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又一个多点接地案例

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发表于 2010-10-22 10:10:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
http://www.1000bbs.com/dispbbs.asp?boardid=51&Id=411660: b5 X* p" D4 |4 n/ q" ~6 q
千*论坛--系统集成社区(计算机网络//智能建筑//安防//物联网)智能建筑&安防系统监控系统(CCTV) → [求助]书生对于前端摄像机接地的一点疑问!(百度,千*找破了也没找到满意答案)
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; y6 J' f* w& D7 m( ~  U2 Y

5 L) y, \! c! t+ U' W$ P原帖:
& J3 R2 b: N9 O: F8 O( `; n) \
小弟接了一钢架结构的监控,完工后有一点位直接把支架焊在钢架上。出现木纹干扰由此后开始了大规模的检查。什么接头全部锡焊、重新换线、检查是否有空调强电干扰等一系列问题都在一一排除。打电话咨询了很多技术人员无果,最后在突然一想不是接地了。果不然真是此类原因。
最后总结:出这种低级错误的原因是,粗心。常识问题害死人。
小弟问题就是在这里开始的,为什么其它点位支架直接安装在墙上又没有干扰,而且很多球机安装在钢结构上也没出现干扰?
…………………………….
* n' v: S5 z) ]( @6 E" @4 U
" X5 A7 s" l6 ]问题分析:
7 S' s2 z: ^6 m+ C# v. i

+ a: m0 t1 t. P7 u2 l
小弟问题就是在这里开始的,为什么其它点位支架直接安装在墙上又没有干扰,而且很多球机安装在钢结构上也没出现干扰?”

/ z9 x6 G+ m. o  [! D4 A

6 a1 x1 O! @" W) s* X, m' Z楼主给这个案例很好,很有普遍意义。

5 g! ~2 _: Z" h. C* g5 a" T* ]( Z这叫地电位环路干扰。不同接地点地电位不同,是客观存在的,而人为制造的多点接地形成的地环路,提供了地电位入侵安防系统的条件。

, j3 K8 \# X1 O" C: C' u例如:摄像机A,机壳接地,主机接地(或其他摄像机接地),两个接地点电位差,就加在视频线屏蔽层的两端了,视频线屏蔽层是视频信号地,在它两端串入了一个地电位电压信号,他可以通过视频线两端的75欧姆匹配电阻与芯线构成回路,最后在末端负载上形成干扰信号。这类问题属于系统设计经验不足:安防系统必须单点接地——主机一点接大地,前端所有摄像机都要和大地绝缘。

6 Z$ F" D" y/ V/ U1 P( T

. h( p8 h3 n$ ~; O8 l; `7 ^为什么有的摄像机安装在钢结构上也没出现干扰?”——这要从地电位性质来说了。

* }9 ^9 j  I* g9 u5 i8 G地电位不同,是由于电网供电不平衡和电网系统多处接地形成的,这里有电力变压器零线接地,大功率电器设备零线接地(如电机),当电网供电不平衡时,零线出现电流,不同点的零线接地电位也不同了。
  三相大电机大多零线接机壳、接大地,“电机碰壳”故障时,相线碰到机壳,地电位突变,零线电位也突变。如果这个电机在车间里安装,车间里又有很多钢结构,摄像机就安在钢结构上,这时摄像机外壳也随着地电位发生突变。如果电机是相线的一个火线碰壳,那地电位就是220V,再考虑到零线上的电压,造成的两点地电位差可能更大。原理上就是这样理解吧。重要的是掌握地电位的特点和规律:
    1)地电位是不稳定的,电网平衡时,电位差没有或很少;不平衡时,根据不平衡程度,地电位大小也不同;当然,与接地摄像机安装位置也有很大关系,与电网故障发生位置更有关系,但这是不可预测;所以不是说接地,就一定发生干扰。
    2)地电位环路干扰发生后,预示着安防系统存在重大安全隐患,所以一般不要急于用抗干扰器掩盖矛盾,一定要排除系统地环路隐患。因为严重时可以瞬间批量烧毁设备,包括摄像机,采集卡,抗干扰器,防雷器等。几年前我们一个用户就发生了瞬间把6套加权抗干扰器全部烧毁的案例,烧毁其它设备案例论坛里也不断有曝光。所以我把地环路定义为:安防系统的杀手和定时炸弹。
    3)只要系统存在地环路,没发生干扰你也别高兴太早,不是不报,时候不到,时候一到,一定会爆,除非谁能保证电网永远不发生故障。

% W* ]" y. {! c3 U; x2 c- c" Q单点接地设计,是最有效、最简单的好方法。
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 楼主| 发表于 2010-11-12 13:04:31 | 显示全部楼层
原帖由 呆头鹅 于 2010-11-7 17:15 发表 ( ?1 J0 c: b/ |/ |6 ]
学习了,不知在具体施工中,如何能让摄像机和大地完全绝缘?

