一、设计依据与防护原则

1. 标准规范
   方案遵循《铁路信号设备雷电电磁脉冲防护技术条件》（TB/T 3074）、《建筑物防雷设计规范》（GB 50057）等标准，针对闭路电视系统电源、信号、控制线路的雷电侵入路径设计防护层级。

2. 防护原则

   • 多级防护：采用“前端分流+传输屏蔽+末端精细保护”策略，降低雷电流对设备的冲击。
   • 等电位连接：通过接地网将设备金属外壳、线缆屏蔽层连接，减少电位差。

二、前端设备防雷核心方案

1. 直击雷防护

   • 在摄像机立杆顶部安装φ25mm镀锌圆钢避雷针，通过立杆接地引下线与接地网连接，确保设备处于滚球法保护范围内（保护半径≥60米）。
   • 接地电阻要求≤1Ω，高土壤电阻率区域采用垂直接地极+减阻剂优化。

2. 感应雷防护

   • 电源线路：摄像机电源进线端安装C级电源电涌保护器（如CSHBFL-M385/20），抑制雷电波侵入；若电源传输距离＞15米，设备端加装低压直流避雷器。
   • 信号线路：视频线、控制线（如RS485）加装二合一/三合一电涌保护器（如CSHBFL-SV2），保护接口免受浪涌冲击。
   • 设备屏蔽：设备箱采用不锈钢材质，内部安装铝板屏蔽层，并通过接地铜排与接地网连接。

三、传输线路防护策略

1. 电源线：采用铠装电缆埋地敷设，金属管两端接地，降低感应雷影响。
2. 信号线：
   • 网络摄像机优先使用光纤传输，两端金属加强芯接地；若采用同轴电缆，需穿金属管屏蔽并单端接地。
   • 长距离传输时，每隔100米增加接地连接点。

四、中心机房与终端设备防护

1. 电源分级防护：
   • 第一级（总配电）：安装三相电源避雷箱（通流容量80kA@8/20μs）；
   • 第二级（楼层配电）：配置模块式电源电涌保护器（通流容量40kA）；
   • 第三级（设备前端）：设备端安装精细电源防雷插座（通流容量10kA）。
2. 信号线路防护：
   • 视频输入口、RS485接口安装组合式信号避雷器（如16口视频避雷器），保护NVR等终端设备。
3. 等电位连接：
   • 机房内所有金属设备外壳、线缆屏蔽层通过联合接地系统连接，接地电阻≤1Ω。

五、智能运维与长效管理

1. 物联网集成：
   • 通过智能防雷云平台实时监测雷电活动，联动关闭非必要设备并启动应急程序。
   • 历史雷电数据存储6个月，支持Excel导出分析，优化防护策略。
2. 远程监控与预警：
   • 双色LED指示灯实时显示设备状态，故障自动派单维修，提升响应效率。

六、实施建议与成本效益

1. 部署要点：
   • 避雷针与接地体安装需符合GB50057标准，接地线截面积≥16mm2。
   • 信号线与电源线严格区分，避免接反导致功能异常。
2. 成本效益：
   • 初始投资约1.5万元（含防雷器、接地施工及安装调试），设备损坏率预计降低至5%以下，2年内收回成本。

结语

城铁闭路电视子系统一体化防雷方案通过“多级防护+智能监测+全场景适配”，为设备提供从直击雷拦截到信号传输的全链路保护。无论是应对极端天气、电网波动，还是保障公共安全连续运行，该方案均能显著降低雷电灾害风险，提升系统可靠性。

防雷方案设计依据

IEC62305《雷电保护标准》
GB50057-2010 《建筑物防雷设计规范》
GB50343-2012 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》
YD5068-98 《移动通信基站防雷与接地设计规范》
YD5078-98 《通信工程电源系统防雷技术规定》
YD/T5098-2001 《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》
GA173-2002 《计算机信息系统防雷保安器》
GB50174-2008 《计算机房防雷设计规范》
GB2887-2011 《计算机场地技术条件》