第一部分 防雷系統(tǒng)工程規(guī)劃部分

1.1 概 述

1.1.1 規(guī)劃設計宗旨

為了切實保證本方案設計的實施，在本建議書中所使用的技術均經(jīng)過嚴格的論證和我公司經(jīng)過長期廣泛的工程實踐，確定了這些技術的安全可靠性和合理先進性。本建議方案，希望達到如下目的：
針對提供一套室外防雷和室內(nèi)線路防雷相結合的綜合防雷方案，并充分考慮其系統(tǒng)的可靠性、先進性、實用性、經(jīng)濟性和安全性，并以模塊化防雷器裝置，使整個防雷系統(tǒng)應用得以實現(xiàn)。

1.1.2 綜述

雷電是發(fā)生在大氣層中的聲、光、電物理現(xiàn)象，它具有極大的破壞性，其電壓可高達數(shù)百萬伏，瞬間電流可高達數(shù)十萬安培，給人類生活及生產(chǎn)帶來了巨大影響，它危及人類生命、引起火災、爆炸、建筑物倒塌、森林大火，特別對電力、廣播電視、航空航天、郵電通信、國防建設、交通運輸、石油化工、電子工業(yè)、銀行金融等領域產(chǎn)生嚴重危害。近年來，隨著高層建筑設施的大量涌現(xiàn)，特別是大量的數(shù)據(jù)設備和和精密儀器的廣泛應用，雷電損害造成的事故不斷逐年上升，在現(xiàn)實生活中，雷電對人類存在著很大的威脅。
目前，世界上有各種建筑設施大多數(shù)防雷保護仍沿用富蘭克林避雷的原理，其特點是利用自身的高聳位置使雷云下部電場發(fā)生畸變，從而將雷電吸引于自身代替被保護物受雷擊。這種傳統(tǒng)的避雷針已使用了幾百年，對防止直接雷擊收到了良好效果，實踐證明是經(jīng)濟和有效的。但是，隨著現(xiàn)代電子技術的不斷發(fā)展，大量精密電子設備的使用和聯(lián)網(wǎng)，避雷針對這些電子設備的保護卻顯得無能為力。避雷針不能阻止雷擊過電壓，開關過電壓及其本身在泄放電流時在其周圍產(chǎn)生強大的感應電壓，而這些過電壓卻是破壞大量電子設備的罪魁禍首。每年各種通信系統(tǒng)或網(wǎng)絡因雷擊浪涌電壓而受破壞的事屢見不鮮，輕者使終端計算機和通信接口設備損壞、通信中斷，各種信息無法傳遞，重者使網(wǎng)絡主機損壞、致使網(wǎng)絡全網(wǎng)癱瘓，工作無法進行。不僅造成巨大的直接經(jīng)濟損失，而且造成巨大的社會的、政治的損失和影響。雷電和浪涌電壓成了電子化時代的一大公害，因此對雷電過電過壓及電磁干擾保護，是保護通信線路、設備及人身安全的重要技術手段，是確保通信線路、設備運行不可缺少的技術環(huán)節(jié)，是信息網(wǎng)絡建設及運行管理工作的重要組成部分。

1.1.3 規(guī)劃設計依據(jù)

1. 建筑物防雷設計規(guī)范（GB 50057-94）；
2. 通信局（站）接地設計暫行技術規(guī)范（YDJ 26-89）；
3. 計算機機房防雷設計規(guī)范（GB 500174-93）；
4. 雷電電磁脈沖的防護（IEC1312-1，2，3）；
5. 低壓電力配電系統(tǒng)的浪涌保護器（IEC1643-1）；

1.1.4 防雷器選用依據(jù)

本規(guī)劃設計的指導思想是，選用技術先進、性能穩(wěn)定可靠、且應具有良好性能價格比的防雷產(chǎn)品。
在本防雷規(guī)劃中，我們推薦選用了LERS防雷產(chǎn)品。

1.2 防雷系統(tǒng)工程設計方案

1.2.1 設計思想

1.2.1.1 雷擊的分配模型及分類

雷擊一般分為直擊雷（本方案不設及直擊雷部份）和感應雷擊：
1）直擊雷是指：雷電直接擊在建筑物、構架、樹木、動植物上，由于電效應、熱效應等混合力作用，直接摧毀建筑物、構架以及引起人員傷亡等。
2）感應雷是指：雷云之間或雷云對地之間的放電而在附近的架空及埋地線路、金屬管線或類似傳導體上產(chǎn)生感應電壓，該電壓通過傳導體傳送至設備，間接摧毀微電子設備。感應雷擊對微電子設備，特別是通訊設備和計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的危害最大，據(jù)資料顯示，微電子設備遭雷擊損壞，80%以上是由感應雷擊引起。

