下面是范文網(wǎng)小編分享的氣象局機房雷擊原因分析及改進(jìn)措施防雷中心3篇(中國氣象局防雷安全通知),供大家品鑒。
氣象局機房雷擊原因分析及改進(jìn)措施防雷中心1
比利時布魯塞爾的“第一公民”小尿童已“斷尿”數(shù)日、“水城”威尼斯眨眼間成了“冰城”、烏克蘭街頭的車輛被嚴(yán)寒“鑿”成冰雕、我國北方地區(qū)出現(xiàn)零下45攝氏度的極寒天氣……
近段時間,極端低溫嚴(yán)寒席卷北半球。據(jù)報道,嚴(yán)寒已在歐洲肆虐了十余天,數(shù)百村莊由于暴雪阻斷交通與外界失去了聯(lián)系。此次嚴(yán)寒已導(dǎo)致歐洲超過400人死亡。東歐一些國家如波蘭、烏克蘭已有超過200人死亡,俄羅斯當(dāng)局統(tǒng)計聲稱該國已有110人被凍死。此外,在塞爾維亞和其他巴爾干半島國家,仍有超過7萬人與外界失去聯(lián)系。在我國新疆、西藏、內(nèi)蒙古等地區(qū),因連降特大暴雪,造成道路堵塞,農(nóng)牧民生活受影響。
除了極端低溫嚴(yán)寒外,各種異常天氣也“流竄”全球。今年1月3日至11日,巴西東南部遭受暴雨襲擊,引發(fā)洪災(zāi),造成至少33人死亡;1月5日,菲律賓南部發(fā)生泥石流,造成至少25人死亡,150人失蹤;1月13日,美國中西部與東北部遭暴風(fēng)雪襲擊,造成3人死亡,數(shù)百架次航班取消;1月18日至21日,美國西北部遭受暴風(fēng)雪襲擊,造成至少12萬戶斷電,芝加哥700余架次航班取消;1月24日,美國亞拉巴馬州中部遭受暴雨襲擊,造成至少2人死亡,超過100人受傷;1月25日,巴布亞新幾內(nèi)亞發(fā)生山體滑坡,造成40人死亡,20人失蹤;1月26日,印度尼西亞多地遭受暴風(fēng)雨襲擊,造成7人死亡,51人受傷……
極端天氣的頻繁“光顧”,再次敲響了環(huán)境惡化的警鐘。
盡管此次北半球的嚴(yán)寒天氣引發(fā)了一場關(guān)于“小冰河期”的爭論,但多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為,氣候變暖的趨勢并未發(fā)生變化。中國氣象局國家氣候中心高級工程師王啟祎等不少氣象專家認(rèn)為,全球變暖正是引起此次極寒天氣的深層次原因。
毫無疑問,環(huán)境污染、碳排放正是全球變暖的一個重要推手?!皹O端天氣提醒我們,應(yīng)當(dāng)審慎考慮人與自然的關(guān)系,應(yīng)當(dāng)考慮人類活動對自然將產(chǎn)生哪些影響?!敝心县斀?jīng)政法大學(xué)教授喬新生在接受《法制日報》記者采訪時說,人類應(yīng)加強環(huán)境保護(hù)意識,從碳排放、公共空間環(huán)境保護(hù)等方面入手,減少對環(huán)境的破壞,從而減少誘發(fā)災(zāi)難性氣候的因素。
喬新生認(rèn)為,保護(hù)環(huán)境,更要從法律層面上進(jìn)行?!澳壳埃覈沫h(huán)境保護(hù)法是行政主導(dǎo)式的法律,環(huán)境保護(hù)的主體是行政執(zhí)法機關(guān)。而真正意義上的環(huán)境保護(hù)應(yīng)當(dāng)是全民參與的,所以,環(huán)境保護(hù)法應(yīng)盡快從由行政主導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)槿裰鲗?dǎo)?!眴绦律治稣f,此外,我國關(guān)于環(huán)境保護(hù)的法律數(shù)量不少,可謂各個領(lǐng)域都考慮到了,但是這些法律的執(zhí)行效果卻并不理想。之所以難以實施,原因在于這些法律按照行政區(qū)劃規(guī)定相關(guān)部門的責(zé)任、設(shè)置環(huán)保機關(guān),不利于環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。
在喬新生看來,國際間的合作,也是保護(hù)全球環(huán)境的一個重要方面。
極端氣候災(zāi)害往往具有跨地域和跨國界的性質(zhì)。最近的歐洲強寒潮、日本暴雪和中國低溫就被認(rèn)為是相同大氣環(huán)流異常引發(fā)的??鐓^(qū)域天災(zāi)面前,任何國家不可能獨善其身,需要協(xié)同防范,合力抗災(zāi)。
