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楼主: eie1992

2010与防雷厂家探讨安防系统防雷与接地问题

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 楼主| 发表于 2010-2-10 20:46:15 | 显示全部楼层
【摄像机不接地防雷图解等效电路】
- E$ F: T) c8 w1 r9 a9 j6 ]如图三所示:
$ g; s8 o: z  q4 K1)摄像机与立杆避雷针高强度绝缘,或远离避雷针,这时不仅切断了“避雷放电电流B”,同时也切断了雷电压进入视频传输通道的路径。
! P( l* l* a( a2)在摄像机输出端和主机输入端加防雷器,抑制雷电感应;
& r, \( B8 b1 b. r* _
, R2 A9 J8 p) S+ o0 j$ ~# G7 J
【思考】# U, F0 {9 X9 j4 {0 y5 z' x7 R0 l$ s
1)我们讨论的是安防系统防雷,“防雷”目标是保护安防系统;1 U: \4 b' y* q8 l% [4 e
2)摄像机与立杆避雷针等电位连接和高强度绝缘“连接”,到底哪种能起到保护作用?
5 ?6 a& {* i3 m" n, M6 U1 u
3)摄像机与立杆避雷针等电位安装,就是直接把雷电压”和“雷电流”引入视频传输电路,这种设计有什么理论依据和实践依据???这是不是给安防系统安装了一个“定时炸弹”??!!
: t" P" o/ }8 S& _; J
' N2 l, [: s  P9 n; @
5 O3 A  Z; @6 f
+ X0 y  i0 B1 ~  _3 [, F! G
[ 本帖最后由 eie1992 于 2010-2-11 09:44 编辑 ]
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 楼主| 发表于 2010-2-11 10:41:53 | 显示全部楼层

r:2010与防雷厂家探讨安防系统防雷与接地问题

介绍一个“防雷”设计:
- G) F$ x& w  p) a% M1 z2 m3 V/ q+ w+ ^http://www.gongkong.com/webpage/ ... 092510335700002.htm
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 楼主| 发表于 2010-2-11 19:35:43 | 显示全部楼层
EIE说的很明白,但是有一个忽视之处:. o8 c  ~! B; C0 Y, j6 ?
电流B在有避雷器存在的情况下也是会分流的,大部分电流通过避雷器,小部分(不可能没有)通过设备,这样就把设备受到的冲击电压和冲击电流尽量降下来了。
8 j3 G; i! g# ]3 L& F
——实际我只是做了个假设:电流B分流为零,突出“雷电压”的影响和威胁。这么高的雷电压,加在视频线两端,威胁太大了。" f1 e3 x2 ?! B* u( Y# j4 a
反过来讲,摄像机与立杆高度绝缘,一是代价高,二是很难做,三是只能切断雷电波侵入的途径,而还是无法解决雷击电磁脉冲产生的线上感应电流。
- S* ~* U/ @4 X/ ^9 L0 V2 k
1)首先要确认:“摄像机与立杆等电位”一体化设计,风险有多大?风险的性质是什么?前面我的分析结果是,对视频监控系统安全性来考虑存在2大威胁:一是把雷电压直接引入了视频传输线路,二是人为制造了地环路,二者都是安防系统的重大安全隐患。前面我说“是给安防系统安装了一个定时炸弹”, 这种设计,即使白送,敢用吗?
5 S) g& U- Z0 o- q$ q% |2)我觉得,合理的设计应该是“摄像机与立杆避雷针高强度绝缘,或远离避雷针”,你认为这样做“代价高”,多高?不会比做一个“接地体”还高;“很难做”,确实需要,难也得做,真的很难做么?许多工程商,都是在工程现场根据安装具体情况,自己解决的,代价也很小,谈不上什么科学难题和高科技;关于“只能切断雷电波侵入的途径,而还是无法解决雷击电磁脉冲产生的线上感应电流”——是这样,“雷电感应”这是客观存在、不可避免的,且不是人为制造引入的,不管你接地不接地,这种宽带高频雷电感应都存在。但只需考虑这一种威胁,所以我在前面说了,也要“在摄像机输出端和主机输入端加防雷器,抑制雷电感应”。
1 k% ~* {% u* }( x' D% M* w“等电位一体化设计”就不这么简单了,视频传输电路中,有三个威胁:一是“雷击电磁脉冲产生的线上感应电流”威胁二是“雷电压”威胁,三是“地电位环路”威胁,二、三都是人为制造引入的,又都要由防雷器来解决,哪个合理呢?
3 K, `5 L  R' R' T. p5 _# V实际工程曝光的案例是:仅仅是一个“地电位环路”威胁,就发生过瞬间烧毁摄像机,采集卡,抗干扰器,甚至烧毁了“防雷器”。防雷器厂家说是“遭遇到直击雷了,谁也没办法”。工程商说:根本就没下雨,大晴天哪来的直击雷。$ C: Y( b2 z( s! ~- L
“等电位一体化设计”,人为制造引入的“雷电压”威胁和“地电位环路”威胁,从安防系统安全运行这一最终目的考虑,我看不出合理性,科学性,实用性在哪里!
% g0 X4 _% Q& X8 K% @% H/ [: C
/ c6 N" v: P/ o( @7 \" }[ 本帖最后由 eie1992 于 2010-2-22 17:16 编辑 ]
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 楼主| 发表于 2010-2-13 10:04:16 | 显示全部楼层

