第一部分 防雷系统工程规划部分

1.1 概 述

1.1.1 规划设计宗旨

为了切实保证本方案设计的实施，在本建议书中所使用的技术均经过严格的论证和我公司经过长期广泛的工程实践，确定了这些技术的安全可靠性和合理先进性。本建议方案，希望达到如下目的：
针对提供一套室外防雷和室内线路防雷相结合的综合防雷方案，并充分考虑其系统的可靠性、先进性、实用性、经济性和安全性，并以模块化防雷器装置，使整个防雷系统应用得以实现。

1.1.2 综述

雷电是发生在大气层中的声、光、电物理现象，它具有极大的破坏性，其电压可高达数百万伏，瞬间电流可高达数十万安培，给人类生活及生产带来了巨大影响，它危及人类生命、引起火灾、爆炸、建筑物倒塌、森林大火，特别对电力、广播电视、航空航天、邮电通信、国防建设、交通运输、石油化工、电子工业、银行金融等领域产生严重危害。近年来，随着高层建筑设施的大量涌现，特别是大量的数据设备和和精密仪器的广泛应用，雷电损害造成的事故不断逐年上升，在现实生活中，雷电对人类存在着很大的威胁。
目前，世界上有各种建筑设施大多数防雷保护仍沿用富兰克林避雷的原理，其特点是利用自身的高耸位置使雷云下部电场发生畸变，从而将雷电吸引于自身代替被保护物受雷击。这种传统的避雷针已使用了几百年，对防止直接雷击收到了良好效果，实践证明是经济和有效的。但是，随着现代电子技术的不断发展，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。避雷针不能阻止雷击过电压，开关过电压及其本身在泄放电流时在其周围产生强大的感应电压，而这些过电压却是破坏大量电子设备的罪魁祸首。每年各种通信系统或网络因雷击浪涌电压而受破坏的事屡见不鲜，轻者使终端计算机和通信接口设备损坏、通信中断，各种信息无法传递，重者使网络主机损坏、致使网络全网瘫痪，工作无法进行。不仅造成巨大的直接经济损失，而且造成巨大的社会的、政治的损失和影响。雷电和浪涌电压成了电子化时代的一大公害，因此对雷电过电过压及电磁干扰保护，是保护通信线路、设备及人身安全的重要技术手段，是确保通信线路、设备运行不可缺少的技术环节，是信息网络建设及运行管理工作的重要组成部分。

1.1.3 规划设计依据

1. 建筑物防雷设计规范（GB 50057-94）；
2. 通信局（站）接地设计暂行技术规范（YDJ 26-89）；
3. 计算机机房防雷设计规范（GB 500174-93）；
4. 雷电电磁脉冲的防护（IEC1312-1，2，3）；
5. 低压电力配电系统的浪涌保护器（IEC1643-1）；

1.1.4 防雷器选用依据

本规划设计的指导思想是，选用技术先进、性能稳定可靠、且应具有良好性能价格比的防雷产品。
在本防雷规划中，我们推荐选用了LERS防雷产品。

1.2 防雷系统工程设计方案

1.2.1 设计思想

1.2.1.1 雷击的分配模型及分类

雷击一般分为直击雷（本方案不设及直击雷部份）和感应雷击：
1）直击雷是指：雷电直接击在建筑物、构架、树木、动植物上，由于电效应、热效应等混合力作用，直接摧毁建筑物、构架以及引起人员伤亡等。
2）感应雷是指：雷云之间或雷云对地之间的放电而在附近的架空及埋地线路、金属管线或类似传导体上产生感应电压，该电压通过传导体传送至设备，间接摧毁微电子设备。感应雷击对微电子设备，特别是通讯设备和计算机网络系统的危害最大，据资料显示，微电子设备遭雷击损坏，80%以上是由感应雷击引起。

1.2.1.2 雷电传播途径

雷电过压对大楼内部电子设备的损害主要有以下三个途径（如下图）：

1. 直击雷经过接闪器（如避雷针、避雷带、避雷网等）而直放入地，导致地网地电位上升，高电压由设备接地线引入电子设备造成地电位反击。
2. 电流经引下线入地时，在引下线周围产生磁场，引下线周围的各种金属管（线）上经感应而产生过电压。
3. 大楼或机房的电源线和通信线等在大楼外受直击雷或感应雷而加载的雷电压及过电流沿线窜入，入侵电子设备。

 
 
 

1.2.2 措施

1. 电源系统防雷保护措施；
2. 监控信号系统防雷保护措施；

 
1.2.3 设计方案

1. 设计目的

监控系统（包括控制部份、监控部份等）是技术防范和科学管理的辅助设备，目前，控制系统、监控系统已得到了广泛的应用，如小区，高速公路、金融系统、军事、交通监控以及各种公共场所等，室外布线由几百米到几十公里不等，遭雷击的机会非常多，往往是设备被打坏，严重的使整个控制室瘫痪，因此现在将控制系统、监控系统防雷工作做好非常重要。

• 防雷方案

 
1．室外枪/球的直击雷防护（简述）
  室外枪/球机由于处于露天空旷地带，有可能遭到直击雷的损害，如果使用树杆的方式安装的摄像头建议最好能安装防护直击雷的避雷针，具体安装细则请参照当地雷区防护准则；
2． 机房电源系统的过压保护（感应雷防护）
监控项目的工程一般由监控摄像头终端和机房监控中心两部分组成，由于雷电造成的感应雷，一般会通过电源线路和信号线路来损坏设备，为了保护设备正常运行，需安装防护感应雷的防雷器来进行设备的保护，具体分为电源防雷和信号防雷两部分；