前不久在南非德班閉幕的《聯(lián)合國氣候變化框架公約》第17次締約方會議暨《京都議定書》第7次締約方會議通過決議,宣布繼續(xù)《京都議定書》第二承諾期,從2013年開始實施。大會還決定,不晚于2015年制定一個適用于所有公約締約方的法律工具或法律成果,降低溫室氣體排放。
據(jù)了解,歐洲的法國、德國、烏克蘭、羅馬尼亞、波黑、意大利等國遭遇大面積極寒后,個別國家或城市甚至因此宣布進(jìn)入緊急狀態(tài)。目前,歐洲多國均采取措施應(yīng)對嚴(yán)寒天氣。為應(yīng)對嚴(yán)寒,政府開放了臨時救助站,為老年人和流浪漢提供熱飲;當(dāng)?shù)毓賳T呼吁居民注意安全,盡量待在室內(nèi);當(dāng)局在一些巴士車站裝置暖氣爐,讓等車的人取暖;一些地方的學(xué)校、幼兒園已經(jīng)全部臨時關(guān)閉。
突發(fā)的極端天氣,對社會的應(yīng)急能力和防災(zāi)能力,無疑是一個巨大的考驗。我們應(yīng)如何減少突發(fā)災(zāi)害造成的損失,如何從容應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害?
“目前,我國已經(jīng)出臺了突發(fā)事件應(yīng)對法,這是應(yīng)對突發(fā)事件的一個有力保障。但是,從近期發(fā)生的極端天氣,還有之前出現(xiàn)的自然災(zāi)害來看,我國的應(yīng)急管理能力還有待提高。”北京大學(xué)法學(xué)院教授姜明安在接受《法制日報》記者采訪時說,從法律上看,雖然有突發(fā)事件應(yīng)對法,但是相關(guān)的配套法規(guī)、文件還很缺少。各行政部門應(yīng)針對各自領(lǐng)域可能發(fā)生的突發(fā)事件,制定出一些配套文件、規(guī)章;從執(zhí)法的角度看,各行政部門應(yīng)對可能出現(xiàn)的各種情況制定應(yīng)急預(yù)案,這類預(yù)案應(yīng)越多越好,覆蓋所有領(lǐng)域。如果有了詳盡、充分的預(yù)案,那么當(dāng)突發(fā)事件出現(xiàn)時,各部門就可以從容應(yīng)對,有條不紊;從監(jiān)督、問責(zé)的機制看,目前也還比較欠缺。應(yīng)當(dāng)建立明確的問責(zé)機制,也就是說,對于不執(zhí)行應(yīng)急預(yù)案的部門、官員,應(yīng)讓他們承擔(dān)一定的法律責(zé)任。
“此外,我們還應(yīng)看到,應(yīng)對突發(fā)事件、減災(zāi)防災(zāi)不光是政府部門的事情,社會各界都應(yīng)參與進(jìn)來。”姜明安說,保證社會參與,也需要立法進(jìn)行規(guī)定。
喬新生認(rèn)為,面對頻發(fā)的極端天氣,還應(yīng)從三個方面完善應(yīng)急機制。
“一是宣布緊急狀態(tài)機制,明確在何種條件下可以宣布;二是預(yù)警機制,強化預(yù)報部門的法律責(zé)任義務(wù);三是救助機制。目前,我國對高溫天氣有相應(yīng)的補助政策,但是在嚴(yán)寒天氣上卻是空白。這幾方面都還有待完善。”喬新生說。
氣象局機房雷擊原因分析及改進(jìn)措施防雷中心2
XX醫(yī)院中心機房防雷措施應(yīng)用說明
隨著通信技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,醫(yī)院的信息化、數(shù)據(jù)化的程度不斷加深。計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)作為醫(yī)院信息系統(tǒng)的中心,保障信息管理系統(tǒng)(HIS)、病歷資料管理、收費掛號、日常辦公等系統(tǒng)的正常運行。
由于計算網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是由中心機房主服務(wù)器及中心交換機和各分交換機以及路由器、服務(wù)器、UPS電源、MODEN和相當(dāng)數(shù)量的終端構(gòu)成,實現(xiàn)內(nèi)外網(wǎng)龐大的數(shù)據(jù)交換、儲存并與外界聯(lián)系。
且個信息點之間除采用光纖外,在一定傳輸距離內(nèi)大量采用5 類非屏蔽雙絞線、普通電話雙絞線等金屬傳導(dǎo)介質(zhì)。使得防雷的問題在日常工作中極為重要。