1.2.1.2 雷電傳播途徑

雷電過壓對大樓內(nèi)部電子設備的損害主要有以下三個途徑（如下圖）：

1. 直擊雷經(jīng)過接閃器（如避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)等）而直放入地，導致地網(wǎng)地電位上升，高電壓由設備接地線引入電子設備造成地電位反擊。
2. 電流經(jīng)引下線入地時，在引下線周圍產(chǎn)生磁場，引下線周圍的各種金屬管（線）上經(jīng)感應而產(chǎn)生過電壓。
3. 大樓或機房的電源線和通信線等在大樓外受直擊雷或感應雷而加載的雷電壓及過電流沿線竄入，入侵電子設備。

 
 
 

1.2.2 措施

1. 電源系統(tǒng)防雷保護措施；
2. 監(jiān)控信號系統(tǒng)防雷保護措施；

 
1.2.3 設計方案

1. 設計目的

監(jiān)控系統(tǒng)（包括控制部份、監(jiān)控部份等）是技術防范和科學管理的輔助設備，目前，控制系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)已得到了廣泛的應用，如小區(qū)，高速公路、金融系統(tǒng)、軍事、交通監(jiān)控以及各種公共場所等，室外布線由幾百米到幾十公里不等，遭雷擊的機會非常多，往往是設備被打壞，嚴重的使整個控制室癱瘓，因此現(xiàn)在將控制系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)防雷工作做好非常重要。

• 防雷方案

 
1．室外槍/球的直擊雷防護（簡述）
  室外槍/球機由于處于露天空曠地帶，有可能遭到直擊雷的損害，如果使用樹桿的方式安裝的攝像頭建議最好能安裝防護直擊雷的避雷針，具體安裝細則請參照當?shù)乩讌^(qū)防護準則；
2． 機房電源系統(tǒng)的過壓保護（感應雷防護）
監(jiān)控項目的工程一般由監(jiān)控攝像頭終端和機房監(jiān)控中心兩部分組成，由于雷電造成的感應雷，一般會通過電源線路和信號線路來損壞設備，為了保護設備正常運行，需安裝防護感應雷的防雷器來進行設備的保護，具體分為電源防雷和信號防雷兩部分；

• 電源防雷部分：

電源防雷建議按兩級防雷的標準來實施，第一部分在機房的電源配電箱安裝對應的C級單相電源防雷箱，第二部分在電源供電的末端使用防雷PDU排插來進項末端防護；
A：電源第三級保護（C級）：
選用LERS單相電源防雷箱LERS-20K C/2（220V），其流通容量為20KA，安裝在監(jiān)控系統(tǒng)的總電源處，以保護系統(tǒng)電源的安全性。
　 具體實施：主控機房設備（硬盤錄像機、畫面分割器、射像槍/快球、控制器等），都通過主控機房防雷箱提供電源防雷保護，已可以有效地防止感應雷、浪涌由電源線路侵入而對以上設備的侵害。
從理論上看，電源防雷器是一種低壓電源的保護設備。當市電因雷擊或其它因素引致產(chǎn)生高脈沖電壓時，將會損壞電路上的設備。電源防雷器的作用，就是在最短時間（小于25ns）內(nèi)釋放電路上因感應而產(chǎn)生的在量脈沖能量到安全地線上，從而保護電路上用戶的設備。該種防雷器正常情況下處于高阻狀態(tài)，當供電線路是出現(xiàn)瞬時脈沖電壓時，防雷器瞬時（小于25納秒）對地導通釋放脈沖，保留正常傳輸，脈沖過后又處于高阻狀態(tài)。從而不影響用戶設備的供電，亦可免除更換設備之費用，及保障系統(tǒng)連續(xù)運作不斷。

 
附2：C級單相電源防雷器LERS-20K/2實物圖：
 
 
 

 
 
 
 B、電源末端防護（PDU電源防雷排插）型號：LERS-PDU/7
在前端機房總電源安裝電源防雷箱后，為了避免感應雷在經(jīng)過電源防雷箱后還有殘壓有損壞設備的，建議在電源末端安裝PDU電源防雷排插，通過電源防雷排插限制感應雷的殘壓，以保證設備的安全，電源防雷排插的雷電通容量是最大20KA；


