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港機(jī)設(shè)備視頻監(jiān)控系統(tǒng)的防雷措施

文檔作者：王冀蘇文檔來源：上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年11月02日
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技術(shù)前沿
2018.5 電力系統(tǒng)裝備丨245
Technology Frontier
2018年第5期
2018 No.5
電力系統(tǒng)裝備
Electric Power System Equipment
度為50 cm 以下，垂直度誤差應(yīng)控制在1.5 mm 以內(nèi)；分配箱
的高度大于50 cm 時(shí)，垂直誤差應(yīng)在3 mm 以內(nèi)。安裝人員在
配電箱，柜體安裝后，應(yīng)根據(jù)箱體安裝規(guī)格清除箱體和柜內(nèi)
滯留的鐵屑，以及安裝過程中產(chǎn)生的一些雜物廢物，確保箱體，
柜體處于內(nèi)外部清潔效果。嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)施工技術(shù)規(guī)程，標(biāo)準(zhǔn)，
對配電箱，柜體等電氣設(shè)備的施工要安全文明。
2.4 開關(guān)插座安裝
安裝過程嚴(yán)格按照圖紙進(jìn)行，門框與開關(guān)盒的距離一般
控制在150~200 mm。在進(jìn)行開關(guān)和暗裝插座的安裝過程中，
連接好線盒內(nèi)的導(dǎo)線與插座、開關(guān)，并將其放入線盒中使用
螺絲進(jìn)行固定；在進(jìn)行開關(guān)和明裝插座的安裝時(shí)，則要將線
盒內(nèi)引出的導(dǎo)線通過塑料臺的孔穿出，將其與封面盒對齊并
固定。
2.5 管內(nèi)穿線
對于建筑電氣工程中的線路來講，腐蝕現(xiàn)象的存在一直
都影響著建筑電氣工程質(zhì)量，因此在對相關(guān)的電氣設(shè)備進(jìn)行
安裝時(shí)，也要積極做好防腐蝕的工作，對于具體的防腐措施
主要就是進(jìn)行管內(nèi)穿線，其可以有效防止線路被腐蝕[3]。在具
體的管內(nèi)穿線工作進(jìn)行之前，一定要提前對管內(nèi)的積水和雜
物進(jìn)行清理，同時(shí)還要在管道內(nèi)吹入滑石粉來保證電纜不會
受損。在此過程中需要注意的是在管內(nèi)的線纜不能留有線頭
或出現(xiàn)打結(jié)的情況，否則會導(dǎo)致電壓不穩(wěn)定等更為嚴(yán)重的安
全問題。
2.6 防雷接地處理
防雷接地處理雖難度相對較低，使其容易因檢查不全面
而產(chǎn)生接地防雷失效等相關(guān)問題。因而在防雷接地作業(yè)前，
要對相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行嚴(yán)格的培訓(xùn)與管理，而后在完成防雷
接地處理后，要進(jìn)行仔細(xì)的檢查，在發(fā)現(xiàn)存在質(zhì)量問題后，
需進(jìn)行及時(shí)地補(bǔ)救及修正。同時(shí)要做好防銹漆的處理，以便
于提高防雷接地設(shè)備的有效性。在實(shí)際的防雷設(shè)備接地過程
中，要采用焊接方式與避雷引線相連接，從而提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
通常焊接長度應(yīng)保持在圓鋼的6 倍以上，如實(shí)際的焊接條件不
允許，則可根據(jù)實(shí)際的焊接情況選擇焊接長度。
3 結(jié)語
現(xiàn)代建筑物潛在價(jià)值的提升，對于性能可靠的建筑電氣
設(shè)備有著較強(qiáng)的依賴性，需要施工企業(yè)能夠在建筑電氣工程
施工中重視安裝技術(shù)的使用，加強(qiáng)技術(shù)要點(diǎn)分析，對電氣設(shè)
備安裝中存在問題及時(shí)處理，增強(qiáng)其實(shí)際應(yīng)用中的穩(wěn)定性。與
此同時(shí)，應(yīng)對建筑電氣安裝技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用概況有著必要的
了解，根據(jù)工程建設(shè)要求，應(yīng)用于電氣設(shè)備不同的安裝環(huán)節(jié)中，
為設(shè)備性能優(yōu)化及工程成本降低提供保障。
參考文獻(xiàn)
[1] 李娟. 探討當(dāng)前建筑電氣工程安裝技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)與應(yīng)用[J]. 科技與企
業(yè)，2016（6）.115-117.
