浅析：视频监控系统接地与防雷设计方案

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　　众所周知，雷电具有极大的破坏性。目前，在世界上各种建筑、设施大多数仍在使用传统的避雷针防雷。实践证明你，用避雷针防止雷击是经济和有效的。

　　但是，随着现代电子技术的发展，大量精密电子设备的使用和联网，避雷针对这些电子设备的保护却显得无能为力。避雷针不能阻止感应雷击过电压、操作过电压以及雷电波侵入过电压，而这类过电压却是破坏大量电子设备的罪魁祸首。每年各种通讯控制系统或网络因雷击而受破坏的事例屡见不鲜，其中安防监控系统因受雷击引起设备损自动化监控失灵的事件也常常发生。智能大厦和小区安防监控子系统中部分前端摄像机为室外安装方式，对于雷雨多发地需要考虑到防雷系统。

　　一，监控系统的特殊性

　　监控系统在工程设计中存在着特殊性。其一。场区分散性分明。一个大型的办公楼场区的摄像头动辄几十个，并且遍布整个场区。其二，皆为重点部分及关键部位。因此要求摄像头传回的图像必须准确、稳定、及时。其三，为保证视野，多数都会突出于建筑体表面，甚至多数为孤干。

　　以上所提的特殊性，都使监控系统在除自身系统设计外，其防雷和接地系统的设计也应具有相应的特点。

　　二、当前监控系统防雷接地设计的理论及规范分析

　　（一）基本理论

　　1，监控室内应设置等电位连接母线（或金属板），该等电位连接母线应与建筑物防雷接地、PE线、设备保护地、防静电地等连接到一起防止危险的电位差。各种电涌保护器的接地线应以最直和最短的距离与等电位连接母排进行电气连接。

　　2，前端设备如摄像头应置于接闪器（避雷针或其它接闪导体）有效保护范围之内。当摄像机独立架设时，原则上是为了防止避雷针及引下线上的暂态高电位，避雷针最好距离摄像机3~4米的距离。如有困难，避雷针也可以架设在摄像机的支撑杆上，引下线可直接利用金属杆本身或选用@8的镀锌圆钢。为防止电磁感应，沿电线杆引上的摄像机电源线和信号线应穿在金属管内以达到屏蔽作用，屏蔽金属管的两端均应接地。

　　（二）有关规范及分析

　　1，GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》：

　　第258条：“防雷接地装置宜于电气设备接地装置和埋地技术管道相连，当不相连时，两者间的距离不宜小于20m。”

　　第254条：“系统采用专用接地装置时，其接地电阻不得大于4.采用综合接地网时，其接地电阻不得大于1.”

　　2，GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》：

　　第525条（本条为强制性条款）：“防雷接地应与交流工作接地、直流工作接地、安全保护接地共用一组接地装置，接地装置的接地电阻值必须按接入设备中要求的最小值确定。

　　第526条（本条为强制性条款）：“接地装置应利用建筑物的自然接地体，当自然接地体的接地电阻达不到要求时，必须增加人工接地体。”

　　根据以上条款分析，可以得出以下结论：监控系统的防雷接地应与系统的交流工作接地、直流工作接地、安全保护接地共用一组接地装置，接地电阻不得大于1.

　　上面所述的常识理论及工程技术规范可以统一为一句话，即到处接地，然而其中都未提及到摄像机是否应等电位。在GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》在第546条是规范中唯一提及摄像机的，他的描述如下：置户外的摄像机信号控制线输出、输入端口应设置信号浪涌保护器。依照以上所述，摄像机的接地似乎应当是“共用一组接地设置”。

　　三、当前监控系统防雷接地设计中存在的问题及分析

　　在几乎所有的防雷厂家要求安防工程设计时，考虑防止直击雷得接闪、强电系统的防雷问题，都会要求安防系统所有市电接口、通信接口、视频接口、直流电源接口等等，即凡是有可能进入系统的地方都要加防雷器，都要做接地，并且在室外的前端设备以及传输线路也都会加避雷器产品。

　　人们认为这样将趋向于更安全。但是对于视频防雷器的视频信号地（摄像机壳）和防雷器接地点是短路关系还是断路关系时，防雷器产品厂家的回答都有些闪烁其词，不尽如人意。在并不清晰概念的情况下，安防的设计人员或业主单位都会提出这样的设计思路：到处接地，处处安装避雷器。

　　然而在实际的工程应用中，一个这样到处都安装防雷器的安防工程系统，却存在着十分严重的干扰。即便使用抗干扰器也很难解决问题。有时抗干扰器暂时能够排除干扰，但却又会出现新的干扰，甚至发生成批烧毁干扰器和避雷器的问题。

　　解决地环路干扰的方法和基本思路

　　（1）减少地线的阻抗，从而减少干扰电压，但是这对第二种原因导致的地环路没有效果。

　　（2）增加地环路的阻抗，从而减少地环路的电流。当阻抗无限大时，实际是将地环路切断，即消除了地环路。

　　（3）改变接地结构。将一个机箱的地线连接到另一个机箱上，通过另一个机箱接地，这就是单点接地的概念。

　　单点接地即系统只有主机设备一点接地，这是确保操作人员安全的接地方法，也是泄放系统静电的安全通路。同时，系统所有前端摄像机应与大地绝缘，包括摄像机外壳、BNC外壳、视频信号地、直流电源地、解码器的地等，都要与大地绝缘。系统中如果远处有分控点，分控机壳也不要接地，这也从工程案例中得到了证实。

　　四、结束语

　　综上所述，在安防监控系统的过程中，“到处接地”的效果并不能达到理想中的均衡电压，甚至有时候起到相反的作用，成为引雷或者认为指导干扰的原因。因而对于一种理念，或者标准规范之中未明确的规定，应保持着一种科学的谨慎态度，而不应带有一种想当然或以点带面地对其进行武断的解释和应用。这对于安防系统设计以及其它领域的设计工作都具有相当重要的指导意义。