Więcej informacji Ta strona używa plików cookie do świadczenia usług i analizy ruchu. Korzystając z tej strony, zgadzasz się na to.
 

Ochrona przepięciowa systemu IP CCTV zgodnie z PN EN 62305


Uderzenia pioruna w budynki i media są niebezpieczne dla ludzi, mediów, budowli i urządzeń wewnątrz. Ryzyko to pociąga za sobą konieczność opracowania pakietu środków ochronnych. Kompleksowe kwestie ochrony odgromowej zostały omówione w zestawie norm EN 62305-1 do 4. Oprócz wielu innych obszarów, zawiera ona także ważne zalecenia dotyczące ochrony linii telekomunikacyjnych. W naszych realizacjach jest to głównie ochrona linii danych UTP / FTP, zasilania kamer i przechowywania danych.

Podstawą ochrony przed uszkodzeniem spowodowanym uderzeniem pioruna jest obliczenie ryzyka uszkodzenia zgodnie z PN EN 62305-2. Na podstawie oceny ryzyka budynek jest sklasyfikowany w jednej z czterech klas ochrony odgromowej.

Typowy podział obiektów na klasy:

  • LPL I - szpitale, banki, wodociągi, elektrownie jądrowe, magazyny materiałów wybuchowych;
  • LPL II - szkoły, supermarkety, sklepy z bronią, kościoły, nadajniki GSM;
  • LPL III - domy mieszkalne, budynki rolnicze;
  • LPL IV - obiekty bez obecności osób i wyposażenia wewnętrznego, budynki z instalacjami elektrycznymi o dużym natężeniu prądu.

Skrót LPL oznacza „Lightning Protection Level”, który musi odpowiadać projektowi systemu ochrony LPS „Lightning Protection System”.

Klasyfikacja obiektu w klasie określa, w jaki sposób należy zwymiarować ochronę odgromową obiektu. W realizacjach typowych dla naszego sprzętu szczególnie konieczne jest zapewnienie instalacji systemu chronionego w strefie LPZ 1 lub wyższej (EN 62305-1, pkt 8.4.2). Robimy to, instalując przełączniki, sterowniki PLC i moduły IO w rozdzielnicach stalowych serii OH4320, OH6425, OH8625. Sama rozdzielnica może być zainstalowana w strefie LPZ0B.

Dla wyjaśnienia najbardziej typowe metody instalacji naszych urządzeń opisano poniżej.

Kamera PoE instalowana na słupie

W przypadku montażu na słupach wolnostojących prawdopodobnie największym problemem jest spełnienie w/w wymogu montażu systemu chronionego wewnątrz strefy LPZ 1. Do dostarczanych przez nas urządzeń (przełączniki przemysłowe, moduły PLC i IO) wystarczy zastosować rozdzielnice OH z ochroną przeciwprzepięciową na wejściach.

  Zabezpieczenia przeciwprzepięciowe w rozdzielnicach OH EN62305-1 wyd. 2
Zasilanie 230 VAC 12,5kA w fali 10/350µs 10kA w fali 10/350µs (tabela E.2)
Kabel kamery

1kA w fali 8/20µs
- ochrona OVP-100M-HIPOE
- porty FE switcha PP

0,16kA w fali 8/20µs (tabela E.3) za pośrednie uderzenie w budynek.
Chroniony system, w tym kamera, znajduje się w strefach LPZ0B - LPZ1, dlatego nie bierze się pod uwagę bezpośredniego uderzenia.

Kolejną nieodzowną częścią systemu jest kamera i kabel między kamerą a tablicą rozdzielczą. Istnieje problem nierozwiązywalny przy wyborze odpowiedniego typu. Dlaczego? Zwłaszcza tańsze modele kamer mają plastikowe osłony bez żadnej ochrony przed polem elektromagnetycznym. W najlepszym razie kamera ma obudowę ze stopu aluminium, która chroni jedynie elektronikę przed polem wyładowania elektrycznego. Zabezpieczenia przeciwprzepięciowe w szafie rozdzielczej nie chronią kamery. Z tego powodu zaleca się zainstalowanie OVP-100M-HIPOE (kamera PoE) lub OVP-100M/24-BOX (zasilanie 24VAC) w bezpośrednim sąsiedztwie kamery. Użyj kabla STP między kamerą a rozdzielnicą. Po prawidłowym podłączeniu ekran zmniejsza indukowane przepięcie.