. N" _8 V0 m4 l5 i7 G4 }- k# u; z5 {1 J4 S3 [
应该明白:首先这是一个基本的系统安全设计问题——单点接地。
- x8 [4 F5 b" m至于怎么绝缘,那要看设计,采购器材,安装条件,施工技巧和水平等等。2 `- n$ V/ Q9 j% K
有人说:我是金属立杆,金属支架,金属外壳,怎么绝缘?问谁呢?问你自己。; I0 ]! [6 H* {' _* y
有人用塑料支架,有人用木板,有人用胶垫,只要达到绝缘的目的,现场情况又允许。
3 u5 X8 {( z7 M4 d5 p: ^# {/ M这只是个具体施工工艺问题。
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 楼主| 发表于 2010-12-14 15:25:31 | 显示全部楼层
[quote]原帖由 cxaf110 于 2010-12-14 13:41 发表
- `* X( P+ i  f; w恩eie老师,要是装上绝缘支架是不是会解决这个问题呢? [/quot]
) X* x9 e" l; q2 P( c5 z6 C$ k" A% \* B( b: N
只要做到系统主机单点接地,就可以有效避免地环路问题。
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 楼主| 发表于 2011-2-10 12:43:56 | 显示全部楼层
原帖由 M、G 于 2011-2-10 10:32 发表
6 f* g$ H" j* T$ j3 H单点接地?就是每一个头都单独的接地,这样理解,对不》8 w  Z- G) |4 Y! ^' r; N6 `; L0 b/ i) x
  这贴会火起来

1 l+ O* r: M0 a7 ?2 G; \2 l
$ h8 r. c- T0 g系统单点接地。; n/ M  ^: C4 H' i. p/ p1 j% [
单点——主机一点接大地,其他前端所有设备都不接大地。
$ j% z/ A' L( e! l  U. R严格说在这里“系统”是指有直接电气连接关系的部分。如同轴基带传输连接,射频传输连接,双绞线传输连接的系统。也包括直流集中供电电源的连接,有线控制连接部分;3 y0 S. f4 H6 |. x

$ d9 c. v( Q+ S" H" W: w% `有光端机传输的系统,应把光缆传输不作为“直接电气连接关系”看待,应把它看成是电气隔离设备来看。所以,有光端机传输的监控系统,应看成被光端机隔离成多个“直接电气连接关系”的分系统,这时的“系统单点接地”,是指每一个分系统。
; p) P% v" a8 G" ^; e; `" C* Y例如,一个8路光端机前端,8路视频、电源、控制汇集在这个8路光发射机,这就是一个分系统,应该把这个8路光发射机作为“主机接地”,摄像机都不再接大地。
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 楼主| 发表于 2011-10-24 08:17:29 | 显示全部楼层
keviny 发表于 2011-2-21 13:22 ; r1 W/ A9 ]! R1 z# @
但换个角度来说,设备就近下到大地,能提高抗ESD及抗雷击的能力吧。前提是这个大地要选对。 ...

0 X( v1 Z' M$ @& w" Q$ D! ?这位朋友说的ESD,在这里是指Electrostatic Discharge静电放电的意思吧!
" O& T/ L. ~  R/ n& `4 v静电感应:* V; W/ V  l- h( o2 t7 V
雷云电荷在放电之前,它会对架空的电线、电缆产生静电感应,使距离雷云附近的电线、电缆积累起异性电荷,当雷云放电时,雷云电荷迅速被中和,从而使线路上原先被束缚的异性荷沿线路两端行进,在线路上产生电磁感应过电压、过电流,造成设备损坏。雷云对架空线路的静电感应示意图如图
0 ?; V! ~0 G$ b, t0 G0 v
这是安防防雷“最专业”的描述。更有专业描述为:这种感应电荷在低压架空线路上可达100kV静电电位,信号线路上可40-60kV静电电位,一旦雷云放电后,束缚电荷迅速扩散,即引起感应雷击。
......................................
关心过防雷的安防界朋友,应该都见过这类描述吧!真有其事吗???
请深思。
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 楼主| 发表于 2011-10-26 19:48:05 | 显示全部楼层
本帖最后由 eie1992 于 2011-10-26 19:55 编辑
6 b) n) D) x7 E2 W' v
8 E1 i3 k& ~% U8 f    32楼给出的“静电感应说”,是子虚乌有的虚假描述。
- n' J- N1 S5 D" h    安防系统可能出现的架空线路,无非是电源线,视频线,控制线,这些线路都与设备连接,系统有接大地点。如果带负电云层的静电感应,能在架空线上形成正电荷积累,电位(对地)高达几十千伏,那么从架空线到接地线上,就应该有电流,为什么还要等到云层突然放电后,这个电压才在线路里形成“过电压、过电流”呢?
9 c4 L0 s/ C& K; B/ C! n+ q" Y    有电压就有电流,有电流就不属于“静电场”的概念了。5 u# t# a3 b1 ]! y9 J9 K1 c
    经典电磁场理论告诉我们:静电场中的导体内,电场为零,即没有电压,也没有电流。
* i6 j  ^& g. d  S+ n1 F! t7 n    静电场中的接地架空线缆,与大地等电位(静态),架空线缆上既没有正电荷积累,也更不会形成几十千伏的高电压。

& \) E0 O: E% U! N' m    显然,“静电感应说”是违背基本电磁场理论的主观臆想,属于虚假描述。/ w- V" W3 r1 C. r# W8 M
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 楼主| 发表于 2011-10-27 11:28:59 | 显示全部楼层
gudulangzi20000 发表于 2011-10-27 08:25
! P3 P# f5 }; P7 \那光端机的接收机这边要不要再接地呢?
/ L/ n3 b  D; V: u9 y0 K, v! f
光端机的接收机输出,与主机连接,主机接大地就够了。
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 楼主| 发表于 2011-10-27 11:37:11 | 显示全部楼层
本帖最后由 eie1992 于 2011-10-27 11:37 编辑 " m$ S5 r& g6 X0 H; ^. T, G
9 |6 ~, g. i  B
32楼给出的“静电感应说”,是哪里来的?你可知道,来自于:
# d) O- C9 w& v( }; K- iGA/T670-2006《安全防范系统雷电浪涌防护技术要求》实施指南& u5 B  f/ y) i+ l8 M
有一个专业防雷厂家参与起草的。
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