监控系统防雷器接地——瞎忽悠
<p><font size="5"> 带有单极性电荷的“带电云层”，可以通过避雷针向大地放电，这个原理没有分歧；</font></p><p><font size="5"> 一条视频线，感应到雷电电磁辐射，俗称“感应雷”，本质是雷电放电电流产生辐射电磁波，在视频线屏蔽层上产生感应电动势（图1）；</font></p>
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<p><font size="5">感应电动势的性质属于交变电压，其大小是电缆各部分感应电动势的矢量和，可以等效为一个交变电压Ug，在等效电路中，Ug等效在代表视频线的连线中间，视频线还有等效电阻和电抗（主要是感抗），如图2；</font></p>
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<p><span style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 18pt; mso-ascii-font-family: 'Times new=" new="New" New? mso-hansi-font-family: mso-bidi-font-family: ?Times Roman?; mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA?>雷电感应电动势</span><span style="FONT-FAMILY: 'Times new=" lang="EN-US" New? Roman?; mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA? 宋体; FONT-SIZE: 18pt; mso-fareast-font-family:>Ug</span><span style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 18pt; mso-ascii-font-family: 'Times new=" new="New" New? mso-hansi-font-family: mso-bidi-font-family: ?Times Roman?; mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA?>的放电回路，如图</span><span style="FONT-FAMILY: 'Times new=" lang="EN-US" New? Roman?; mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA? 宋体; FONT-SIZE: 18pt; mso-fareast-font-family:>3</span><span style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 18pt; mso-ascii-font-family: 'Times new=" new="New" New? mso-hansi-font-family: mso-bidi-font-family: ?Times Roman?; mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA?>所示。图中</span><span style="FONT-FAMILY: 'Times new=" lang="EN-US" New? Roman?; mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA? 宋体; FONT-SIZE: 18pt; mso-fareast-font-family:>R</span><span style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 18pt; mso-ascii-font-family: 'Times new=" new="New" New? mso-hansi-font-family: mso-bidi-font-family: ?Times Roman?; mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA?>为视频线屏蔽层等效电阻，</span><span style="FONT-FAMILY: 'Times new=" lang="EN-US" New? Roman?; mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA? 宋体; FONT-SIZE: 18pt; mso-fareast-font-family:>L</span><span style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 18pt; mso-ascii-font-family: 'Times new=" new="New" New? mso-hansi-font-family: mso-bidi-font-family: ?Times Roman?; mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA?