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监控安防系统防雷工程技术方案

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监控安防系统防雷工程技术方案监控系统防雷工程 技术方案 广西地凯防雷工程有限公司 2013年4月 设计单位:广西地凯防雷工程有限公司 国家防雷工程专业设计甲级资质证号:11202006013 国家防雷工程专业施工甲级资质证号:12202006013 设计人:叶允缔  (设计证编号:G2001000065) 电  话:0771-*******  139******** 地  址:广西南宁市科园东十二路1号 http:www.dikai.com.cn 一、项目说明 监控系统包括前端摄象机及系统监控中心,根据国家有关防雷技术规范,应对监控系统进行外部防雷装...
监控安防系统防雷工程技术方案
监控系统防雷工程 技术 广西地凯防雷工程有限公司 2013年4月 设计单位:广西地凯防雷工程有限公司 国家防雷工程专业设计甲级资质证号:11202006013 国家防雷工程专业甲级资质证号:12202006013 设计人:叶允缔  (设计证编号:G2001000065) 电  话:0771-*******  139******** 地  址:广西南宁市科园东十二路1号 http:www.dikai.com.cn 一、项目说明 监控系统包括前端摄象机及系统监控中心,根据国家有关防雷技术规范,应对监控系统进行外部防雷装置和内部防雷装置。外部防雷装置主要用以防直击雷防护,内部防雷装置主要用以减小和防止雷电流在需要防护空间内所产生的电磁效应,以达到保护室外和室内相关设备免遭或减少雷电损害的目的。 二、设计依据 1、GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》 2、GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷设计规范》 3、GB50348-2004《安全防范工程技术规范》 4、GA/T670-2006《安全防范系统雷电浪涌保护技术要求》 三、设计范围 1、监控系统前端设备直击雷、感应雷防护; 2、监控系统中心机房感应雷防护及等电位接地处理。 四、方案设计 4.1监控系统前端设备直击雷、感应雷防护 根据GB50348-2004《安全防范工程技术规范》第3.9条有关说明,监控系统置于旷野、塔顶、高于附近建筑物(统称户外)的电缆端(包括设备端),应按照GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》的有关要求设置避雷保护装置。 4.1.1在户外监控系统前端设备上部设置一根避雷针以作为户外系统前端设备直击雷防护,设置的避雷针按滚球法确定应满足其在直击雷保护范围之内。具体计算办法可按如下公式: 式中: Rx  -----避雷针保护高度在被保护面上的保护半径; hr ----- 滚球半径,按防雷建筑物类别确定; hx ------- 被保护物的高度; h  -------保护物的总高度(包含避雷针); 如图-1所示: 图-1 依据以上计算公式,避雷针应设立多高要根据监控系统前端设备在立杆或建筑物墙壁上的水平臂长确定,并确定设备防雷建筑物类别(如三类或二类)。避雷针材质在国家有关防雷设计技术规范中并没有明确规定,可根据现场实际情况或用户要求选材。建议可采用不小于φ12热镀锌圆钢或不锈钢材质制作。 施工工艺要求: 4.1.1.1圆钢避雷针顶部应裁制成针尖状,底部与立杆焊接长度宜不小于圆钢直径的6倍,并双面焊接; 4.1.1.2采用带底座形状避雷针设置于立杆顶部,底座应与立杆顶部满焊接; 4.1.1.3不在建筑物防直击雷装置保护范围内挂设在建筑物墙壁或非金属立杆上的监控系统前端设备,可采用不小于φ12热镀锌圆钢单独设置避雷针且兼作接地引下线。 4.1.2 在监控系统前端设备应根据设备线缆情况在接入设备端应安装相应的电浪涌保护器,防止高电位反击设备。 4.1.2.1对于带有云台控制监控系统前端设备,应对电源、视频信号、云台控制信号线路装置电浪涌保护器,建议安装三合一组合式电浪涌保护器,其标称放电电流不小于5 kA;可参照GA/T670-2006《安全防范系统雷电浪涌保护技术要求》5.4有关说明。 4.1.2.2对于不带有云台控制监控系统前端设备,应对电源、视频信号线路装置电浪涌保护器,建议安装二合一组合式电浪涌保护器, 其标称放电电流不小于5 kA;可参照GA/T670-2006《安全防范系统雷电浪涌保护技术要求》5.4有关说明。 4.1.2.3对于采用光缆传输信号监控系统前端设备,应对电源线路装置电浪涌保护器,建议安装限压型电浪涌保护器,其标称放电电流不小于5 kA; 4.1.2.4对于采用网络线传输信号监控系统前端设备,应对电源及网络线路装置电浪涌保护器,建议安装二合一组合式电浪涌保护器,其标称放电电流不小于5 kA;可参照GA/T670-2006《安全防范系统雷电浪涌保护技术要求》5.4有关说明。 以上电浪涌保护器或内置有电浪涌保护器的防水箱应尽可能靠近监控系统前端设备,减小从电浪涌保护器到前端设备的接线距离。 4.1.3 监控系统前端设备接地及线缆布设要求。 4.1.3.1设置在金属空心立杆上的避雷针,可利用金属立杆作为避雷针引下线;设置在非金属立杆上或建筑物墙壁上的避雷针,则采用不小于φ12热镀锌圆钢作为避雷针引下线;避雷针和电浪涌保护器接地装置可采用40×4热镀锌扁钢作为水平接地体,50×5热镀锌角钢作为垂直接地体,两者做有效焊接,埋设在就近摄象机立杆或墙壁地面散水坡外土壤中深度不小于0.8米,冻土地带还应埋设在冻土层以下,并回填压实开挖的泥土;接地装置可做环形或一字敷设,垂直接地体埋设间距不宜小于垂直接地体长度的2倍;参照GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷设计规范》及GA/T670-2006《安全防范系统雷电浪涌保护技术要求》有关规定,监控系统前端设备接地装置接地电阻不得大于10Ω,在高山岩石地区土壤电阻率大于2000Ω.m时,接地电阻不得大于20Ω。 