[2] 袁建華. 建筑工程電氣設(shè)備安裝施工技術(shù)要點(diǎn)的思考[J]. 江西建材，
2017（12）：192.
[3] 禤偉文. 建筑電氣安裝技術(shù)分析[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2017（8）：
79-80.
隨著社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，電子
信息與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在全球范圍內(nèi)迅速普及，沿海港口也開始廣
泛應(yīng)用視頻監(jiān)控技術(shù)，使得港口監(jiān)管部門的監(jiān)管效率得到了
很大的提高，并進(jìn)一步減輕了勞動強(qiáng)度，也為港口企業(yè)加強(qiáng)
自身管理提供了物質(zhì)保障。但是，因?yàn)檠睾８劭谔幵谔厥獾?
地理環(huán)境，自然條件特殊，雷暴活動多發(fā)，這就極易使視頻
監(jiān)控系統(tǒng)遭受雷擊而損壞。因此，必需采取有效的防雷措施，
以維護(hù)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
［摘 要］隨著電子信息與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，視頻監(jiān)控技術(shù)得到了十分廣泛的應(yīng)用，尤其是在沿海港口的應(yīng)用十分普遍。
但由于港口的特殊環(huán)境和獨(dú)特的自然條件，視頻監(jiān)控系統(tǒng)很容易受到雷擊，使視頻監(jiān)控系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。因此，文章首先對
雷電的形成過程進(jìn)行介紹，接著進(jìn)一步分析其危害港口視頻監(jiān)控系統(tǒng)的形式與途徑，并參考具體的工程實(shí)例，進(jìn)一步提出港口
視頻監(jiān)控系統(tǒng)防御雷電災(zāi)害的相關(guān)措施。
［關(guān)鍵詞］港口；視頻監(jiān)控系統(tǒng)；防雷
［中圖分類號］TM862 ；TP277 ［文獻(xiàn)標(biāo)志碼］B ［文章編號］1001–523X（2018）05–0245–02
Lightning Protection Measures for Video Surveillance System of
Port machinery and Equipment
Wang Ji-su
［Abstract］with the rapid development of electronic information and Internet technology, video surveillance technology has been
widely used, especially in coastal ports, which can be said to be very common. However, due to the special environment and unique
natural conditions of the port, the video surveillance system is vulnerable to lightning, which makes the video monitoring system unable
to function properly. Therefore, this paper first introduces the formation process of lightning, and then further analyzes the forms and ways
of its harmful port video monitoring system, and further puts forward relevant measures to prevent the lightning disaster from the port
video monitoring system.
［Keywords］Port; Vdeo surveillance system;Lightning protection
港機(jī)設(shè)備視頻監(jiān)控系統(tǒng)的防雷措施
王冀蘇
（上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司，上海 200125）
萬方數(shù)據(jù)
技術(shù)前沿
246丨電力系統(tǒng)裝備 2018.5
Technology Frontier
2018年第5期
2018 No.5
電力系統(tǒng)裝備
Electric Power System Equipment
1 雷電的形成
當(dāng)接近地面的潮濕空氣受熱時(shí)體積便會膨脹變輕而上升，
大氣壓力隨高度的上升而下降。因?yàn)閴毫档?，上升的潮?
空氣的體積就不斷膨脹，但氣體的膨脹需要熱能來支撐。而
空氣本身沒有充足的導(dǎo)熱能力，所以這些熱能只能倚靠本身
溫度降低來獲取。在飽和空氣的上升過程中，水蒸氣大量凝結(jié)，
由水珠變成冰再變成雪便形成了云。
在氣流迅速上升的過程中，小水珠會發(fā)生分裂與碰撞，
從而形成帶電體，接著帶有正電荷的水珠下降，而帶負(fù)電荷
的水珠則上升，當(dāng)有一定數(shù)量的電荷聚集在一起時(shí)，其電勢
就能擊穿空氣的絕緣。雷云攜帶的電荷越多電壓就越高，當(dāng)
它接近另一塊異性帶電的雷云或是大地上的構(gòu)筑物以及其它
目標(biāo)時(shí)，就會擊穿空氣的絕緣，從而劇烈放電，使正負(fù)電荷
中和，出現(xiàn)閃電。沿海港口處于水陸交界的地方，溫?zé)岢睗瘢?