Kamera PoE zainstalowana na zewnętrznej ścianie

Projektując system CCTV IP z kamerami PoE na zewnętrznych ścianach budynków, upewnij się, że są one prawidłowo ustawione. Zaleca się skoordynowanie projektu z projektantem systemu zbiorczego. Decyduje to o umieszczeniu studzienek, a zwłaszcza wyprowadzeń, które mogą zakłócać planowaną lokalizację kamer. W każdym przypadku w tych sytuacjach należy przestrzegać następujących zasad:
1. Kamery, w tym kable zasilające, muszą być umieszczone w strefie LPZB chronionej przed bezpośrednim uderzeniem pioruna.
2. Kamery, w tym kable zasilające, muszą być dobrze oddzielone od systemu odbiorczego.
Aby znaleźć wystarczającą odległość od systemu odbiorczego użyj wzoru s = Ki*(Kc/Km)*l określonego w standardzie PN EN 62305-3 wyd. 2.
Ki - współczynnik zależny od wybranej klasy ochrony odgromowej (LPS), patrz. Tabela 10 w PN EN 62305-3 wyd. 2,
Kc - współczynnik zależny od prądu płynącego odgromem, patrz tabela 12 w PN EN 62305-3 wyd. 2,
Km - współczynnik zależny od zastosowanego materiału izolacyjnego, patrz tabela w normie PN EN 62305-3 wyd. 2,
l - długość w metrach wzdłuż systemu zbierania lub opadania do najbliższego punktu wyrównania potencjałów.

3. Wszystkie metalowe przewody prowadzące z kamery do budynku (granica stref LPZ0B ze strefami LPZ1) muszą chronić odpowiednie zabezpieczenia przeciwprzepięciowe. Zalecamy stosowanie tabeli E3 z PN EN 62305-3. wyd. 2. Zawiera ona listę oczekiwanych prądów dla różnych sytuacji. Jeśli system odbiornika jest odpowiednio zaprojektowany i zapewnieniu odpowiedniej odległości, kabel danych z kamery jest narażony na uszkodzenie typu S4 z maksymalnym oczekiwanym prądem 160 A (8 / 20µs) dla kabli danych i 5kA (8 / 20µs) dla kabli zasilających. Zalecamy stosowanie zabezpieczenia przeciwprzepięciowego OVP-100M-HIPOE. Ochronnik przeciwprzepięciowy zabezpiecza wszystkie 8 przewodów do 1 kA w fali 8 / 20µs. Kolejnym ważnym szczegółem jest dwustopniowy projekt ochrony. Zapewnia to jedynie niskie napięcie resztkowe w parach danych 1-2 i 3-6, które są ważne dla skutecznej ochrony podłączonych urządzeń. Poniższy rysunek przedstawia puls 2kV (1,2 / 50µs) i prądu 1kA (8 / 20µs) między przewodnikami 1-2.


Jeszcze lepszym rozwiązaniem jest zastąpienie metalowych kabli danych kablami optycznymi. Zalecamy instalowanie miniaturowych konwerterów mediów 200M-1S.0.1-BOX-PoE ze zintegrowanymi zabezpieczeniami przeciwprzepięciowymi 1kA w fali 8 / 20µs. Możemy również zaoferować konwertery mediów w szafach rozdzielczych, w tym w serii OH3215 lub OH4320. Rozdzielnice są certyfikowane i produkowane zgodnie z wymaganiami normy PN EN 61439-1. Obejmują one, w zależności od wybranego rodzaju zabezpieczenia przepięciowego III lub I + II stopnia.

 

Serwerownia

Szczególnie ważny sprzęt jest zalecany do zainstalowania w serwerowni mieszczącej się w strefie LPZ 2. Serwerownia powinna być oddzielona od otaczającej przestrzeni ekranowaniem przestrzennym podłączonym do systemu uziemienia budynku, mieć zamontowane zabezpieczenia przepięciowe III stopnia na granicy ze strefą LPZ 1. W oparciu o wieloletnie doświadczenie nie zaleca się łączenia strefy LPZ 2 ze strefami LPZ 0 metalowymi kablami danych, nawet jeśli są one wyposażone w zabezpieczenia przeciwprzepięciowe.

 

 

 


Aktualizacja dnia: 07. 03. 2020