Планировка трассы, выбор сечения, защита кабеля и герметизация вводов обеспечивают стабильное питание CCTV.
Содержание страницы
Задача и область применения систем питания CCTV
Задача сформулирована четко обеспечить непрерывное питание камер при протяженных трассах и в сложных климатических условиях. Применение охватывает торговые центры, автозаправки, промышленные площадки и жилые комплексы. Требования включают расчет сечения для снижения падения напряжения, выбор комбинированного кабеля видео+питание или отдельного кабеля питания, создание кабельной трассы с защитой кабеля в металлическом лотке или гофре. Предусмотрены резервное питание UPS и аккумулятор для камер. Испытание кабеля проводится после монтажа.
Требования к выбору кабеля для видеонаблюдения
Выбор кабеля базируется на сечении, экранировке, температурном режиме и классах воспламеняемости для наружной прокладки.
Классификация: многожильный и одножильный кабель
Многожильный кабель применяется там, где требуется гибкость при прокладке в труднодоступных участках и частые изгибы; допустимы частые соединения через клеммники и кабельные муфты. Одножильный кабель предпочтителен для стационарных длинных трасс, где важна низкая проводимость и меньшее падение напряжения на 12В и 24В. При выборе учитывается сечение кабеля, материал жилы, изоляция и термостойкость. Маркировка должна отражать класс и допускаемую токовую нагрузку.
Типы кабеля для передачи питания и сигнала
Применяються комбинированный кабель видео+питание и витая пара для питания PoE, экранирование уменьшает помехи.
Комбинированный кабель видео+питание и витая пара для питания
Комбинированный кабель видео+питание применяется для упрощения прокладки: коаксиальная пара с двумя жилами питания внутри внешней оболочки. Пропускная способность коаксиала сохраняется при длине до 200 метров при питании 12В при использовании сечений 0,75–1,5 мм2. Витая пара для питания используется при PoE и усиленных дистанциях до 100 метров по стандарту 802.3af при применении экранированной пары. При наружной прокладке требуются гофра для кабеля и герметизация вводов. Балансировка нагрузки выполняется на распределительном щите, подключение через клеммник и предохранитель.
Расчет сечения и падения напряжения
Расчет сечения по току и длине производится по таблицам; падение для 12В и 24В рассчитывается по формуле R·I.
Методика расчета сечения по длине и току для 12В и 24В
Расчет сечения кабеля производится по формуле потери напряжения и току нагрузки. Для 12В допускаемое падение не должно превышать 3–5 процентов, для 24В допускается 2–4 процента при длинных трассах. Пример: камера потребляет 400 мА на 12В, длина кабеля 50 м, круговой ток 0,4 А, требуемое сечение около 0,75 мм2 при медном проводнике чтобы падение не превышало 3 процентов. При нескольких камерах суммарный ток учитывается при выборе блока питания и автоматов защиты.
Выбор источника питания и схемы распределения
Выбор блока питания производится по суммарной нагрузке, UPS и аккумулятор делят источник для резервирования питания.
Блок питания для видеонаблюдения, UPS и аккумуляторные решения
Подбор источника питания производится исходя из суммарного тока камер и длины кабельной трассы. Для 12В и 24В рассчитывается падение напряжения с учетом сечения и материала жил. Резервирование реализуется через UPS с автономностью от 30 минут до 24 часов в зависимости от задач. Аккумуляторы подбираются с учетом глубины разряда и температуры хранения. Монтаж блока питания предусматривает вентиляцию, защиту от короткого замыкания и автоматический выключатель на вводе. Маркировка питания и разделение линий обеспечивают управляемое распределение нагрузки.
Защита питания на линии
Автоматический выключатель и предохранитель обеспечивают защиту кабеля питания, защита от короткого замыкания контролируется.
Автоматический выключатель, предохранитель и защита от короткого замыкания
Выбор автоматических выключателей производится по току нагрузки и характеристике срабатывания, что обеспечивает селективность при КЗ. Для линий питания 12В и 24В применяются плавкие предохранители с номиналом 125% от расчетного тока камеры. Установка дифференциальной защиты исключена для низковольтных магистралей, но рекомендована защита от утечки для общих щитов. Быстрая отсечка при коротком замыкании достигается комбинацией автоматического выключателя типа С и предохранителя с плавким элементом. Тестирование выполнения защиты проводится омметром, тестером тока и генератором импульсных нагрузок; фиксация результатов в протоколе обязательна.