如下图所示: 图-2-1 图-2-2 图-2-3 图-2-4 图-2-5 4.1.3.2监控系统前端设备设置在金属空心立杆上的线缆应敷设在空心立杆内;设置在非金属立杆上或建筑物墙壁上的线缆应套穿金属管件或绝缘管件敷设,并将金属管件与接地装置做接地连接。 4.1.3.3监控系统前端设备应将变压器,接线盒、电浪涌保护器等统一置设在防水箱内,各种线缆应布设平整,固定好各种线盒,并设置一块接地线排,把电浪涌保护器、接线盒以及金属防水箱接地线连接到接线排上,再通过BV-16mm2胶皮接地铜线就近与金属立杆连接。 4.1.3.4监控系统前端设备防水箱在不影响走线的情况下,应尽可能靠近前端设备,缩短设备进线,减小连接线缆受雷电产生电磁效应的影响。设置在非金属立杆上或建筑物墙壁上的裸金属引下线应距地面不大于30cm不超过170 cm处应套穿绝缘PVC管敷设。 4.1.3.5接地装置所有焊接必须采用搭接焊,圆钢单面焊≥120,双面焊≥60,扁钢≥2倍宽度;焊接完工后应刷两遍房锈漆保护。 4.2监控系统中心机房感应雷防护及等电位接地处理 根据GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷设计规范》,监控系统监控中心机房应做内部防雷,具体由等电位接地、共用接地装置、屏蔽、合理布线、电浪涌保护器等组成,以减小和防止雷电流在需要防护空间内所产生的电磁效应。 4.2.1 机房内监控系统设备应做等电位连接。等电位连接的结构形式应采用S型和M型或两种结构形式的组合。电气和电子设置的金属外壳、机柜、机架、金属管件、线槽、屏蔽线缆金属外层、机房防静电接地、安全保护接地、功能性接地、浪涌保护器接地端等均以最短的距离与S型结构的接地基准点或M型结构的网络连接。机房等电位连接网络应与共用接地系统连接。如下图所示: 4.2.2系统中心机房等电位连接,应满足GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷设计规范》5.2.2有关连接导体的说明要求。 4.2.3系统中心机房等电位连接实例示意图: 4.2.4系统中心机房各种线缆应合理布设,设备接地线应以最短距离整齐平直连接到接线排(条)上;等电位接地端子板(带)与连接导线之间宜采用螺栓或压接。 4.2.4根据GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷设计规范》5.2.5说明及GA/T670-2006《安全防范系统雷电浪涌保护技术要求》4.11有关说明,机房系统接地电阻不得大于4Ω。首先利用建筑物自然接地装置作为等电位接地端,当接地电阻无法满足机房设备接地电阻要求时,可在建筑物散水处外不小1米增加人工接地体。 4.3监控系统中心机房电浪涌保护器安装选择及接地 4.3.1根据GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷设计规范》4.3.1有关说明, 监控系统中心机房按系统雷电防护等级,可分A、B、C、D四个防护等级,在选择电源电浪涌保护器时应根据现场实际情况首先确定系统的雷电防护等级,可参照表4.3.1: 4.3.2根据GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷设计规范》 5.4.3-6及 GA/T670-2006《安全防范系统雷电浪涌保护技术要求》6.1- 6.6有关说明,电源电浪涌保护器应在配电柜或配电箱后侧分级安装,如下图所示: 4.3.3根据GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷设计规范》5.4.3-7有关说明,在监控系统中心机房供电线路上安装电源电浪涌保护器应参照表5.4.3-3: 4.3.4根据GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷设计规范》6.5.1-3有关说明,电浪涌保护器的连接导线最小截面积宜符合表6.5.1的规定。 4.3.5浪涌保护器连接导线应短直,其长度不宜大于0.5m。当电压开关型浪涌保护器至限压型浪涌保护器之间的线路长度小于l0m、限压型浪涌保护器之间的线路长度小于5m时,在两级浪涌保护器之同应加装退耦装置。当浪涌保护器具有能量自动配合功能时,浪涌保护器之间的线路长度不受限制。浪涌保护器应有过电流保护装置,并宜有劣化显示功能。 4.3.6电源电浪涌保护器安装的数量,应根据被保护设备的抗扰度和雷电防护分级确定,是否要在电源电浪涌保护器前端安装空开或断路器,应根据现场具体情况需要确定。 4.3.7进、出建筑物的信号线缆,宜选用有金属屏蔽层的电缆.并宜埋地敷设.在直击雷非防护区(LPZ0A)或直击雷防护区(LPZ0B)与第一防护区(LPZl)交界处,电缆金属屏蔽层应做等电位连接并接地。电子信息系统设备机房的信号线缆内芯线相应端口,应安装适配的信号线路浪涌保护器,浪涌保护器的接地端及电缆内芯的空线对应接地。 4.3.8监控系统机房信号线路浪涌保护器的选择,应根据线路的工作频率、传输介质、传输速率、传输带宽、工作电压、接口形式、特性阻抗等参数,选用电压驻波比和插入损耗小的适配的浪涌保护器。信号线路浪涌保护器参数应符合表5.4.2-1、5.4.2-2的规定。
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