>是等效电感，</span><span style="FONT-FAMILY: 'Times new=" lang="EN-US" New? Roman?; mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA? 宋体; FONT-SIZE: 18pt; mso-fareast-font-family:>Rd</span><span style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 18pt; mso-ascii-font-family: 'Times new=" new="New" New? mso-hansi-font-family: mso-bidi-font-family: ?Times Roman?; mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA?>是等效接地电阻（暂忽略接地线本身电阻、电感，和感应电动势）</span><span style="FONT-FAMILY: 'Times new=" lang="EN-US" New? Roman?; mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA? 宋体; FONT-SIZE: 18pt; mso-fareast-font-family:>,B</span><span style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 18pt; mso-ascii-font-family: 'Times new=" new="New" New? mso-hansi-font-family: mso-bidi-font-family: ?Times Roman?; mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA?>代表一种接地避雷器；</span></p>
<p><span style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 18pt; mso-ascii-font-family: 'Times new=" new="New" New? mso-hansi-font-family: mso-bidi-font-family: ?Times Roman?; mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA?></span> </p>
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<p><font size="5">【避雷器接地泄放雷电流质疑点】</font></p>
<p><font size="5">1）视频线一端防雷器接地，另一端不接地，不能构成放电回路；</font></p>
<p><font size="5">2）视频线一端防雷器接地，另一端直接接地或也用防雷器接地，才可以构成放电回路；</font></p>
<p><font size="5">放电电流受放电回路参数限制，视频线的等效电阻和感抗，远大于接地电阻，放电电流既不可能很大，也不会瞬间放掉；“专业厂家”描述防雷器泄放雷电流，与线缆无关，能无关么？</font></p>
<p><font size="5">3）防雷器接地，即使摄像机与大地绝缘，防雷器接地造成的地环路，在不打雷不下雨情况下，地电位也可以击穿防雷器，烧毁防雷器和监控设备；对地电位、地环路及其危害毫无认识，利益驱使一门推销接地防雷器，制造监控系统多点接地，人为造成系统安全隐患。</font></p>
<p><font size="5"> 这种防雷厂家“专业”吗？！！！、安防人，该认真分析一下了。弱电系统的内行，破解这类安全隐患，足够了。</p></font>
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[此贴子已经被作者于2013/6/3 22:36:21编辑过]
专业啊 学习了 雷电流泄放是接地的目的，但不是避雷器的唯一功能。避雷器学名--过压保护元件或浪涌保护元件，是一种电压敏感元件，能在电压低于工作电压时保持截止，高于（保护）击穿电压时迅速导通（击穿）把两端直接联通，可以用它对地放电，也可以用它构建压敏等电位连接，避免系统任意两点的电压超过元件设备的耐压值。举个例，如果你能在雷电来临前把设备所有引出线拨开拧到一起并缠在设备外壳上，你觉得雷电波来的时候设备会坏吗？ <p>好东西</p>
<p> </p> <p><font color="#0000ff">4楼：“举个例，如果你能在雷电来临前把设备所有引出线拨开拧到一起并缠在设备外壳上，你觉得雷电波来的时候设备会坏吗？ ”</font></p>
<p><font size="5">前端视频线屏蔽层已经和摄像机外壳等电位连接了，后端视频线屏蔽层也和主机外壳等电位连接了，这样“雷电波来的时候设备会坏吗？”意思是不会坏了？！</font></p>
