又一个多点接地案例

eie1992 · 发表于 2010-10-22 10:10:55

http://www.1000bbs.com/dispbbs.asp?boardid=51&Id=411660
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）

原帖：

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?

…………………………….

问题分析：

“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?”

楼主给这个案例很好，很有普遍意义。

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。

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。

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。

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。

单点接地设计，是最有效、最简单的好方法。

eie1992 · 发表于 2010-11-12 13:04:31

原帖由 呆头鹅 于 2010-11-7 17:15 发表 , f# Q) y3 ^6 H `# S3 s
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？

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。
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。
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。
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。
这只是个具体施工工艺问题。

eie1992 · 发表于 2010-12-14 15:25:31

[quote]原帖由 cxaf110 于 2010-12-14 13:41 发表

恩eie老师，要是装上绝缘支架是不是会解决这个问题呢？ [/quot]

只要做到系统主机单点接地，就可以有效避免地环路问题。

eie1992 · 发表于 2011-2-10 12:43:56

原帖由 M、G 于 2011-2-10 10:32 发表 / r! o+ Y! ~$ c6 m" ?: d& K) W
单点接地？就是每一个头都单独的接地，这样理解，对不》
& {, d1 g O- B& v% K- l 这贴会火起来

系统单点接地。
单点——主机一点接大地，其他前端所有设备都不接大地。
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；

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。
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。

eie1992 · 发表于 2011-10-24 08:17:29

keviny 发表于 2011-2-21 13:22
5 b/ j+ H4 d' f( B7 h* 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。 ...

这位朋友说的ESD，在这里是指Electrostatic Discharge即“静电放电”的意思吧！
静电感应：

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

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。

eie1992 · 发表于 2011-10-26 19:48:05

本帖最后由 eie1992 于 2011-10-26 19:55 编辑

32楼给出的“静电感应说”，是子虚乌有的虚假描述。
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？
有电压就有电流，有电流就不属于“静电场”的概念了。
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。
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。
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。

eie1992 · 发表于 2011-10-27 11:28:59

gudulangzi20000 发表于 2011-10-27 08:25
% c; e5 L# V) j7 o& v那光端机的接收机这边要不要再接地呢？

光端机的接收机输出，与主机连接，主机接大地就够了。

eie1992 · 发表于 2011-10-27 11:37:11

本帖最后由 eie1992 于 2011-10-27 11:37 编辑

32楼给出的“静电感应说”，是哪里来的？你可知道，来自于：
GA/T670-2006《安全防范系统雷电浪涌防护技术要求》实施指南
/ P7 `1 a! }: }/ ?' O/ B: a有一个专业防雷厂家参与起草的。

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