海風(fēng)攜帶很重的潮氣，空氣中的水蒸氣很容易就達(dá)到飽和狀
態(tài)，很容易形成雷云，所以很容易發(fā)生雷電活動。
2 雷電對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的危害
2.1 直擊雷危害
在雷云較低且周圍沒有攜帶異性電荷的云層時(shí)，它可能
會通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)對大地放電，放電瞬間雷電流可以達(dá)到
幾百千安，產(chǎn)生的電效應(yīng)、熱效應(yīng)以及機(jī)械效應(yīng)等會損壞視
頻監(jiān)控系統(tǒng)，甚至還有可能造成建筑物的損壞與人員傷亡事
故。
2.2 雷電感應(yīng)危害
當(dāng)雷云聚集在視頻監(jiān)控系統(tǒng)附近時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)就會感應(yīng)出
很多束縛電荷。在雷云放電之后，雷云所攜帶的電荷就會迅
速消失，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的感應(yīng)電荷就會成為自由電荷，然后
出現(xiàn)很高的過電壓，進(jìn)一步損壞視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
2.3 雷電電磁脈沖侵入
雷電流往往有著極大的峰值與陡度，會在其周圍出現(xiàn)瞬變
電磁場，瞬變電磁場中的導(dǎo)體就會感應(yīng)到很大的電動勢，瞬
變電磁場就會在一定范圍內(nèi)產(chǎn)生電磁作用，或者是脈沖電磁
波輻射。這種空間雷電電磁脈沖波能夠在三維空間范圍內(nèi)作
用于一切電子設(shè)備，特別是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的微電子芯片對電
磁場極為敏感，從而造成視頻監(jiān)控系統(tǒng)各個(gè)組成元件的損壞。
2.4 雷電波侵入危害
雷擊感應(yīng)會通過電壓從電源線路、信號電路等金屬線路
引入視頻監(jiān)控系統(tǒng)，會發(fā)生閃擊引起雷擊事故。
2.5 球形雷危害
球形雷主要是沿建筑物的孔洞或者是打開著的門窗進(jìn)入
室內(nèi)，只要與物體或電氣設(shè)備接觸就會發(fā)生燃燒或爆炸，產(chǎn)
生極大的破壞。
3 港口視頻監(jiān)控系統(tǒng)的防雷措施
典型的視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般都是由前端設(shè)備、傳輸部分、
控制與記錄以及顯示等這幾部分組成。前端設(shè)備則包括解碼
器、攝像槍、云臺等；傳輸播放包括控視頻線路、制解碼線路、
音頻線路和電源線路等；控制與記錄及顯示部分則主要包括
硬盤錄像機(jī)、監(jiān)控中心電腦、視頻矩陣、對講系統(tǒng)等。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備的組成部分如帶云臺攝像槍、無云
臺攝像槍等設(shè)備大部分設(shè)置在室外，主要分布在港口的堆場、
碼頭還有港區(qū)的卡口、道路等處，大多以鋼制立桿的方式來
安裝，直接暴露于直擊雷非防護(hù)區(qū)內(nèi)，使其很容易受到雷擊。
3.1 戶外監(jiān)控?cái)z像槍防直擊雷措施
在戶外監(jiān)控?cái)z像槍的桿頂上安裝避雷針。以鋼結(jié)構(gòu)立柱
來做避雷針引下線的泄流線，并在桿底座旁與獨(dú)立防雷接地
網(wǎng)相連。取立桿的高度一般為4~6m，避雷針長度則為1.5~2m，
可以利用滾球法計(jì)算來判斷攝像槍是否處于避雷針的保護(hù)范
圍之內(nèi)。戶外攝像槍接地及地網(wǎng)：若攝像槍的附近有地網(wǎng)，
那就可以就近引接地線到附近地網(wǎng)接地；若無，則要重新建
立獨(dú)立地網(wǎng)，接地電阻不可以大于2 Ω。地網(wǎng)方案如下。
（1）在攝像槍立桿的周圍要埋設(shè)熱鍍鋅角鋼接地極，其
間距設(shè)置為5 m。
（2）角鋼接地極采用4 mm×40 mm 的扁鋼組成網(wǎng)，環(huán)網(wǎng)
連通。
（3）將接地系統(tǒng)與立桿底座相連接。