<p><font size="5"> 是这个意思么？</font></p> ”所有引出线剥开拧到一起再缠到摄像机外壳上“--就是：所有和外壳没有直接电气连接的--所有引出线--都必须通过-适当的（电压保护值）压敏保护元件连接到外壳上，不光是电缆屏蔽层，包括所有芯线 接地--地在电工学中不单指大地 所谓的“接大地的地”在一个大尺度的空间范围类也只能算一个局部，这个局部地对于几百米、几千米外仍然有显著的电位差，扯远了。------回到正题，严格控制杆体接地电阻的目的是什么？--雷电从杆定侵入，有两个泄放通道：1、杆体2、杆体设备对外连接线；作为保护设备及系统考虑，我们希望通过设备及设备连线泄放的雷电能量越少越好，那么最直接的方法就是严格控制杆体接地电阻必须很低，同时不将设备避雷地于杆体地直接连接对杆上设备及避雷器本身也是有益的（对远端的影响另行考虑）。 学习了，但是不太明白 <div class="quote"><b>以下是引用<i>sc光纤熔接</i>在2013/5/9 9:57:00的发言：</b><br/>接地--地 在电工学中不单指大地 所谓的“接大地的地”在一个大尺度的空间范围类也只能算一个局部，这个局部地对于几百米、几千米外仍然有显著的电位差，扯远了。------回到正题，严格控制杆体接地电阻的目的是什么？--雷电从杆定侵入，有两个泄放通道：1、杆体 2、杆体设备对外连接线；作为保护设备及系统考虑，我们希望通过设备及设备连线泄放的雷电能量越少越好，那么最直接的方法就是严格控制杆体接地电阻必须很低，同时不将设备避雷地于杆体地直接连接对杆上设备及避雷器本身也是有益的（对远端的影响另行考虑）。 </div>
<p> <font size="5"> 基本搞清了你的连接关系：立杆做成避雷针接闪，摄像机关联设备和避雷器都与立杆绝缘（普通绝缘）；</font></p>
<p><font size="5"> 先看一个避雷针数据：接闪电流按100KA估算，接地电阻按10欧姆考虑，立杆接闪瞬态电压为1000KV=10万伏。</font></p>
<p><font size="5"> 10万伏电压击穿空气的距离为33.3公分，阴雨潮湿天气距离可达1米以上；这个距离内绝缘还有意义吗？</font></p>
<p><font size="5"> 摄像机通过电缆连接主机，系统主机单点接地，摄像机为主机的地电位；这时摄像机与立杆间的电压为100万伏，你想过会有什么恶果发生么？摄像机、避雷器、电源等设备，哪个能逃避厄运；只要一次接闪，必死无疑。</font></p>
<p><font size="5"> 摄像机立杆避雷针化设计——这可是给监控系统人为设计的“重大安全隐患”啊！！</font></p>
[此贴子已经被作者于2013/5/9 18:35:41编辑过]
<p><font size="5">“<font color="#0000ff">所有和外壳没有直接电气连接的--所有引出线--都必须通过-适当的（电压保护值）压敏保护元件连接到外壳上，不光是电缆屏蔽层，包括所有芯线</font> ”——摄像机输出视频线芯线，两根控制线，电源正、负极线，都通过“<font color="#0000ff">压敏保护元件连接到外壳上</font>”——摄像机外壳，视频线屏蔽层本身与外壳导通等电位，也装的话没用了，就免了吧。</font></p>
<p><font size="5"> 能否说明一下这种接外壳防感应雷的保护原理呢？“专业防雷”是接大地，“向大地泄放雷电流”，你这里好像是“向机壳泄放雷电流”了，对么？</font></p> 麻雀脚上的角质层是不良导体，有一定的绝缘能力，但是它能抗高压电吗？不能。工作人员穿上等电位服上到带电的高压线上需要与高压线绝缘吗？不需要。压敏保护元件在10皮秒的时间内将摄像机外壳及所有引出线直接联通，放电通道是杆体-机壳-避雷器压敏元件--机房侧引出线（因为摄像机电路板在和外壳之间电位差超过耐压极限前压敏保护元件导通电路板所有引出线和外壳，将两者电位差钳制在允许范围内），而不是通常情况下的：机壳-电路板-摄像机引出线；还有，并不是所有摄像机视频地和外壳都是电气连接的，那么机壳会在摄像机内部对视频地放电
[此贴子已经被作者于2013/5/10 9:51:57编辑过]
专业防雷是“保护人和设备及财物”不是接地，接地是防雷的技术措施之一，不是全部。关于向机壳泄放的问题，举个例，如果把你从大地上架起在足够耐压的绝缘物上，用10KV高压触碰你，你的起始电位是大地标称为0,对你泄放高压后你的电位会迅速上升到10KV并稳定，你不会有啥损害。但是，哪怕是用220V对你从头到脚放电1A,你也要玩完。高压泄放只要不经过电路板，不在电路板上任意两点间产生高于该两点耐压值得电位差，电路板就不会损坏，明白？ 或者这样举例你会清楚一些：假设你就好比摄像机穿上10千伏的绝缘靴站在绝缘胶垫上，在你的左脚接一根视频线，右脚接一根12V电源线，头顶隔头发戴一顶金属帽子，10分钟后将用10KV电压触碰你的帽子，给你两根足够粗的电线，你要如何连接才不会被电死呢？-----------呵呵，对了，把视频线和电源线分别全部剥开芯线拧到一起然后用那两根电线分别连接到头盔上，呵呵！是吧？当10KV高压电触碰你的帽子是可能火花飞溅，但是你最多汗毛竖起来（被充电） <p><font size="5">定性描述还是没把你的连接关系说清楚。</font></p>
<p><font size="5">本贴主题是谈感应雷用接地防雷器防护的安全隐患问题。</font></p>
<p><font size="5">线缆上的雷电感应信号是什么东西？是单极性电荷？是电压？是交流电压还是直流电压？这个电压的位置等效在哪里？保护元件是怎么起到保护作用的？</font></p>
<p><font size="5"> 这些基本原理性问题不说清楚，你的表达别人很难看明白。</font></p>
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[此贴子已经被作者于2013/5/10 19:46:40编辑过]