附PDU電源防雷排插實物圖：

1. 信號部分的過壓保護

《信息系統(tǒng)技術管理規(guī)范》第三條規(guī)定：“各類通信線路和設備宜增加相應的防雷措施。” 任何一個監(jiān)控系統(tǒng)均由前端系統(tǒng)，終端系統(tǒng)，傳輸系統(tǒng)及控制系統(tǒng)四個子系統(tǒng)組成，前端系統(tǒng)一般在室外，容易遭受直擊雷和感應雷，同時通過傳輸系統(tǒng)及傳輸系統(tǒng)本身對雷電的感應，將雷電傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，損壞終端設備，破壞控制系統(tǒng)。
·監(jiān)控攝像頭防雷：
  室外網(wǎng)絡高清監(jiān)控攝像頭是監(jiān)控信號的采集設備，采集到的視頻信號通過網(wǎng)線傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，如果攝像頭終端遭到雷擊，或者感應雷通過線路都有可能損壞攝像頭設備，造成整個監(jiān)控系統(tǒng)的癱瘓，為了防止感應雷損壞設備，需對攝像頭的電源和信號線路進行保護，鑒于攝像頭終端電源供電和網(wǎng)絡信號傳輸線路，我公司特別推薦使用網(wǎng)絡監(jiān)控專用二合一防雷器使用集成式設計，將電源、視頻、云臺控制三條線路集中防護，從而保護攝像頭設備的安全；
網(wǎng)絡監(jiān)控二合一防雷器型號：LERS-RJK24AC/2


具體措施：LERS-RJK24AC/2分別安裝在每個攝像頭槍/快球處；并做好接地措施。


附產(chǎn)品實物圖：

 

三、接地
3.1.1接地是防雷系統(tǒng)的重要組成部分。地線往往是引入干擾造成設備故障的主要因素，良好的接地系統(tǒng)可以避免設備遭受竄入信號地線的交流電流的襲擊而損壞或受到交流干擾而不正常工作，并且能夠避免工作人員免受雷電襲擊。
3.1.2根據(jù)《計算機房防雷設計規(guī)范》GB50174-93標準要求，計算機機房接地裝置應滿足下面地要求：

1. 交流工作接地，接地電阻不大于4歐姆；
2. 安全保護接地，接地電阻不大于4歐姆；
3. 直流工作接地，接地電阻應按計算機系統(tǒng)具體要求確定；
4. 防雷接地，接地應按現(xiàn)行《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94執(zhí)行。
5. 機房內(nèi)最好作等電位連接。

3.1.3根據(jù)現(xiàn)場實際情況，貴方室內(nèi)接地措施都已經(jīng)做了，除了接地前的等電位處理之外基本上沒有什么別的問題了。而在室外，槍/球處的接地處理現(xiàn)狀非常不良。
關于室外的接地處理措施闡述如下：
接地材料可以采用角鋼40*40*4 扁鋼40*4  或者其他特殊接地材料。
                             
                                           
                                                     
防雷器接地與機房地相連
 
（室內(nèi)）：3.1.4根據(jù)實際情況，建議將主控機房交流工作接地、安全保護接地、直流工作接地、防雷接地等四種接地宜共用一組接地裝置，其接地電阻按其中最小值確定。為了避免對計算機系統(tǒng)的電磁干擾，宜采用將多種接地的接地線分別接到接地母線上，由接地母線采用一根接地線單點與接地體相連的單點接地方式。由計算機設備至接地母線應采用多股編織銅線，且應盡量縮短連接距離；并采取格柵等措施，盡可能使各接地點處于同一等電位上。
 
 
 
 
四．服務承諾
為了更好地滿足客戶的需求，達到優(yōu)質(zhì)服務之目的，我公司特制定了相應的服務細則：

1. 提供5年質(zhì)量保證。產(chǎn)品在質(zhì)保期內(nèi)發(fā)生非人為損壞給予免費的維修或更換。
2. 應客戶要求及實際需要派出技術和商務人員，對客戶進行技術支持和服務。
3. 提供免費的防雷咨詢，產(chǎn)品選型指導，防雷方案設計，并對防雷工程進行追蹤服務。
4. 建立完善的用戶檔案，進行定期電話咨詢或回訪，以便隨時了解產(chǎn)品的使用情況。
5. 提供完善的工程設計、施工方案、安裝說明、維護文件等文字及相關圖紙。
6. 工程竣工后，公司將為用戶進行日常系統(tǒng)管理和日常故障排除等售后技術服務進行培訓。