閉路監視電視系統 防雷防護技術簡要介紹 （一）

　　一、 閉路監視電視系統簡介：
CCTV系統結構： 
電視監控系統（Closed Circuit Television,簡稱CCTV），一般由以下三部分組成： 
前端部分： 
主要由黑白（彩色）攝像機、鏡頭、云臺、防護罩、支架等組成。 
傳輸部分： 
使用同軸電纜、電線、多芯線采取架空、地埋或沿墻敷設等方式傳輸視頻、音頻或控制信
號等。 
終端部分： 
主要由畫面分割器、監視器、控制設備等組成。 
二、 雷擊破壞途徑：
中達電通認為，CCTV這樣一個電視監控系統如果遭受雷擊，將可能由以下幾種途徑對系統
產生破壞。 
①、直擊雷： 
雷電直接擊在露天的攝像機上造成設備損壞；雷電直接擊在架空線纜上造成線纜熔斷。 
②、雷電波侵入： 
CCTV的電源線、信號傳輸或進入監控室的金屬管線遭到雷擊或被雷電感應時，雷電波沿這
些金屬導線侵入設備，造成電位差使設備損壞。 
③、雷電感應： 
當雷擊中避雷針時，在引下線周圍會產生很強的瞬變電磁場。處在電磁場中的監控設備和
傳輸線路會感應出較大的電動勢。這種現象叫電磁感應。 
當有帶電的雷云出現時，在雷云下面的建筑物和傳輸線路上都會感應出與雷云相反的電
荷。這種感應電荷在低壓架空線路上可達100kv，信號線路上可40－60kv。這種現象叫靜
電感應。研究表明：靜電感應方式引起的浪涌數倍于電磁感應引起的浪涌。 
電磁感應和靜電感應稱為感應雷，又叫二次雷擊。它對設備的損害沒有直擊雷來的猛然，
但它要比直擊雷發生的機率大得多，按原郵電部的統計感應雷造成的雷擊事故約占雷擊事
故總和的80%。 
三、 CCTV系統防雷措施：
根據對CCTV電視監控系統的結構分析，以及雷電可能的侵入途徑，中達電通為CCTV的電視
監控系統設計了以下防雷解決方案。 
1、 前端設備的防雷
典型監控架構 
前端設備有室外和室內安裝兩種情況，安裝在室內的設備一般不會遭受直擊雷擊，但需考
慮防止雷電過電壓對設備的侵害，而室外的設備則同時需考慮防止直擊雷擊。 
前端設備如攝像頭應置于接閃器（避雷針或其它接閃導體）有效保護范圍之內。當攝像機
獨立架設時，原則上為了防止避雷針及引下線上的暫態高電位，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Φ 8的鍍鋅圓鋼。 
為防止電磁感應，沿電線桿引上的攝像機電源線和信號線應穿在金屬管內以達到屏蔽作
用，屏蔽金屬管的兩端均應接地。 
為防止雷電波沿線路侵入前端設備，應在設備前的每條線路上加裝合適的避雷器，如電源
線（DC24V或220V）、視頻線、信號線和云臺控制線。中達電通為此專門開發了監控攝像
機多功能浪涌保護器SV3-24DC，如直流電源傳輸距離大于15米，則攝像機端還應串接低壓
直流避雷器。 
電源輸入前端還應加裝B、C級防雷器。 
信號線傳輸距離長，耐壓水平低，極易感應雷電流而損壞設備，為了將雷電流從信號傳輸
線傳導入地，信號過電壓保護器須快速響應，在設計信號傳輸線的保護時必須考慮實際情
況，根據信號的傳輸速率、信號電平，啟動電壓以及雷電通量等參數等選取正確的防雷設
備。中達SV系列 交/直流供電監控攝像機電涌保護器為一體化功能防雷器，可以分為對攝
像機的電源、視頻/音頻、云臺控制線路實施浪涌保護，最高通流容量可達10000A。而限
制電壓則可低至15V，反應速度為皮秒級，可充分保護采用最新技術的監控設備。 
2、 傳輸線路的防雷
CCTV系統中的線路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備處引入，
也可從監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有加強芯屏蔽軟線，架設（或敷設）在前端與
終端之間，其中的加強芯與屏蔽層兩端均應做良好的接地。 