由于系統(tǒng)內(nèi)各電子信息設(shè)有高密度、高速度、低電壓、和低功耗等特性,使其對雷電過電壓、電力系統(tǒng)操作過電壓、靜電放電、電磁輻射等電磁干擾非常敏感。一旦雷電流通過各類金屬傳導(dǎo)介質(zhì)瞬間侵入后端設(shè)備,如果防護(hù)措施不力,隨時隨地可能遭受重大損失。輕則造成這些電子系統(tǒng)的運行中斷、數(shù)據(jù)庫資料丟失;重則使網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器損壞,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓,使其正常的醫(yī)療信息工作無法進(jìn)行。造成的不可估量的直接與間接的巨大經(jīng)濟損失和影響。
二、雷電入侵途徑分析
1、雷擊造成危害的五種途徑:
(1)直擊雷:即帶電雷云直接對建筑物或其上的尖端物體發(fā)生猛烈放電的現(xiàn)象。它的破壞力十分巨大。直接對建筑物和人構(gòu)成嚴(yán)重的迫害和損害。
(2)感應(yīng)雷(雷電電磁脈沖輻射):發(fā)生閃電前或雷電放電時,帶電云層會在金屬導(dǎo)線等金屬物體上感應(yīng)出與帶電云層帶相反的電荷。如果金屬導(dǎo)線等金屬物體沒有可靠的接地,一旦發(fā)生放電,感應(yīng)電荷將無處泄放,而沿著線路向兩邊擴散,形成過電壓波,侵入用電設(shè)備,進(jìn)而損壞設(shè)備。
(3)操作過電壓:因帶負(fù)載而進(jìn)行斷路器或者電力中負(fù)荷以及感性負(fù)荷的投入和切除,突發(fā)性的帶負(fù)載切斷電源而產(chǎn)生的內(nèi)部過電壓,即暫態(tài)過電壓會最終以波的形式侵入電子設(shè)備,造成損害。(4)地電位反擊:雷電流通過外部防雷裝置引入地時,會沿著接地體流向其周圍弱電系統(tǒng)的或者另外的供電系統(tǒng),從而發(fā)生反擊,對電子設(shè)備造成損壞。
2、雷電過電壓(浪涌)對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)備造成損害的主要途徑:(1)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)線路在遠(yuǎn)端遭受直擊雷或感應(yīng)雷,沿網(wǎng)絡(luò)線路進(jìn)入設(shè)備;
(2)通信線路在遠(yuǎn)端遭受直擊雷或感應(yīng)雷,沿通信線路進(jìn)入設(shè)備;
(3)建筑物內(nèi)的各種金屬管件,通過感應(yīng)雷擊電磁脈沖輻射,進(jìn)入設(shè)備;(4)電源供電線路在遠(yuǎn)端遭受直擊雷或感應(yīng)雷擊,沿供電線路進(jìn)入設(shè)備;
(5)地電壓過高,反擊進(jìn)入設(shè)備;
3、感應(yīng)雷的危害:
感應(yīng)雷對微電子設(shè)備、特別是通訊設(shè)備和電子計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的危害最大據(jù)資料顯示,微電子設(shè)備遭受雷擊損害,80%以上是由感應(yīng)雷引起的。感應(yīng)雷擊所造成的破壞性后果一般體現(xiàn)在:
(1)傳輸或儲存的信號或數(shù)據(jù),不論數(shù)字或模擬的都會受到騷擾或丟失,甚至使電子設(shè)備產(chǎn)生誤動作或暫時癱瘓。
(2)由于重復(fù)受到較小幅度的雷擊沖擊,期間雖不馬上燒毀,但卻已降低其性能及壽命。
(3)若情況較嚴(yán)重者,電子設(shè)備的線路板及元件便當(dāng)即燒毀。
三、醫(yī)療系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)防雷措施基本方法:
為了保證醫(yī)院計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)各雷重要設(shè)備不受雷電損害,最大限度降低雷擊破壞程度。應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場不同實際情況,因地制宜采取綜合防雷措施。綜合雷電防護(hù)包括外部防雷(即直擊雷防護(hù))和內(nèi)部防雷(即感應(yīng)雷電防護(hù))
雷電防護(hù)是一個綜合的系統(tǒng)工程,防雷設(shè)計應(yīng)采用直擊雷防護(hù)、等電位連接、屏蔽、合理布線、其用接地系統(tǒng)和安裝電涌保護(hù)裝置等措施進(jìn)行綜合防護(hù)。