看不懂啊休息休息 <div class="quote"><b>以下是引用<i>sc光纤熔接</i>在2013/5/9 9:40:00的发言：</b><br/>”所有引出线剥开拧到一起再缠到摄像机外壳上“--就是：所有和外壳没有直接电气连接的--所有引出线--都必须通过-适当的（电压保护值）压敏保护元件连接到外壳上，不光是电缆屏蔽层，包括所有芯线 </div>
<p><font size="5"> 以摄像机视频线为例，来理解你的防雷器接机壳工作原理（电源线、控制线先不考虑）。</font></p>
<p><font size="5"> 防雷器连接关系：同轴电缆芯线经放电管接机壳，屏蔽层经放电管接机壳。这是一个摄像机机壳与屏蔽层绝缘的例子。见下图：</font></p>
<p><font size="5"></font> <br/></p>
<p><font size="5"></font> </p>
<p><font size="5">这样连接，怎么就能防感应雷呢？</font></p>
<p><font size="5">感应雷是什么信号？在哪里？保护原理怎么解释呢？</font></p>
[此贴子已经被作者于2013/5/10 23:44:49编辑过]
<div class="quote"><b>以下是引用<i>eie1992</i>在2013/5/10 23:43:00的发言：</b><br/>
<p><font size="5"> 以摄像机视频线为例，来理解你的防雷器接机壳工作原理（电源线、控制线先不考虑）。</font></p>
<p><font size="5"> 防雷器连接关系：同轴电缆芯线经放电管接机壳，屏蔽层经放电管接机壳。这是一个摄像机机壳与屏蔽层绝缘的例子。见下图：</font></p>
<p><font size="5"></font> <br/><img title="dvubb" src="skins/default/filetype/jpg.gif" border="0" alt="图片点击可在新窗口打开查看"/>此主题相关图片如下：接机壳防雷器.jpg<br/><a href="UploadFile/2013-5/201351023435069284.jpg" target="_blank"><img title="dvubb" src="UploadFile/2013-5/201351023435069284.jpg" border="0" alt="图片点击可在新窗口打开查看"/></a><br/></p>
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<p><font size="5">这样连接，怎么就能防感应雷呢？</font></p>
<p><font size="5">感应雷是什么信号？在哪里？保护原理怎么解释呢？</font></p>
<div align="right"><font color="#000066">[此贴子已经被作者于2013/5/10 23:44:49编辑过]</font></div>
你画这个图就很明了了，如果再进一步简化就是把压敏保护元件等效为金属导线，则上图等效为摄像机电路板放在金属壳内，而金属壳外壳接了一根线出去，而不是电路板接了一根电线出去，不管从电线上来的雷电波还是金属壳上来的雷电波都不会通过电路板传输，这就是对摄像机电路板的“法拉第笼”保护
</div><p></p> <p>“<font color="#0000ff">你画这个图就很明了了，如果再进一步简化就是把压敏保护元件等效为金属导线，则上图等效为摄像机电路板放在金属壳内，而金属壳外壳接了一根线出去，而不是电路板接了一根电线出去，不管从电线上来的雷电波还是金属壳上来的雷电波都不会通过电路板传输，这就是对摄像机电路板的“法拉第笼”保护</font> ”</p>
<p><font size="5"> 从你的分析看，电缆屏蔽层与机壳短路的摄像机，构成空间密封的“法拉第笼”，显然要优于用放电管等电位连接的“准法拉第笼”了！防雷器再好，也好不过电缆屏蔽层与机壳短路的摄像机吧！显然这个防雷器可以省掉了。那么芯线的防雷器还要么？芯线上有什么？</font></p> <p><font size="5">摄像机与立杆绝缘，那就是说摄像机外壳，既不接大地，也与外电路没有任何间接关系，机壳处于悬浮状态，</font><font size="5">那么屏蔽层不管有什么“高电位”，怎么能使放电管放电呢？</font></p>
<p><font size="5">“高电位”，总有个参考点，这个参考点是大地？是芯线？还是无穷远？</font></p>
<p><font size="5">这个“高电位”是电荷还是电压？是雷电怎么感应出来的？</font></p>
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<p><font size="5"><a href="http://www.1000home.com/UploadFile/2013-5/201351023435069284.jpg" target="_blank"><img title="dvubb" border="0" alt="图片点击可在新窗口打开查看" src="http://www.1000home.com/UploadFile/2013-5/201351023435069284.jpg" onload="imgresize(this);"/></a></font></p>