• 电源防雷部分：

电源防雷建议按两级防雷的标准来实施，第一部分在机房的电源配电箱安装对应的C级单相电源防雷箱，第二部分在电源供电的末端使用防雷PDU排插来进项末端防护；
A：电源第三级保护（C级）：
选用LERS单相电源防雷箱LERS-20K C/2（220V），其流通容量为20KA，安装在监控系统的总电源处，以保护系统电源的安全性。
　 具体实施：主控机房设备（硬盘录像机、画面分割器、射像枪/快球、控制器等），都通过主控机房防雷箱提供电源防雷保护，已可以有效地防止感应雷、浪涌由电源线路侵入而对以上设备的侵害。
从理论上看，电源防雷器是一种低压电源的保护设备。当市电因雷击或其它因素引致产生高脉冲电压时，将会损坏电路上的设备。电源防雷器的作用，就是在最短时间（小于25ns）内释放电路上因感应而产生的在量脉冲能量到安全地线上，从而保护电路上用户的设备。该种防雷器正常情况下处于高阻状态，当供电线路是出现瞬时脉冲电压时，防雷器瞬时（小于25纳秒）对地导通释放脉冲，保留正常传输，脉冲过后又处于高阻状态。从而不影响用户设备的供电，亦可免除更换设备之费用，及保障系统连续运作不断。

 
附2：C级单相电源防雷器LERS-20K/2实物图：
 
 
 

 
 
 
 B、电源末端防护（PDU电源防雷排插）型号：LERS-PDU/7
在前端机房总电源安装电源防雷箱后，为了避免感应雷在经过电源防雷箱后还有残压有损坏设备的，建议在电源末端安装PDU电源防雷排插，通过电源防雷排插限制感应雷的残压，以保证设备的安全，电源防雷排插的雷电通容量是最大20KA；


附PDU电源防雷排插实物图：

1. 信号部分的过压保护

《信息系统技术管理规范》第三条规定：“各类通信线路和设备宜增加相应的防雷措施。” 任何一个监控系统均由前端系统，终端系统，传输系统及控制系统四个子系统组成，前端系统一般在室外，容易遭受直击雷和感应雷，同时通过传输系统及传输系统本身对雷电的感应，将雷电传输到监控中心，损坏终端设备，破坏控制系统。
·监控摄像头防雷：
  室外网络高清监控摄像头是监控信号的采集设备，采集到的视频信号通过网线传输到监控中心，如果摄像头终端遭到雷击，或者感应雷通过线路都有可能损坏摄像头设备，造成整个监控系统的瘫痪，为了防止感应雷损坏设备，需对摄像头的电源和信号线路进行保护，鉴于摄像头终端电源供电和网络信号传输线路，我公司特别推荐使用网络监控专用二合一防雷器使用集成式设计，将电源、视频、云台控制三条线路集中防护，从而保护摄像头设备的安全；
网络监控二合一防雷器型号：LERS-RJK24AC/2


具体措施：LERS-RJK24AC/2分别安装在每个摄像头枪/快球处；并做好接地措施。


附产品实物图：

 

三、接地
3.1.1接地是防雷系统的重要组成部分。地线往往是引入干扰造成设备故障的主要因素，良好的接地系统可以避免设备遭受窜入信号地线的交流电流的袭击而损坏或受到交流干扰而不正常工作，并且能够避免工作人员免受雷电袭击。
3.1.2根据《计算机房防雷设计规范》GB50174-93标准要求，计算机机房接地装置应满足下面地要求：

1. 交流工作接地，接地电阻不大于4欧姆；
2. 安全保护接地，接地电阻不大于4欧姆；
3. 直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求确定；
4. 防雷接地，接地应按现行《建筑物防雷设计规范》GB50057-94执行。
5. 机房内最好作等电位连接。

3.1.3根据现场实际情况，贵方室内接地措施都已经做了，除了接地前的等电位处理之外基本上没有什么别的问题了。而在室外，枪/球处的接地处理现状非常不良。
关于室外的接地处理措施阐述如下：
接地材料可以采用角钢40*40*4 扁钢40*4  或者其他特殊接地材料。
                             
                                           
                                                     
防雷器接地与机房地相连
 
（室内）：3.1.4根据实际情况，建议将主控机房交流工作接地、安全保护接地、直流工作接地、防雷接地等四种接地宜共用一组接地装置，其接地电阻按其中最小值确定。为了避免对计算机系统的电磁干扰，宜采用将多种接地的接地线分别接到接地母线上，由接地母线采用一根接地线单点与接地体相连的单点接地方式。由计算机设备至接地母线应采用多股编织铜线，且应尽量缩短连接距离；并采取格栅等措施，尽可能使各接地点处于同一等电位上。
 
 
 
 
四．服务承诺
为了更好地满足客户的需求，达到优质服务之目的，我公司特制定了相应的服务细则：

1. 提供5年质量保证。产品在质保期内发生非人为损坏给予免费的维修或更换。
2. 应客户要求及实际需要派出技术和商务人员，对客户进行技术支持和服务。
3. 提供免费的防雷咨询，产品选型指导，防雷方案设计，并对防雷工程进行追踪服务。
4. 建立完善的用户档案，进行定期电话咨询或回访，以便随时了解产品的使用情况。
5. 提供完善的工程设计、施工方案、安装说明、维护文件等文字及相关图纸。
6. 工程竣工后，公司将为用户进行日常系统管理和日常故障排除等售后技术服务进行培训。