r:2010与防雷厂家探讨安防系统防雷与接地问题

祝大家春节好!
: C6 n, r7 @, L+ f幸福愉快,合家欢乐。# G# @5 o, L0 y0 {6 r9 W$ P2 t/ l+ R
节后我们再来探讨吧!
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 楼主| 发表于 2010-2-24 18:41:59 | 显示全部楼层

r:2010与防雷厂家探讨安防系统防雷与接地问题

楼上:请不要乱发广告类帖子,打乱主题板块。
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 楼主| 发表于 2010-2-25 11:31:57 | 显示全部楼层
欢迎大家都参与讨论。
" K! S* |1 G) k& ?6 t$ n
! a" v# z2 I! H# Q& ^先讨论“摄像机与立杆等电位”一体化设计问题——这几乎是几年来所有防雷专业厂家的“专业设计”。
4 r) \  R! f& J1 P) o摄像机与立杆等电位”一体化设计——就是摄像机用金属支架固定在金属立杆避雷针结构上,这样,摄像机和立杆就是一个等电位体了。如果摄像机只是一个与外界毫无联系的“独立体”,这类“等电位连接”没有什么问题。就像所有独立避雷针一样,具有引雷、避雷、消雷的作用;雷电流放电时,摄像机的电位与避雷针“雷电压等电位”浮动;这个传统避雷针原理,大家都有共识,没有异议。9 ]0 _- F8 @" a+ [/ S0 m4 I
实际上,室外摄像机只是一个与系统有机联系的分支电路。系统主机等设备也接大地。避雷针上的摄像机与主机之间有视频电缆连接。这是任何传统避雷针所没有的“特殊设计”。问题与风险也就出在这个“特殊设计”上。
$ e# n; L, h4 F  }6 i我们来分析这个“特殊设计”:先避开“常规地环路”问题不谈,没有雷电时,一切正常。
* e$ l, ?! l2 T. L# @& Q当这点避雷针发生雷电流放电时,摄像机壳的电位仍然与避雷针产生的“雷电压等电位”浮动;但是安防系统其他接大地点(如主机,其他接地摄像机和设备),仍然是“零电位”。视频电缆的刚好连接这两点——雷电压就加在这个视频电缆的两端。
: ~% d' ]9 t6 F! v/ E4 A1)这里防雷设计的出发点和目的归宿,本来都是保护安防系统的安全运行;
4 _) z8 Q& a/ f& o2)雷电压有多高?假定接地电阻为1欧姆,雷电流假定为10KA(实际雷电流还要大很多),这个雷电压就是10KV,也就是一万伏;实际雷电压可以达到几万到几十万伏;
% H. j* J0 m" K8 c/ R3)不要紧,厂家都告诉我们,要在视频电缆的两端加他们的防雷器产品;
  [' w$ t' F: ?! t【核心问题】
+ C) N: Y8 k" L3 x6 O( x$ f1)防雷厂家设计的这种“安防系统的防雷”,都要把“雷电压”直接引入弱电系统?有什么理论依据和实践依据呢?
. a6 O7 H" ~" p' P" J( `* x2)把“雷电压”直接用视频电缆引入安防弱电系统,或者说:把安防弱电系统接地的主机机壳,再用一根电缆接到远处“避雷针”的针体上的“防雷设计”,是一种人为故意的设计;为什么要这样做?
8 }" b0 Y8 ~9 F  Y2 m, u3)摄像机与立杆等电位”一体化设计,即“局部等电位”设计,恰恰又“人为故意”制造了系统整体最大、最可怕的不等电位——我说这是人为“安装了一个定时炸弹”,这不是危言耸听,是真诚的忠告,希望防雷厂家认真反思,更希望工程设计安装人员警觉。
$ C2 B/ G7 z/ s8 D, S) {
( e3 ~( U8 X0 h% u  m3 z[ 本帖最后由 eie1992 于 2010-2-25 12:00 编辑 ]