1、系統(tǒng)所在建筑物直擊雷防護(hù)
如果無直擊雷防護(hù),按IEC1312的估算幾乎所有雷電流都流經(jīng)進(jìn)出建筑物的傳輸導(dǎo)體、線路(電源線、信號線等到),這樣的損害就非常之嚴(yán)重,因此做好直接雷擊防護(hù)是做感應(yīng)雷擊防護(hù)的前提;直擊雷防護(hù)按照國標(biāo)GB《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》設(shè)計和施工,主要使用避雷針、網(wǎng)、線、帶及良好的接地系統(tǒng),其目的是保護(hù)建筑不受雷擊的破壞,給建筑物內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)備提供一個相對安全的環(huán)境。
2、系統(tǒng)內(nèi)部感應(yīng)雷防護(hù) ①電源系統(tǒng)的防護(hù)
統(tǒng)計數(shù)據(jù)資料表明,微電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)80%以上的雷害事故都是因為與系統(tǒng)相連的電源線路上感應(yīng)的雷電沖擊過電壓造成的。因此,做好電源線的防護(hù)是整體防雷中不容忽視的一環(huán)。
②信號系統(tǒng)的防護(hù)
由于雷擊發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)信號線(如雙絞線、同軸電纜)感應(yīng)到過電壓,仍然會影響網(wǎng)絡(luò)的正常運行,甚至徹底破壞網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。雷擊時產(chǎn)生巨大的瞬變磁場,在1公里范圍內(nèi)的金屬環(huán)路,如網(wǎng)絡(luò)金屬連線等都會感應(yīng)到極強的感應(yīng)雷擊;另外,當(dāng)電源線或通信線路傳輸過來雷擊電壓時,或建筑物的地線系統(tǒng)在瀉放雷擊時,所產(chǎn)生強大的瞬變電流,對于網(wǎng)絡(luò)傳輸線路來說,所感應(yīng)的過電壓已經(jīng)足以一次性破壞網(wǎng)絡(luò)。即使不是特別高的過電壓,不能夠一次性破壞設(shè)備,但是每一次的過電壓沖擊都加速了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的老化,影響數(shù)據(jù)的傳輸和存儲,直至徹底損壞。所以網(wǎng)絡(luò)信號線的防雷對于網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)的整體防雷來說,是非常重要的環(huán)節(jié)。③等電位連接
集成計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主干所在的中心機房應(yīng)設(shè)置均壓環(huán),將機房內(nèi)所有金屬物體,包括電纜屏蔽層、金屬管道、金屬門窗、設(shè)備外殼以及所有進(jìn)出大樓的金屬管道等金屬構(gòu)件進(jìn)行電氣連接,并接至均壓環(huán)上,以均衡電位。
2、接地
接地系統(tǒng)是防雷設(shè)施正常使用的基礎(chǔ),使雷電流能量經(jīng)接地系統(tǒng)安全、快速的釋放入大地。
采用共用接地方式,為整個計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)專門建立1組低阻抗地網(wǎng),將系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備的交流工作接地、安全保護(hù)接地、直流工作接地、防雷接地均統(tǒng)一連接此上。地網(wǎng)接地電阻不大于1Ω。
四、項目概述
防雷施工
對于網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)的電源線防護(hù),首先,進(jìn)入系統(tǒng)總配電房的電源進(jìn)線,應(yīng)采用金屬鎧裝電纜敷設(shè),電纜鎧裝層的兩端應(yīng)良好接地;如果電纜沒有鎧裝層,則就將電纜穿鋼管埋地,鋼管兩端接地,埋地的長度應(yīng)不小于15米。由總配電房至各大樓的配電箱以及機房樓層配電箱的電力線路,均應(yīng)采用金屬鎧裝電纜進(jìn)行敷設(shè)。這樣可以大大減少電源線感應(yīng)過電壓的可能性。