在進(jìn)行地網(wǎng)施工之前，要對施工現(xiàn)場的地形地貌與地質(zhì)
結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分的了解，再根據(jù)設(shè)計(jì)方案及現(xiàn)場實(shí)際情況來確
定各處接地極的孔位以及連接導(dǎo)體的溝槽，然后施工安裝。
還要小心避開電纜溝、管道和其他導(dǎo)電裝置。具體的施工程
序如下。
（1）挖溝：選擇最適宜的挖掘工具，進(jìn)行逐層下挖，溝
槽至少有0.8 m 深，寬度則以能夠挖深為宜。
（2）打入：選擇最適宜的工具打入角鋼接地極。角鋼接
地極要埋在深度0.8 m 以下，也就是接地極頭部平溝槽的底部。
（3）連接：將安裝完成的角鋼接地極采用4 mm×40 mm
扁鋼連接起來，采用焊接的連接方式使其形成網(wǎng)狀。
（4）引入：把接地系統(tǒng)連接到立桿的底座。
（5）回填：先用凈土進(jìn)行填埋，再逐層夯實(shí)，平整路面。
3.2 雷電感應(yīng)及雷電侵入波防護(hù)措施
雷擊電脈沖所產(chǎn)生的感應(yīng)電動會以雷電侵入波的方式通
過侵入通道而疊加在線路信號上，這樣就產(chǎn)生了瞬間高電壓，
會擊毀視頻監(jiān)控系統(tǒng)的各類用電設(shè)備與微電子芯片，所以實(shí)
施防雷工程就一定要把防感應(yīng)雷作為工作的重點(diǎn)，在各個(gè)設(shè)
備上安裝避雷器，從而進(jìn)行有效防御。
4 傳輸線路的防雷
4.1 不同類型傳輸線路的防護(hù)
一般情況下視頻監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸線路包括光纖、同軸電
纜與雙絞線三種。因此在對系統(tǒng)實(shí)施防雷工程時(shí)要針對具體
的傳輸線路做與之對應(yīng)的防護(hù)。
由于光纖本身不是導(dǎo)體，無法感應(yīng)雷電流，所以不需要
采取防雷措施。采用同軸電纜做傳輸線路時(shí)需要在其兩端都
安裝上同軸避雷器，并且要對傳輸線路進(jìn)行穿鋼管埋地鋪設(shè)，
在線路兩端對鋼管進(jìn)行等電位連接。應(yīng)用雙絞線時(shí)則應(yīng)該在
傳輸線路的兩端進(jìn)行數(shù)據(jù)信號避雷器的安裝，并像同軸電纜
一樣埋地敷設(shè)穿鋼管，并在線路的兩端對鋼管進(jìn)行等電位連
接。
4.2 傳輸線路的布線
視頻監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸線路是信號線及電源線。室外攝像機(jī)
一般由終端設(shè)備處引入電源，也能從監(jiān)視點(diǎn)的附近引入。一
般采用銅芯屏蔽軟線敷設(shè)在前端與終端之間來控制傳輸線路。
傳輸線路最好采用帶屏蔽層的線纜或者是線纜穿鋼管埋地敷
設(shè)，并且要保持鋼管的電氣連接，這樣就可以實(shí)現(xiàn)有效防護(hù)
電磁干擾與電磁感應(yīng)。如果在電纜全程穿金屬管的過程中存
在困難，可以在電纜尚未進(jìn)入終端和前端設(shè)備時(shí)就穿金屬管
埋地引入，但埋地長度要大于15 m，在入戶端就把電纜金屬
外皮以及鋼管與防雷接地裝置相連。
5 結(jié)語
實(shí)施雷電危害防護(hù)是認(rèn)識自然、適應(yīng)自然、改造自然的
必然結(jié)果。我國港口對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用大大加大了
對視頻監(jiān)控系統(tǒng)可靠性的要求，必須保證信息暢通且全天候
運(yùn)行。所以，重視視頻監(jiān)控系統(tǒng)防御雷電災(zāi)害的問題，必須
采取相應(yīng)措施，最大程度上避免和減少雷電災(zāi)害。維護(hù)港口
安全，創(chuàng)建平安港口和安全生產(chǎn)的良好局勢，共同組建一個(gè)
監(jiān)管有序、文明高效、物流通暢的現(xiàn)代化港口。
參考文獻(xiàn)
[1] GB50343–2004，建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范[S].
萬方數(shù)據(jù)

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