幾個(gè)世紀(jì)以來，人們從未停止過對(duì)雷電破壞性和如何防雷的研究，并發(fā)明了避雷針、避雷帶等避雷設(shè)施，雖在一定程度上防止和減少了雷電的傷害，但還是經(jīng)常會(huì)發(fā)生因雷電而引起使電氣設(shè)備的損壞。安防行業(yè)中的前端攝像機(jī)、周界圍欄設(shè)備等室內(nèi)外設(shè)備等便是首當(dāng)其沖被破壞的對(duì)象。

外置與內(nèi)置防雷器分析

外置防雷器指的是安裝在供電線路及信號(hào)線路上的SPD，內(nèi)置防雷器是指集成在設(shè)備內(nèi)部的防雷元器件或防雷模塊，目前內(nèi)置防雷器成熟的產(chǎn)品比較少，一般是在線路板上加裝防雷元器件比如放電管、TVS等。據(jù)深圳天盾雷電的吳陽介紹，目前安防系統(tǒng)中，防雷器90%以上都是采用外置。雖然外置防雷器成本高于內(nèi)置防雷器，但整體來說外置防雷器更受工程商青睞。

外置防雷器通常由專業(yè)的防雷廠家進(jìn)行設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和銷售，具有防雷效果好、更換方便等優(yōu)勢(shì)，內(nèi)置防雷器通常由安防設(shè)備廠商設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和銷售，具有成本低的優(yōu)勢(shì)，但內(nèi)置防雷模塊一旦損壞即需要對(duì)安防設(shè)備進(jìn)行整機(jī)維修或更換，很難為用戶接受。

內(nèi)置式防雷器或稱內(nèi)置式防浪涌模塊。內(nèi)置式防浪涌模塊相對(duì)應(yīng)的是產(chǎn)品測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)為IEC61000，其所防的浪涌范圍更廣，但是能量普遍不高，標(biāo)準(zhǔn)中較大的浪涌也只達(dá)到了類似4kV/2kA （1.2/50us、8/20us組合波）。相對(duì)防雷的標(biāo)準(zhǔn)來說，能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。外置式防雷模塊所參照的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)為IEC61643-11（GB18802.1）及IEC61643-21（GB18802.21），應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)防雷要求一般要達(dá)到5kA（8/20us）以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于內(nèi)置式防浪涌模塊的測(cè)試要求。浪涌模塊在啟動(dòng)保護(hù)時(shí)，需要泄放一定的電流，所以會(huì)產(chǎn)生一定的二次感應(yīng)，外置式防雷模塊要比內(nèi)置式防浪涌模塊能更好地規(guī)避二次感應(yīng)。因此在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，即使安防設(shè)備已有內(nèi)置式防雷器，仍需外置式防雷模塊進(jìn)行再保護(hù)。

安防設(shè)備防雷技術(shù)匯集

安防系統(tǒng)包括前端信息采集設(shè)備、傳輸線路與后端存儲(chǔ)和監(jiān)控中心，對(duì)各個(gè)部分的雷電浪涌防護(hù)也要區(qū)別對(duì)待。

1、前端設(shè)備防護(hù)

前端設(shè)備主要分為室內(nèi)、室外兩種，室外設(shè)備如果遠(yuǎn)離建筑，不在建筑物直接雷保護(hù)裝置的有效保護(hù)范圍內(nèi)的，則要考慮安裝直擊雷防護(hù)裝置；對(duì)于已經(jīng)處于接閃器（避雷針或其它接閃導(dǎo)體）或高層建筑原有接閃系統(tǒng)保護(hù)范圍之內(nèi)的前端設(shè)備，一般不再另行考慮直擊雷防護(hù)。如室外攝像機(jī)，在建筑接閃器有效保護(hù)范圍之內(nèi)，為防止雷電感應(yīng)，沿電線桿引上的攝像機(jī)電源線和信號(hào)線除應(yīng)穿在接地的鋼管內(nèi)以達(dá)到屏蔽作用外，為防止雷電感應(yīng)電流沿線路侵入前端設(shè)備，則在設(shè)備前的每條線路上都應(yīng)加裝相應(yīng)的避雷器，并該避雷器要接大地，并確保接地質(zhì)量，否則避雷器等于沒裝。

值得注意的是，室外孤立的立桿攝像機(jī)防直擊雷應(yīng)設(shè)置獨(dú)立避雷針，但立桿攝像機(jī)應(yīng)被置于獨(dú)立避雷針的有效防護(hù)范圍內(nèi)，并獨(dú)立避雷針與立桿攝像機(jī)的距離盡可能地遠(yuǎn)（保證有效防護(hù)前提下）應(yīng)避免避雷針引下線上強(qiáng)大的泄放雷電流的感應(yīng)磁場(chǎng)對(duì)攝像機(jī)線纜的影響，另外攝像機(jī)立桿及安裝支架最好是鋼制的（既有抗風(fēng)的鋼性，又導(dǎo)電性能和屏蔽性好），并也要做非常良好的接地（接地電阻要達(dá)到防雷要求）；室內(nèi)前端設(shè)備需做好雷電感應(yīng)浪涌防護(hù)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)通過常規(guī)的三合一（視頻+控制+供電）、二合一（視頻+供電）防雷產(chǎn)品，對(duì)前端設(shè)備如攝像機(jī)的電源、視頻、云臺(tái)控制等進(jìn)行防護(hù)。

2、傳輸防護(hù)

主要包括傳輸信號(hào)線和電源線防護(hù)。傳輸線路應(yīng)強(qiáng)力建議采用直埋敷設(shè)方式，不建議采用架空方式，因?yàn)榧芸站€最容易遭受雷擊。如非架空不可，為避免首尾端設(shè)備損壞，架空線纜自身要做強(qiáng)化處理，譬如采用高質(zhì)量的屏蔽線纜，增加屏蔽銅網(wǎng)的密度，屏蔽銅網(wǎng)做好接地處理；并盡量讓架空線沿建筑物走，但要遠(yuǎn)離接閃導(dǎo)體的引下扁鋼，傳輸時(shí)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路中的金屬管道均應(yīng)接地，中間放大器輸入端的信號(hào)源和電源均應(yīng)分別接入合適的避雷器。

3、后端存儲(chǔ)與監(jiān)控中心設(shè)備防護(hù)

從直擊雷防護(hù)來說，監(jiān)控中心所在建筑物應(yīng)有防直擊雷的避雷針、避雷帶或避雷網(wǎng)。從感應(yīng)雷電防護(hù)來說，進(jìn)入監(jiān)控中心的各種金屬管線應(yīng)接到防感應(yīng)雷的接地裝置上。架空電纜線直接引入時(shí)，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)控中心應(yīng)設(shè)置等電位連接箱，并用銅排引出，最好環(huán)繞監(jiān)控中心墻面走一圈（在抗靜電地板下），并將防雷器接地端、PE線、設(shè)備保護(hù)地、防靜電地、金屬管槽等都連接到等電位銅排上，以防止危險(xiǎn)的電位差。各種電涌保護(hù)器（避雷器）等的接地線應(yīng)采用銅質(zhì)線，并以最短及盡可能粗的線徑與等電位銅排進(jìn)行電氣連接。