其次,在電源線路上安裝電源防雷器,是必不可少的防護(hù)措施。根據(jù)IEC防雷規(guī)范中有關(guān)防雷分區(qū)的要求,將電源系統(tǒng)分為三級保護(hù)。可在系統(tǒng)總配電房的配電變壓器低壓側(cè)安裝最大流通容量100KA~150KA的一級電源防雷箱;在各大樓的總配電箱安裝通流容量為60KA~80KA的二級電源防雷箱;在機房的重要設(shè)備(如交換機、服務(wù)器、UPS等)的電源進(jìn)線處安裝最大通流容量40KA的三級電源防雷器;根據(jù)情況可在在機房的重要設(shè)備UPS電源前安裝單相兩級聯(lián)動串聯(lián)式電源防雷箱。所有防雷器均應(yīng)良好接地。
網(wǎng)絡(luò)傳輸線主要使用的是光纖和雙絞線。其中光纖不需要特別的防雷措施,但若室外的鎧狀光纖是架空的,那么需要將光纖的金屬部分接地。而雙絞線屏蔽效果較差,因此感應(yīng)雷擊的可能性比較大,應(yīng)將此類信號線敷設(shè)在屏蔽線槽中,屏蔽線槽應(yīng)良好接地;也可穿金屬管敷設(shè),金屬管應(yīng)全線保持電氣上的連通,并且金屬管兩端應(yīng)良好接地。
在信號線路上安裝信號防雷器,對防感應(yīng)雷是一種行之有效的辦法。對于網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng),可在網(wǎng)絡(luò)信號線進(jìn)入到廣域網(wǎng)路由器之前安裝專用信號防雷器;在系統(tǒng)主干交換機、主服務(wù)器以及各分交換機、服務(wù)器的信號線入口處分別安裝RJ45接口的信號防雷器。信號防雷器的選型應(yīng)綜合考慮工作電壓、傳輸速率、接口形式等。所有防雷器均應(yīng)良好接地。
機房雷電防總體方案
一、電源系統(tǒng)的防雷與過電壓保護(hù)
由于貴處機房電力供給是由大樓的建筑物主配電引入。電源高壓端的防雷保護(hù)已由電力供電部門實施。因此,對于UPS電源系統(tǒng)的雷電防護(hù),我們采取以下的防雷保護(hù)方案:
1、UPS電源系統(tǒng)的防雷保護(hù)
從機房目前的情況來分析,供電線路穿越各級防雷區(qū),考慮到機房各種不同用電設(shè)備的耐過壓的能力,我們建議采用如下的電源系統(tǒng)防雷方案,以達(dá)到最佳的防護(hù)效果和最經(jīng)濟的投入。由于機房UPS不間斷電源設(shè)備是用于為機房內(nèi)系統(tǒng)各用電設(shè)備提供穩(wěn)定、可靠和高質(zhì)量的用電環(huán)境唯一的重要設(shè)備,并且是由市電供電輸入機房的主要途徑,所以我們將電源系統(tǒng)防護(hù)的重點放在了對UPS不間斷電源的保護(hù)上。
在機房專用配電柜、UPS電源做兩級輸入防雷保護(hù)。具體的防護(hù)措施為:
一級保護(hù):在機房配電柜前裝三相電源防雷器(單相電源防雷器)。
二級保護(hù):在UPS電源前裝三相電源防雷器(單相電源防雷器)。
三級保護(hù):在重要設(shè)備處裝電源防雷插座。在機柜等處均裝有防雷電插座,以確保服務(wù)器、交換機等安全穩(wěn)定的運行。
2、等電位連接 等電位連接是防雷中的關(guān)鍵步驟,將防雷器、金屬機柜和機房設(shè)備用BVR6的多股銅導(dǎo)線可靠連接到等電位銅排上,使整個機房處于同一電位之下,避免雷擊時各設(shè)備之間相互放電,擊壞設(shè)備。等電位連接采用S 型結(jié)構(gòu)。
3、合理布線
將電源線路和信號線路分別用金屬橋架分開布線,避免電源線路干擾信號線路。各橋架可靠連接到等電位銅排上。
4、接地
雷電的最終去處就是接地網(wǎng),所以一定要有一個好的接地,按照國家規(guī)范,接地電阻要求小于4 歐姆。接地優(yōu)先采用自然接地體,如果自然接地體達(dá)不到要求,追加人工接地體。一般采用非金屬接地模塊PTD-3,抗腐蝕性強,50 年不變質(zhì)。接地線與等電位匯流銅排可靠連接。
氣象局機房雷擊原因分析及改進(jìn)措施防雷中心3
監(jiān)控機房防雷措施
一、概述