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 楼主| 发表于 2010-2-25 12:03:17 | 显示全部楼层
为帮助理解,我们来图示雷电压与系统电路关系:
4 a! E# v3 y. d9 N4 ]6 t: t图一:等电位一体化设计,把雷电压直接引入系统示意图;
# k; }" \" c. m9 V) b6 _图二:等电位一体化设计中,雷电压与视频信号传输关系等效电路图;- y) U6 C9 ?( T7 r% L
图三:摄像机远离避雷针,或与避雷针高强度绝缘设计,“雷电压”与视频传输系统绝缘,没有直接影响;分析时,注意同轴电缆的屏蔽层和芯线都是有一定电阻值的,不是超导体;8 o/ O' F1 Z4 w
# Z8 Y( e, _# v' C
- z9 X( W1 o8 T- e8 w- M
[ 本帖最后由 eie1992 于 2010-2-25 12:05 编辑 ]
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 楼主| 发表于 2010-2-27 21:56:48 | 显示全部楼层
上面分析摄像机与立杆等电位一体化设计问题中,我提到“这几乎是几年来所有防雷专业厂家的‘专业设计’。”我在17楼介绍的,就是典型设计代表。可打开下面链接参看。" S# R$ [$ a6 \, ]4 E4 h$ f0 M& O
http://www.gongkong.com/webpage/ ... 092510335700002.htm
* P2 A% s% e' e( y, t# a  b0 y其设计图如下:
4 ^( G# u) o3 T( g* P/ C' _# A$ ~$ A1 W  b9 V( J
9 n, X  q1 N8 x8 `) W$ P
这里要明确:
& [0 o4 G0 _" ~- [1)避雷针通过引雷、消雷,使被保护建筑物或设备达到避雷目的;这一点没有异议;9 G4 {0 X- ]) \) }* U# s
2)安防系统,是一个跨越空间范围很大的弱电连接网络。室外摄像机是系统一个分支电路。“防雷厂家”把室外摄像机的防雷,简单的把避雷针与摄像机设计成一个“一体化等电位体”结构。这就是问题的要害。/ H) \5 C4 l3 \
我们现在分析的,就是这个广为流传、厂家广泛推荐的“安防系统防雷设计方案”。& N( i  v/ \, p. P! t
1.
7 ~6 r: _, K1 z0 k% {, L1 o2 f
我们首先必须搞清楚这种防雷结构的真实设计——要点是“摄像机与立杆避雷针一体化、局部等电位”;- W# R' t# b. j5 J( ?
2.
5 q4 g3 x( B9 v; n  j
不能否认,这种结构可以通过避雷针实现引雷消雷的效果,但是对保护对象——安防系统的安全,到底是“保护”,还是“威胁”呢?
( H' h5 Z0 L+ R. t我们共同探讨的目的,就是“希望防雷厂家认真反思,更希望工程设计安装人员警觉
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 楼主| 发表于 2010-3-1 16:13:17 | 显示全部楼层
明确我的“直击雷防雷接地”观点和概念:& y( Y; G( r, G, e' v" m" g3 ^0 H
1)“防雷接地”——指“防护点”直接接大地,只能是对独立避雷针来说的;0 B* ]9 D5 _; M! z- G2 ]8 ~+ q4 G
2)电源系统,控制信号系统,视频传输系统,报警系统等等,都不能在任何地点直接接大地,这些系统的任何位置上,都不允许与避雷针有直接电气连接关系;
