一、概述
每年各種通訊控制系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)因雷擊而損壞的事例屢見不鮮，其中安防監(jiān)控系統(tǒng)因受到雷擊而引起設(shè)備損壞、自動(dòng)化監(jiān)控失靈的事件也時(shí)常發(fā)生。道路監(jiān)控子系統(tǒng)中，有一部分前端攝像機(jī)安裝在室外，對于雷雨多發(fā)地區(qū)，容易遭受雷擊損壞，因此極有必要對這些設(shè)備進(jìn)行防雷保護(hù)。
道路監(jiān)控系統(tǒng)中，分布在各處的室外型監(jiān)控?cái)z像機(jī)，其交流220V供電電源通過兩芯電纜、視頻信號(hào)通過帶BNC接頭的10Base2細(xì)纜、RS485通信控制信號(hào)通過多芯電纜，傳輸至中心控制主機(jī)，進(jìn)行集中監(jiān)控。
為了防止雷電產(chǎn)生的感應(yīng)過電壓和過電流，在所有監(jiān)控設(shè)備的電源線入口、信號(hào)線連接的設(shè)備兩端均應(yīng)安裝相應(yīng)的避雷器。監(jiān)控系統(tǒng)中的前端攝像機(jī)一般分為室外安裝型和室內(nèi)安裝型，室內(nèi)型攝像機(jī)信號(hào)傳輸線纜和電源供給線纜均通過"地埋"方式布線，遭受雷擊的機(jī)會(huì)較少。進(jìn)行防雷器設(shè)備選型時(shí)，必須注意防雷保護(hù)器必須達(dá)到以下基本要求：
1）正常運(yùn)行時(shí)，雷電保護(hù)器的接入應(yīng)不影響信號(hào)的正常傳輸，雷電保護(hù)器的對地阻抗應(yīng)盡可能大，串聯(lián)在電路中的阻抗應(yīng)盡可能小。
2）在雷電襲擊通信總線時(shí)，雷電保護(hù)器應(yīng)發(fā)揮良好的電壓鉗位作用，其鉗位電壓應(yīng)低于RS485芯片的耐受電壓水平。
3）在抑制不超過防雷器zui大通流量的雷電襲擊過程中，雷電保護(hù)器自身應(yīng)完好。
4）雷電保護(hù)器對雷電襲擊應(yīng)具有足夠快的響應(yīng)速度。
二、監(jiān)控系統(tǒng)防雷總體方案
1、直擊雷的防護(hù)
直擊雷的防護(hù)較簡易的方法是采用避雷針，室外各球形攝像機(jī)由于分別分布在室外，距離較遠(yuǎn)，因此室外各攝像頭須設(shè)計(jì)安裝避雷針。具體設(shè)計(jì)方案為：在室外各球形攝像頭的立桿上（立桿的頂部）分別安裝一支避雷針，規(guī)格為φ16×1000mm鍍鋅圓鋼，安裝方式為焊接。
2、防雷接地要求
防雷接地由引下線、接地線和接地體組成。引下線是引導(dǎo)雷擊電流從避雷針入地的通道。接地體埋于地下與引下線相連接，雷擊電流由此泄放到大地，接地體滿足接地電阻的要求。多種接地體距離無法大于20M時(shí)，必須加裝地網(wǎng)隔離器。接地線一般采用40×4mm鍍鋅扁鐵或25mm2以上多股絕緣銅纜，一端焊接到接地體上，另一端引到室內(nèi)的等電位連接排上。接地體與引下線或接地線一般采用搭接焊，焊接處必須牢固無虛焊，同時(shí)為確保接地電阻不大于4Ω，必須將接地體與建筑物大樓的基礎(chǔ)地網(wǎng)可靠連接。對于監(jiān)控中心及靠近建筑物的攝像頭我們設(shè)計(jì)采用抽建筑物主鋼筋的方法作聯(lián)合接地，對于遠(yuǎn)離建筑的攝像頭則需要在攝像頭旁做一套人工接地體，具體如下地網(wǎng)設(shè)計(jì)方案。
3、電源系統(tǒng)的防雷
由于雷電沖擊波的主要能量集中在從工頻附近幾十赫茲到幾百赫茲的低端，所以雷電沖擊波能量就容易與工頻回路發(fā)生耦合、諧振，于是雷電沖擊波從電源線路進(jìn)入電子設(shè)備的幾率，要比從信號(hào)線中進(jìn)入的幾率高得多，據(jù)統(tǒng)計(jì)，約有80%的雷擊損壞電子設(shè)備的事故是由電源線引入的，因此應(yīng)特別加強(qiáng)系統(tǒng)中設(shè)備電源的防雷措施。
1）在控制大樓總配電柜處，安裝*級加強(qiáng)型電源防雷器；
2）在中心控制室的監(jiān)控系統(tǒng)配電箱處，安裝第二級標(biāo)準(zhǔn)型電源防雷器；
3）在室外型云臺(tái)攝像機(jī)電源入口處，安裝標(biāo)準(zhǔn)型電源防雷器；
4）室外型固定攝像機(jī)，安裝標(biāo)準(zhǔn)型電源防雷器；
4、視頻信號(hào)線和云臺(tái)控制線的防雷
選擇這類避雷器型號(hào)時(shí)主要需考慮：
1）響應(yīng)動(dòng)作時(shí)間在10ns以下；
2）限制電壓在50伏以下；
3）接入后對信號(hào)的衰減在0.1dB－0.8dB之間。
三、防雷器選型
網(wǎng)絡(luò)二合一防雷器型號(hào)：WJX-2/RJ45
（網(wǎng)絡(luò)+電源）二合一防雷保護(hù)器
1.概述
本浪涌保護(hù)器參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T18802.21-2004/IEC61643-21:2000設(shè)計(jì)。
2.功能特點(diǎn)
適用于監(jiān)控系統(tǒng)前端網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，無線遙控?cái)z像機(jī)的電源線,網(wǎng)絡(luò)線的雷電浪涌保護(hù),，使其免受感應(yīng)過電壓、操作過電壓和靜電放電等所造成的損壞；同時(shí)帶有不同電壓等級的信號(hào)電源的防雷保護(hù)。整個(gè)產(chǎn)品的特點(diǎn)為：多級保護(hù)、通流容量大、限制電壓低、響應(yīng)時(shí)間快、插入損耗小、傳輸速率高等優(yōu)點(diǎn)。
3.使用環(huán)境
溫度：-40℃～70℃；相對濕度：≤95%；大氣壓：70kPa～106kPa.