隨著經(jīng)濟建的高速發(fā)展,安全監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦安全生產(chǎn)中的迅速普及應(yīng)用,由于這些系統(tǒng)和設(shè)備耐過電壓能力低,雷電高電壓以及雷電電磁脈沖侵入所產(chǎn)生的電磁效應(yīng)、熱效應(yīng)都會對系統(tǒng)和設(shè)備造成干擾和永久性損壞,其后果可能會使整個監(jiān)控系統(tǒng)運行失靈,并造成難以估計的經(jīng)濟損失。
為了對煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)采取有效的防雷保護(hù)措施,保障監(jiān)控系統(tǒng)正常可靠的運行,首先應(yīng)明確監(jiān)控系統(tǒng)遭受雷擊損害的主要原因以及雷電可能的侵入途徑,尤其是雷擊損壞較為嚴(yán)重的室外監(jiān)控設(shè)備,在分析其損壞原因的基礎(chǔ)上,正確選擇和使用監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的防雷保護(hù)裝置,以及研究和探討信號、電源線路的布放、屏蔽及接地方式等,對提高監(jiān)控系統(tǒng)的抗雷電能力,優(yōu)化系統(tǒng)的防雷水平起到很好的作用。
二、監(jiān)視系統(tǒng)的組成及雷害分析
1、監(jiān)控系統(tǒng)一般由以下三部分組成:
前端部分:主要由攝像槍、鏡頭、云臺、防護(hù)罩、支架等組成。
傳輸部分:使用同軸電纜、電源線、多芯控制線組成,采取架空、地埋或沿墻等敷設(shè)方式傳輸視頻、音頻或控制信號。
終端部分:主要由畫面分割器、監(jiān)視器、控制設(shè)備,錄像設(shè)備等組成。
2、監(jiān)控系統(tǒng)雷害成因
直擊雷:;雷電直接擊在露天的攝像機上造成設(shè)備損壞;雷電直接擊在架空線纜在上造成線纜熔斷。
雷電波侵入:監(jiān)控系統(tǒng)的電源線、信號傳輸或進(jìn)入監(jiān)控室的金屬管線到雷擊或被雷電感應(yīng)時,雷電波沿這些金屬導(dǎo)線侵入設(shè)備,造成電位差使設(shè)備損壞。
雷電感應(yīng):當(dāng)雷擊避雷針時,在引下線周圍會產(chǎn)生很強的瞬變電磁場。處在電磁場中的監(jiān)控設(shè)備和傳輸線路會感應(yīng)出較大的電動勢。這現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)。當(dāng)有帶電的雷云出現(xiàn)時,在雷云下面的建筑物和傳輸線路上都會感應(yīng)出與雷云相反的電荷。這種感應(yīng)電荷在低壓架空線路上可達(dá)100kv,信號線路上可40-60kv。這種現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)。電磁感應(yīng)和靜電感應(yīng)稱為感應(yīng)雷,又叫二次雷。它對設(shè)備的損害沒有直擊雷來的猛然,但它要比直擊雷發(fā)生的機率大得多。
三、監(jiān)控系統(tǒng)防雷設(shè)計方案
(一)設(shè)計依據(jù)
1、IEC《建筑物防雷》
2、IEC《雷電電磁脈沖的防護(hù)》
3、JGJ/T16-92《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》
4、GB-2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》
5、GB-94《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》
6、GB-93《電子計算機機房設(shè)計規(guī)范》
7、GB-94《有線電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》
8、GB-94《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》
9、GB/T-2000《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》
10、XQ3-2000《氣象信息系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護(hù)規(guī)范》
(二)防雷設(shè)計方案
1、前端設(shè)備的防雷
