奥运安全防范系统雷电浪涌防护浅述-电涌保护器防雷防雷产品.doc

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1、奥运安全防范系统雷电浪涌防护浅述TheOlympicslightning-surgeprotectionforsecurityandprotectionsystemshallowsay曹春玮ChunweiCao王长龙ChanglongWang北京同为基业科技发展有限公司BeijingTowetechDevelopmentCo.,Ltd北京市避雷装置安全检测中心Beijingsafetyexaminationcenterofavoidsurgedevices邮编P.C：100096[摘要]根据公安部标准、国家标准，结合实际应用经验，简要阐述在奥运

2、安全防范系统中雷电浪涌保护的解决方案。一、引言第29届奥运会北京赛区有31个竞赛场馆、18个非竞赛场馆和45个训练场馆共计94个奥运场馆、58个周界、108套指挥系统；奥运安保系统包括仰山桥前沿指挥部指挥系统、场馆安保指挥系统、奥运场馆周界及区域赛事临时技防和监控系统、电子票证（RFID）查验系统、反恐防暴重大突发事件现场监控和指挥系统、信息安全系统和有线通讯系统等。奥运的安全防范系统在奥运会的举办期间担负着重要的任务，而8月份又是雷雨的高发季节，监控系统因雷击破坏的可能性就大大增加了。现代的安防监控产品采用大量的微电子器件，其对各种诸如雷电过

3、电压、电磁辐射、静电电压等电磁干扰非常敏感，这就使得监控系统设备很容易遭受雷击过电压的损坏，其后果可能是整个监控系统运行失灵，造成难以估计的损失和安全方面的风险。为了给奥运安防系统提供有效的防雷保护措施，首先应准确了解安防系统的构成，明确安防系统遭受雷击损坏的主要原因和雷电侵入的可能途径。在分析其损坏原因的基础上，正确选择和使用监控系统设备的防雷保护装置，合理布放信号、电源线路，确定屏蔽及接地方式等，方可给出准确实用的、系统的防雷解决方案。提高安防监控系统的抗雷电过电压能力，优化安防系统的整体防雷击电磁脉冲能力。二、奥运安防系统的构成及雷击损害

4、成因1.安防监控系统的构成安防监控系统主要有以下三部分组成：前端部分、传输部分和终端部分，具体如图12.雷击损害成因2.1直击雷2.1.1雷电直接击在暴露在室外的摄像机上，从而造成设备损坏。2.1.2雷电直接击在线缆上，造成线缆熔断。2.2雷电波侵入安防监控系统的电源线、视频线、控制线以及进入监控室的其它金属管线受到雷击或被雷击电磁脉冲感应时，雷电波沿着这些金属导体侵入设备，导致设备损坏。2.3雷电感应电磁感应：当设备或传输线缆附近发生雷击时，由于雷击时能产生幅度和陡度都很大的雷电流，在它的周围空间里，就会形成强大的变化的电磁场。处在这一电磁场

5、中的监控设备和传输线缆就会感应出非常高的电动势，造成设备损坏甚至损毁。静电感应：当设备或传输线缆处于雷云和大地间所形成的电场中时，就会感应出与雷云异性的大量电荷。雷云放电后，云与大地间的电场消失，设备或线缆上的电荷来不及立即流散，因而会产生对地很高的静电感应过电压。电磁感应和静电感应所引发的雷击都属于感应雷击。有数据显示，造成电子设备损坏的原因有80%以上都是由感应雷击引起的。2.4地电位反击当室外摄像机的直击雷防护措施（如避雷针）引导雷电流入地时，会在引下线、接地体上产生瞬间的高电压，如其周围的设备或金属导体没有和直击雷防护措施做好等电位连接

6、，就会造成地电位反击。地电位反击能使设备损坏，甚至造成人员伤害。三、安防系统浪涌保护解决方案3.1直击雷防护3.1.1前端设备的直击雷防护安防监控系统的前端设备分为室外和室内两种。室内的设备遭受直接雷击的可能性不大，因此不需考虑直击雷防护措施。而安装在室外的设备遭受直击雷的概率很大，因此需要考虑直击雷的防护。接闪器：安防系统的前端设备（如摄像机）一般采用避雷针作为接闪器，各设备应处在避雷针的有效保护范围内（采用滚球法计算）。如摄像机处在空旷的室外且不在其它接闪器的保护范围内，则必须安装避雷针保护摄像机。如摄像机处在高楼的中间，且楼房均有完善的防

7、直击雷措施，可不安装避雷针防护（根据具体的现场环境确定）。保护前端设备的避雷针一般不独立架设，而是直接安装在杆顶端，避雷针高度一般为0.5m或1m，具体要根据摄像机的实际安装位置确定其高度。引下线：根据GB50057-94（2000版）的要求，接闪器（避雷针）需通过引下线与接地装置相连接。对于金属杆体，如其管壁厚度大于3.5mm，可利用杆体作为引下线。对于水泥杆体，需要重新敷设引下线，可选用Ф10的镀锌圆钢顺着杆体与接地装置采用断接卡连接。敷设在杆体内的线缆应穿金属管，并将金属管的两端可靠接地，以防止电磁感应。接地装置：接地就是让已经纳入防雷系

8、统的闪电电流顺利地流入大地，而不能让雷电能量集中在防雷系统的某处对被保护物体产生破坏作用。因此前端设备接地装置的接地电阻值要符合GB50057-94（