GB50198－1994規定，傳輸部分的線路在城市郊區、鄉村敷設時，可采用直埋敷設方式。
當條件不充許時，可采用通信管道或架空方式。 
從防雷角度看，直埋敷設方式防雷效果最佳，架空線最容易遭受雷擊，并且破壞性大，波
及范圍廣，為避免首尾端設備損壞，架空線傳輸時應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接地。中間放大器輸入端的信號源和電源均應分
別接入合適的避雷器。 
傳輸線埋地敷設并不能阻止雷擊的發生，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，即使距離雷擊比較遠的地方，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，保持鋼管的電氣連通，對防護電磁干擾和
電磁感應非常有效，這主要是由于金屬管的屏蔽作用和雷電流的集膚效應。如電纜全程穿
金屬管有困難，可在電纜進入終端和前端設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。 
電子信息系統線纜與其它管線的間距應符合下表的規定。 
布置電子信息系統信號線纜的路由走向時，應盡量減小由線纜自身形成的感應環路面積。
電子信息系統線纜與電力電纜的間距應符合下表規定。 
3、終端設備的防雷
在CCTV系統中，監控室的防雷最為重要，應從直擊雷防護、雷電波侵入、等電位連接和電
涌保護多方面進行。 
監控室所在建筑物應有防直擊雷的避雷針、避雷帶或避雷網。其防直擊雷措施應符合GB50
057－94中有關直擊雷保護的規定。 
進入監控室的各種金屬管線應接到防感應雷的接地裝置上。架空電纜線直接引入時，在入
戶處應加裝避雷器，并將線纜金屬外護層及自承鋼索接到接地裝置上。 
由于有80％雷擊高電位是從電源線侵入的，為保證設備安全，一般電源上應設置三級避雷
保護，末級加裝中達MP3-10/2防雷模塊，該防雷模塊標稱通流容量為10KA，限制電壓<120
0V（設備的耐壓值為1.2KA）。 
在視頻傳輸線進入中心控制臺前端加裝中達SCTV-1B避雷器。 
在信號控制線進入中心控制臺前端加裝中達24VAC/2SP避雷器。 
在電源線進入中心控制臺前端加裝中達MPDC－24防雷模塊。 
4、閉路監視機房的等電位連接
監控室內應設置一等電位連接母線（或金屬板），該等電位連接母線應與建筑物防雷接
地、PE線、設備保護地、防靜電地等連接到一起防止危險的電位差。各種電涌保護器（避
雷器）的接地線應以最直和最短的距離與等電位連接母排進行電氣連接。
GB50057-94（2000年版）條文說明第3.1.2條第3.1.1款："為減小在需要防雷的空間內發
生火災、爆炸、生命危險，等電位是一項很重要的措施。"和第3.3款："在需要防雷的空
間內防止發生生命危險的最重要措施是采用等電位連接。" 
等電位連接是內部防雷裝置的一部分，其目的在于減少雷電流所引起的電位差。等電位是
用連接導線或過電壓（浪涌）保護器將處在需要防雷的空間內的防雷裝置，建筑物的金屬
構架、金屬裝置、外來導線、電氣裝置、電信裝置等連接起來，形成一個等電位連接網
絡，以實現均壓等電位，防止需要防雷空間內的火災、爆炸、生命危險和設備損壞。 
為實施等電位和浪涌保護器的安裝，IEC標準將需要保護的空間劃分為不同的雷電防護區
（LPZ），以規定各部分空間不同的雷電電磁脈沖（LEMP）的嚴重程度和指明各區交界處
等電位連接點的位置。 
監控機房設備間內敷設400×100×10mm的銅板作為設備接地的局部等電位連接排。將室內
所有電子設備以及所有進入機房的金屬管道、金屬門窗、信號電纜外屏蔽層、電力電纜外
鎧裝、計算機裝置本身（含外露可導電部分）、PE線、防靜電地板、電力線（通過SPD連
接）等與等電位端子排連接并接地。