前端設(shè)備有室外和室內(nèi)安裝兩種情況,安裝在室內(nèi)的設(shè)備一般不會遭受直擊雷擊,但需考慮防止雷電過電壓對設(shè)備的侵害,而室外的設(shè)備則同時需考慮防止直擊雷擊。
前端設(shè)備如攝像頭應(yīng)置于接閃器(避雷針或其它接閃導(dǎo)體)有效保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)攝像機獨立架設(shè)時,避雷針最好距攝像機3-4米的距離。如有困難避雷針也可以架設(shè)在攝像機的支撐桿上,引下線可直接利用金屬桿本身或選用Φ12的鍍鋅圓鋼。為防止電磁感應(yīng),沿桿引上攝像機的電源線和信號線應(yīng)穿金屬管屏蔽。
為防止雷電波沿線路侵入前端設(shè)備,應(yīng)在設(shè)備前的每條線路上加裝合適的避雷器,如電源線(220V或DC12V)、視頻線、信號線和云臺控制線。
攝像機的電源一般使用AC220V或DC12V。攝像機由直流變壓器供電的,單相電源避雷器應(yīng)串聯(lián)或并聯(lián)在直流變壓器前端,如直流電源傳輸距離大于15米,則攝像機端還應(yīng)串接低壓直流避雷器。
信號線傳輸距離長,耐壓水平低,極易感應(yīng)雷電流而損壞設(shè)備,為了將雷電流從信號傳輸線傳導(dǎo)入地,信號過電壓保護(hù)器須快速響應(yīng),在設(shè)計信號傳輸線的保護(hù)時必須考慮信號的傳輸速率、信號電平,啟動電壓以及雷電通量等參數(shù)。
室外的前端設(shè)備應(yīng)有良好的接地,接地電阻小于4Ω,高土壤電阻率地區(qū)可放寬至 <10Ω。
2、傳輸線路的防雷
監(jiān)控系統(tǒng)主要是傳輸信號線和電源線。室外攝像機的電源可從終端設(shè)備處引入,也可從監(jiān)視點附近的電源引入。
控制信號傳輸線和報警信號傳輸線一般選用芯屏蔽軟線,架設(shè)(或敷設(shè))在前端與終端之間。
傳輸部分的線路在城市郊區(qū)、鄉(xiāng)村敷設(shè)時,可采用直埋敷設(shè)方式。當(dāng)條件不充許時,可采用通信管道或架空方式,此時傳輸線纜與其它線路其溝的最小間距和與其它線路共桿架設(shè)的最小垂直間距,可參照GB-94《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行敷設(shè)。如:傳輸線纜與220V交流電線線路共溝(隧道)的最小間距為 m,與通訊電纜的最小間距為 m;傳輸線纜與1?10KV電力線共桿架設(shè)的最小垂直間距這 m,1KV以下電力線最小垂直間距為 m,與廣播線最小垂直間距為 m,與通信線最小垂直間距為 m。
傳輸部分的線路在建筑物內(nèi)部敷設(shè)時,與其它線纜的最小間距則應(yīng)參照GB-2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》來做。
從防雷角看,直埋敷設(shè)方式防雷效果最佳,架空線最容易遭受雷擊,并且破壞性大,波及范圍廣,為避免首尾端設(shè)備損壞,架空線傳輸時應(yīng)在每一電桿上做接地處理,架空線纜的吊線和架空線纜線路中的金屬管道均應(yīng)接地。中間放大器輸入端的信號源和電源均應(yīng)分別接入合適的避雷器。
傳輸線埋地敷設(shè)并不能阻止雷擊設(shè)備的發(fā)生,大量的事實顯示,雷擊造成埋地線纜故障,大約占總故障的30%左右,即使雷擊比較遠(yuǎn)的地方,也仍然會有部分雷電流流入電纜。所以采用帶屏蔽層的線纜或線纜穿鋼管埋地敷設(shè),保持鋼管的電氣連通。對防護(hù)電磁干擾和電磁感應(yīng)非常有效,這主要是由于金屬管的屏蔽作用和雷電流的集膚效應(yīng)。如電纜全程穿金屬管有困難時,可在電纜進(jìn)入終端和前端設(shè)備前穿金屬管埋地引入,但埋地長度不得小于15米,在入戶端將電纜金屬外皮、鋼管同防雷接地裝置相連。
3、終端設(shè)備的防雷
在監(jiān)控系統(tǒng)中,監(jiān)控室的防雷最為重要,應(yīng)從直擊雷防護(hù)、雷電波侵入、等電位連接和電涌保護(hù)多方面進(jìn)行。
監(jiān)控室所在建筑物應(yīng)有防直擊雷的避雷針、避雷帶或避雷網(wǎng)。其防直擊雷措施應(yīng)符合GB-94中有關(guān)直擊雷保護(hù)的規(guī)定。
