閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)的瞬間過(guò)電壓防護(hù)措施

       隨著國(guó)家、社會(huì)不斷進(jìn)步和快速發(fā)展，人民生活日益提高，各個(gè)領(lǐng)域都需要利用閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)保障國(guó)民的生產(chǎn)生活，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)廣泛用于校園、室外停車(chē)場(chǎng)、大型企業(yè)、礦山、碼頭等領(lǐng)域。這些閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備， 如攝像機(jī)大多數(shù)安裝于室外，處于相對(duì)的開(kāi)闊地帶， 雷擊風(fēng)險(xiǎn)比較大。閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)中電子設(shè)備， 其對(duì)各種諸如雷電過(guò)電壓、電力系統(tǒng)操作過(guò)電壓、靜電放電等電磁干擾非常敏感， 使得監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備極易遭雷擊過(guò)電壓破壞， 造成整個(gè)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)癱瘓。因此這些閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和施工時(shí)則必須考慮瞬間過(guò)電壓防護(hù)(防雷)措施。

　　一、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)瞬間過(guò)電壓(雷擊)三個(gè)常見(jiàn)的問(wèn)題

　　1、已裝有避雷針、接地網(wǎng)，并采取了聯(lián)合接地，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備為什么有時(shí)還會(huì)遭雷電損壞？

　　當(dāng)雷電流通過(guò)避雷針、引入地網(wǎng)入地時(shí)，地電位瞬時(shí)升高。假設(shè)雷電流I=50KA，接地電阻R=1Ω ，地電位△U=I×R=50KA×1 Ω=50KV。

　　因?yàn)椴扇÷?lián)合接地，設(shè)備地電位也相應(yīng)升高50KV，而供電電源線和信號(hào)傳輸線是由遠(yuǎn)處引來(lái)，遠(yuǎn)端地電位仍處于零電位，因此設(shè)備外殼地電位將與設(shè)備的電源輸入端間和信號(hào)輸入端間出現(xiàn)50KV的巨大電位差(在防雷技術(shù)中稱(chēng)之為“反擊”或“負(fù)電位引入”)，造成設(shè)備相應(yīng)部位損壞。

　　倘若地網(wǎng)接地不夠良好，則反擊電壓還要高，可能損壞更嚴(yán)重。

　　2、監(jiān)控中心機(jī)房并未遭雷，而是遠(yuǎn)處有落雷，為什么監(jiān)控中心機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備有時(shí)也會(huì)遭損壞？

　　閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備攝像機(jī)的傳輸線由遠(yuǎn)處機(jī)房引來(lái)。假設(shè)在傳輸線附近有一落雷，傳輸線線路上感應(yīng)瞬間過(guò)電壓。這感應(yīng)高電壓沿傳輸線線路向兩端擴(kuò)展，如果監(jiān)控中心機(jī)房距離落雷點(diǎn)不是太遠(yuǎn)，此感應(yīng)電壓傳到機(jī)房時(shí)有可能仍有一定強(qiáng)度，以致?lián)p壞機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備。

　　3、在無(wú)雷的日子里，為什么監(jiān)控中心機(jī)房設(shè)備電源模塊有時(shí)仍會(huì)遭損壞？

　　對(duì)供電線路，我們總?cè)菀渍`認(rèn)為：線路中流過(guò)的是很干凈的正弦波。事實(shí)上由于電網(wǎng)的切換、同一電網(wǎng)中感性負(fù)載的啟停等原因，在供電線路中會(huì)出現(xiàn)各種電壓干擾。電網(wǎng)的有害干擾中，瞬間振蕩、瞬間脈沖的發(fā)生率很高。

　　這種瞬變電壓持續(xù)時(shí)間很短，短的只有幾個(gè)微秒，非專(zhuān)用儀器還不易發(fā)現(xiàn)，但它們對(duì)設(shè)備的危害卻不可低估。因?yàn)?/span>現(xiàn)代的監(jiān)控安防設(shè)備均系微電子化產(chǎn)品， 這些監(jiān)控設(shè)備具有高密度、高速度、低電壓和低功耗等特性，往往越先進(jìn)的設(shè)備中電路集成度越高，器件間距離有的只有零點(diǎn)幾微米，因此供電電源中只要有稍大幅度脈沖沖擊，就可能造成電路中的器件損壞。只是它們較為隱蔽，而且是逐步造成損壞，損壞也不如雷電那么嚴(yán)重，主要體現(xiàn)在壽命縮短上，所以不易引起注意。

　　對(duì)電源中這種瞬間過(guò)電壓，UPS和穩(wěn)壓器不但不能起到保護(hù)作用，相反地它們自己也成為需保護(hù)的對(duì)象。

　　二、瞬間過(guò)電壓保護(hù)器的工作原理與選擇

　　對(duì)于前面所提三種過(guò)電壓損壞情況，我們應(yīng)在閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備與外界聯(lián)系的所有端口處(如電源線、視頻信號(hào)傳輸線、控制信號(hào)傳輸線等導(dǎo)線入口處)，都加裝過(guò)電壓保護(hù)器，把端口處出現(xiàn)的過(guò)電壓旁路至地，才能不使其損壞機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備。這種保護(hù)器，在我國(guó)仍習(xí)慣地稱(chēng)之為“避雷器”，在國(guó)外被稱(chēng)作“過(guò)電壓限制器”或“浪涌抑制器”(SURGE ARRESTER)、“瞬變電壓浪涌抑制器”(TRANSIENT VOLTAGE SURGE SUPPRESSION)等。

　　其工作原理是：當(dāng)線路上電壓是在正常范圍內(nèi)，保護(hù)器(TVSS)呈現(xiàn)高阻抗，相當(dāng)于開(kāi)路。當(dāng)線路上電壓超過(guò)設(shè)定范圍時(shí)，保護(hù)器迅速呈現(xiàn)低阻抗，將瞬間過(guò)電壓能量全部或大部分泄放掉。從而達(dá)到保護(hù)住設(shè)備的目的。

　　加裝保護(hù)器防過(guò)電壓是十分必要的。對(duì)曾遭到過(guò)這類(lèi)損壞的，加裝保護(hù)器可以防止再遭損壞；對(duì)還沒(méi)有遭到過(guò)此類(lèi)損壞的，裝置過(guò)電壓保護(hù)器后設(shè)備可以免遭損壞，防患于未然，并可延長(zhǎng)設(shè)備壽命，保證整個(gè)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)正常運(yùn)行。由于雷電造成的較大，選擇過(guò)電壓保護(hù)器可以著重考慮防雷電波侵入：

　　1、過(guò)電壓保護(hù)器要選承受電流較大一些的(即通流容量大)

　　大多數(shù)情況下，雷電流是不大的，出現(xiàn)大電流的概率較低，如100KA雷電流出現(xiàn)的概率約為12%，盡管概率較低，但畢竟可能出現(xiàn)，而且出現(xiàn)在何時(shí)是難以預(yù)料的。所以，如經(jīng)濟(jì)條件允許，選用保護(hù)器可選承受電流較大些的。

　　2、過(guò)電壓保護(hù)器一定要選殘壓低的

　　保護(hù)器兩端殘壓就是加到設(shè)備去的最低電壓(還要考慮到引線附加電壓)，在同樣沖擊電流下，殘壓越低的，保護(hù)性能就越好，設(shè)備越可得到有效保護(hù)

                                                                                       本文章采自于http://beyondeternitypromotions.com