下口直径200mm。监控立杆的支臂为碳钢管，直径60mm，壁厚3mm；

B. 摄像机立杆表面热镀锌后专用设备对其表面进行抛光处理，采用活碳酸漆，再静电喷塑对其表面处理。镀锌层厚度≧85μm；塑层厚度≧85μm，抗风能力≧45m/s，表面层保用5年，摄像机立杆保用20年，紧固件螺钉及螺母为不锈钢。

C. 摄像机立杆颜色为乳白色。

D. 室外机箱结构为露天防雨箱设计。机箱高度为300mm，宽度为200mm，厚度为150mm。箱体防护等级达到IP54防护等级。需要有机箱基础，整体美观，表面喷涂明显的警示标志，机箱离地面高度不小于300mm。

（2）前端摄像机防雷设计分类

A. 前端设备直击雷的防护

每个摄像机均安装在较高的立杆之上，所以设备的直击雷防护必不可少。因此需要的防护措施为：在每根立杆顶端加装避雷针一根，根据滚球法计算，避雷针的有效保护范围在三十度夹角内，所以避雷针的高度，必须按照设备的安装位置计算。

B. 前端设备诶感应雷的防护，包括过电压防护

为保障前端设备的长时间正常工作，感应各种信号安装匹配的浪涌保护器，需要做标准的接地。

（3）前端设备的接地

防雷器的接地非常重要，如果接地做不好，防雷器就不能起到保护自己的作用，所以一个良好的接地是非常重要的。接地电阻一般在4欧姆以下。

前端摄像机接地具体措施：

摄像机均安装在立杠上，如果现场土场情况较好，可以利用立杆直接 接地，地坑尺寸2000*1000*600mm，底部细土或潮湿的土壤比例达到85%，其内填筑细土，再垂直埋入一根1500*12mm的钢筋，浇注混凝土，到达地表时，嵌入固定螺栓，其中一根螺栓可与钢筋焊接，作为接地极使用。当混凝土稳定后，在周围填上细土并保证一定潮湿。最后把摄像机与防雷器的地线直接焊接在立杆的接地极上即可。做好防锈处理，及标示铭牌。

如过现场土壤情况恶劣，则要使用增加接地体接触面积的材料。利用降阻剂、扁钢和角钢等。具体方式：前期在浇混凝土基座前，沿坑壁敷设厚度为150mm的化学降阻剂，其中嵌入一根1500*40*40*3mm的角钢。用40*3的扁钢沿立杆拉下，防雷器和摄像机的地线与扁钢妥善焊接，扁钢再与地下的角钢焊接。地阻只要小于国标的4Ω就可以。

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来源：移动哨兵