8 Y2 p- Y6 K5 D; m# Z8 z3)防直击雷,室外摄像机应由避雷针保护,摄像机必须远离避雷针或与避雷针高强度绝缘,并且不能再接大地;# k4 ^! S) ^$ n0 `( V
4)前端摄像机立杆,做成等电位一体化避雷针方式,是安防系统防雷的一种错误的设计,会形成系统的重大安全隐患;
& X; ]+ N5 o+ ?0 h8 N2 `5 r* b2 Q
, F6 M( k: k: j7 {[ 本帖最后由 eie1992 于 2010-3-1 22:04 编辑 ]
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 楼主| 发表于 2010-3-4 10:11:27 | 显示全部楼层
一个防雷厂家的“安防监控系统防雷设计方案”中介绍:2 k' y. g8 ~! X* {
安防监控系统防雷设计方案
原作者:Ljxandmmz, h7 j  ]- C; f: h; d, h5 e9 \
2009-5-19 11:05:00
0 g$ {( m8 r3 K! w
一.概述:
7 H# |" S8 B' b% S
CCTV
监控系统(简称监控系统)是技术防范和科学管理的辅助设备,在其问世之初,应用范围有限,点少、线短、面窄,防雷问题并不突出,到目前,监控系统已得到了广泛的应用,如高速公路、金融系统、军事、交通监控以及各种公共场所等,室外布线由几百米到几十公里不等,遭雷击的机会非常多,往往是摄像枪及终端设备(监视器)被打坏,严重的使整个中心控制室瘫痪,因此现在将监控系统防雷工作做好非常重要。! @! V7 D, K' Q) m, r4 M6 c" Q
二.防雷设计的依据. ~7 s6 V' d8 q6 f
1
.《建筑物防雷设计规范》GB50057-94 * G4 g5 s" A0 ?5 F( U9 R2 V# o
2
.《民用闭路监视电视系统工程技术规范》
GB50198-94
4 v0 H/ B) w) {0 K9 j$ \9 `3
.《工业电视系统工程设计规范》
GBJ115-87" `$ S% _. a% P- ]7 {0 m
4
.《电信专用房屋设计规范》
YD5003-92 6 ]+ J5 A3 @# F) j$ C* g- S
: Z9 q, |) i0 }. G7 P/ I: y
4 ~0 p. w3 k  G
…………………………………….7 A0 R* I5 B" _  n
1.直击雷防护0 T) i% G" S: w# k, c$ i: V, p! a
  应在室外的摄像机支承杆顶安装能保护摄像机的避雷针,并作出相应地网接地(要求接地电阻小于10)在监控大楼应有防直击雷的避雷(带、针、塔)装置,并建造一组小于4欧的地网,使雷电及过电压快速对地泄放。”

6 c7 @; z! M- v5 @8 Y
4 `! G! D3 r- F; i引用这些厂家设计的目的是:
& H3 g( H! i% \2 p1)厂家让人们相信:这些设计“有依据”,即使不是“专家设计”,那也能认为是“专业设计”,“不容置疑”;
5 y) [) d# d9 H2)我们对这类设计的分析与探讨,不是无中生有,凭空捏造,而是面对安防行业多年来的现实情况;
" @6 [0 \7 W) n) x" [: M9 r- v) e3)目的为了探讨这些设计到底是“真防雷”,还是“假防雷”?是防雷,还是引雷?是保护安防系统,还是会破坏安防系统,以求探讨出合理的工程设计方法。/ r0 i; g( |' T8 {
* n9 u7 v7 w, C9 u" {' K# ]
[ 本帖最后由 eie1992 于 2010-3-4 10:18 编辑 ]
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