4.工作原理
浪涌保護(hù)器串接于被保護(hù)設(shè)備的前端，當(dāng)傳輸線遭到感應(yīng)雷及其它瞬時(shí)過電壓沖擊時(shí)，沖擊電流通過浪涌保護(hù)器的保護(hù)支路將其泄放到大地，并將感應(yīng)過電壓拑位在設(shè)備允許的電壓范圍內(nèi)，從而確保了運(yùn)行設(shè)備的安全。
5.技術(shù)指標(biāo)
| 型 號(hào) | WJX-2/RJ45 |
| | 網(wǎng)絡(luò)單元 | 電源單元 |
| 額定工作電壓Un | 5V | 12 | 24 | 220 |
| zui大持續(xù)運(yùn)行電壓Uc | 6V | 15 | 30 | 320 |
| zui大放電電流Imax （8/20ms） | 1-2 | 0.3KA | 10KA | 10KA | 10KA |
| 3-6 | 0.3KA |
| 1、2、3、6-PE | 2KA |
| SE-PE | 5KA |
| 限制電壓Up 10/700/ms | 1-2 | ＜20V | 30V | 60V | 600V |
| 3-6 | ＜20V |
| 絕緣電阻MΩ | ≥0.4 | | | |
| 插入損耗dB | ≤0.5 | | | |
| 近端串?dāng)_dB | ≥60（PASS） | | | |
| 帶寬FG | (0.3~100)M | | | |
| 傳輸速率Vs | 100 M | | | |
| 響應(yīng)時(shí)間Ta | ≤1ns | ≤25ns |
| 外殼防護(hù)等級 | IP20 |
| 外形尺寸 | 90×66×28mm |
| 外殼材料 | 屏蔽金屬鋁 |
| 保護(hù)線對 | 2對（1-2、3-6） | 差模、共模保護(hù) |
| 接口方式 | RJ45 | 接線端子 |
6安裝、使用和維護(hù)
6.1安裝說明
6.1.1將保護(hù)器接入系統(tǒng)前，先檢查地網(wǎng)接地電阻，應(yīng)符合規(guī)范要求。
6.1.2將保護(hù)器接入被保護(hù)設(shè)備前端，必須連接可靠。
6.1.3將保護(hù)器的接地線盡可能短地連接到機(jī)房保護(hù)接地母線上。
6.2注意事項(xiàng)
6.2.1保護(hù)器上有輸入（IN）、輸出（OUT）標(biāo)志，輸出端與被保護(hù)設(shè)備連接，切勿接反。否則會(huì)造成保護(hù)器的損壞，設(shè)備也無法得到保護(hù)。
6.2.2若由于插頭座連接不良等因素引起損耗增大，應(yīng)重新連接或更換保護(hù)器。
6.2.3用戶不可隨意拆卸保護(hù)器各部位的緊固件，以免造成損壞，影響正常工作。
6.3保護(hù)器的檢查
6.3.1保護(hù)器無需特別維護(hù)，如被高壓、雷擊損壞，（LED指示燈熄滅時(shí)，表示已失去防雷保護(hù)功能）應(yīng)更換保護(hù)器。
6.3.2用三用表“Ω×1”檔測量網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的對應(yīng)輸入對輸出阻值約為4.7Ω，若阻過大和異常應(yīng)更換保護(hù)器。
6.3.3用三用表“Ω×10K”檔測量網(wǎng)絡(luò)信號(hào)線對雷地阻值，約為400kΩ；線對雷地、外殼對雷地的電阻，應(yīng)為無窮大。若測得的阻值與上不符，應(yīng)更換保護(hù)器。
7.產(chǎn)品外觀及接線
監(jiān)控立桿避雷針
萬佳系列單針式雷電接閃器，是一條無感性，低阻抗的金屬內(nèi)導(dǎo)體引下線，把接閃后的雷電電流輸送到大地，并使被保護(hù)的天線鐵塔或建筑物不發(fā)生帶電。在大多數(shù)的情況下靜電場電纜的沖擊小于鐵塔阻抗的1/10使被保護(hù)設(shè)備減少反擊和感應(yīng)過電壓的危害。
適用范圍：
監(jiān)控系統(tǒng)、攝像機(jī)支撐桿、石化倉庫、加油站、建筑大樓、信標(biāo)臺(tái)，通信基站、氣象臺(tái)、軍事基地、雷達(dá)機(jī)房、銀行大樓等。
| 型 號(hào) | WJZ | WJZ |
| 雷電通流流量（In） | 200KA | 200KA |
| 幅值衰減率 | 8/20us | 8/20us |
| 陡度衰減倍率 | 8/20 us | 8/20us |
| 抗風(fēng)強(qiáng)度 | 40M/S | 40M/S |
| 接閃針數(shù) | 單針 | 單針 |
| 高度(M) | 1.0 | 1.5 |
| 重量（KG） | ≤3.0 | ≤4.8 |
| 法蘭尺寸(mm) | （Φ）定做 | 定做 |
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