進(jìn)入監(jiān)控室的各種金屬管線應(yīng)接到防感應(yīng)雷的接地裝置上。架空電纜線直接引入時,在入戶處應(yīng)加裝避雷器,并將線纜金屬外護(hù)層及自承鋼索接到接地裝置上。
監(jiān)控室內(nèi)應(yīng)設(shè)置一等電位連接母線(或金屬板),該等電位連接母線應(yīng)與建筑物防雷接地、PE線、設(shè)備保護(hù)地、防靜電地等連接到一起防止危險的電位差。各種電涌保護(hù)器(避雷器)的接地線應(yīng)以最直和最短的距離與等電位連接母排進(jìn)行電氣連接。
良好的接地是防雷中至關(guān)重要的一環(huán)。接地電阻值越小過電壓值越低。監(jiān)控中心采用專用接地裝置時,其接地電阻不得大于4Ω。采用綜合接地網(wǎng)時,其接地電阻不得大于1Ω。
4、SPD的選擇(1)電源系統(tǒng)
由于有70%雷擊高電位是從電源線侵入的,為保證設(shè)備安全,一般電源上應(yīng)設(shè)置三級避雷保護(hù)。
A、考慮到監(jiān)控機房空間所限,建議在監(jiān)控室配電箱安裝B+C組合式電源防雷模塊.可以解決第一、二級安裝距離的限制,具有第一、二級合并安裝,無需退耦器;通流容量大(80KA);輸出殘壓低(≤2KV);并聯(lián)安裝,無需考慮設(shè)備功率;配置匯流排,適用各種電源制式;模塊式、標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝等優(yōu)點。
C、在監(jiān)控室UPS電源或監(jiān)控設(shè)備前安裝單相串聯(lián)避雷器,串聯(lián)安裝,功率≤4KW,帶LC濾波,超低殘壓輸出,作為電源線路第三級保護(hù)。(2)信號系統(tǒng)
在視頻傳輸線、信號控制線,入侵報警信號線進(jìn)入前端設(shè)備之前或進(jìn)入中心控制臺前應(yīng)加裝相應(yīng)的避雷保護(hù)器。
A、在攝像頭到控制中心的監(jiān)控攝像頭到控制中心的視頻傳輸電纜兩端應(yīng)安裝視頻信號SPD,以保護(hù)攝像頭。
B、對室外云臺,每條控制線路兩端應(yīng)安裝云臺控制線路避雷器。
四、防雷方案預(yù)算(略)
五、監(jiān)控系統(tǒng)防雷方案示意圖
六、機房電源系統(tǒng)簡易選型方法
七、運行維護(hù)
(1)避雷器安裝之后,應(yīng)檢查所有接線是否正確安裝,然后運行測試,看系統(tǒng)和設(shè)備是否正常工作,有無異常情況,如有,應(yīng)及時檢查,直至整個系統(tǒng)均正常運作。
(2)每年雷雨季節(jié)前應(yīng)對接地系統(tǒng)進(jìn)行檢查和維護(hù)。主要檢查連接處是否緊固、接觸是否良好、接地引下線有無銹蝕、接地體附近地面有無異常,必要時應(yīng)挖開地面抽查地下蔽部分銹蝕情況,如果發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時處理。
(3)接地網(wǎng)的接地電阻宜每年進(jìn)行一次測量。
(4)每年雷雨季節(jié)前應(yīng)對運行中的避雷器進(jìn)行一次檢測,雷雨季節(jié)中要加強外觀巡視,如檢測發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時處理。
八、竣工驗收
(1)防雷工程施工單位須按設(shè)計要求精心施工,工程建設(shè)管理部門應(yīng)有專人負(fù)責(zé)監(jiān)督。對于隱蔽工程應(yīng)實行隨工驗收,重要部位應(yīng)進(jìn)行拍照和專用設(shè)備項記錄。
(2)設(shè)計資料和施工記錄應(yīng)由相應(yīng)的防雷主管部門妥善存檔備查。
九、售后服務(wù)及質(zhì)量保證
(1)由本公司銷售的產(chǎn)品和施工的工程均由保險公司承擔(dān)產(chǎn)品質(zhì)量和工程責(zé)任保險。
(2)工程中所使用的防雷器件,從工程驗收合格之日起一年內(nèi)免費保修,超過保修期兩年內(nèi)維修只收取工本費,終身負(fù)責(zé)維修。
(3)根據(jù)用戶需求,免費提供防雷知識或防雷技術(shù)講座;(4)保修期內(nèi),若防雷系統(tǒng)出現(xiàn)故障,公司技術(shù)人員在接到通知后的24小時內(nèi)趕到現(xiàn)場。
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