Маркировка, заземление и безопасность
Маркировка кабелей по функциям, заземление по ПУЭ, защита от КЗ с автоматикой и предохранителями повышают надежность систем CCTV.
Маркировка кабелей, заземление и требования пожарной безопасности
Маркировка кабелей выполняется по участкам трассы с указанием типа питания CCTV и номера канала. Маркировка наносится на гофру, кабель-канал и металллоток с шагом не более 5 метров в открытых зонах; на скрытых участках метки при вводе и на щите. Заземление организуется через отдельную шину, соединение выполняется многожильным проводом с сечением не менее 4 мм2 при длине до 30 метров и 6 мм2 для более длинных участков. Пожарные требования предусматривают использование негорючей оболочки и муфт с классом пожарной стойкости Cca-s1a,a1; герметизация вводов производится комплектными гермовводами, а трассы вдоль эвакуационных путей маркируются красной полосой. Испытание маркировки и целостности заземления фиксируется протоколом.
Методы прокладки по типам трасс
Наружная прокладка применяется с герметичными муфтами, внутренняя — в кабель-каналах, подземная — в гофре с песчаной подушкой.
Наружная прокладка кабеля, внутренняя прокладка и прокладка под землей
Наружная прокладка кабеля выполняется в гофре или кабель-канале по фасаду с уклоном для отвода воды; применение металлического лотка с перфорацией обеспечивает вентиляцию и антикоррозийную защиту. Внутренняя прокладка проводится в штробе и по кабельной трассе в помещениях; маркировка кабелей и размещение в кабель-канале упрощают диагностику. Прокладка под землей предусматривает транзит кабеля в песчаной подушке, защита кабеля в полиэтиленовой муфте и указание глубины 0,8–1,0 метра для городской сети.
Монтаж в конструкциях и защита вводов
Прокладка в штробе и стене выполнена с герметизацией вводов, гофра применяется для защиты кабеля питания CCTV.
Прокладка в штробе, прокладка в стене, прокладка по фасаду и герметизация вводов
Штроба используется для скрытой прокладки кабеля питания, кабельная трасса прокладывается на глубине 20–40 мм от поверхности. При прокладке в стене кабель укладывается в защитную гофру или кабель-канал с шагом крепления 0,5–1 м, соединения размещаются в распределительных коробках. По фасаду применяется металлический лоток и антикоррозийная краска, крепление осуществляется через дюбели с шагом 0,8–1,2 м. Вводы герметизируются кабельной муфтой с эпоксидным уплотнителем или сальниковой системой, влагозащита обеспечиваеться индексом не ниже IP65. Испытание герметичности производится после монтажа, падение напряжения проверяется на выходе, маркировка кабелей наносится лазерным принтером или термотрансфером для обеспечения дальнейшей диагностики;
Кабельные лотки, каналы и крепеж
Металлический лоток применяется для защиты кабельной трассы, гофра и кабель-канал обеспечивают организованную прокладку.
Металлический лоток, кабель-канал, гофра для кабеля и кабельные хомуты
Выбор трассы определяется типом объекта и нагрузкой. Металлический лоток применяеться для множества кабелей питания, обеспечивает экранирование и механическую защиту, при монтаже шаг креплений 1,5 метра. Кабель-канал используется внутри помещений, пластиковые короба класса горючести G1 применяются в офисах и магазинах. Гофра для кабеля обеспечивает гибкость при прокладке по фасаду; диаметр подбирается под сечение. Кабельные хомуты из нейлона с температурой эксплуатации до 85 градусов фиксируют пучки, при этом равномерное распределение точек крепления снижает нагрузку на изоляцию. В местах пересечения трасс предусматривалась защита от механического истирания.
Антикоррозийная защита и температурные требования
Выбор покрытия оцинковка 275 г/м2. Защита лотков полимером. Температурный диапазон эксплуатации -40 до +60 °C.
Термостойкость, изоляция кабеля, температурный режим и вентиляция лотков
Выбор кабеля основан на температурном диапазоне эксплуатации. Для наружной прокладки в Москве и Санкт-Петербурге применены кабели с рабочим диапазоном от -40 до +60 C. В производственных помещениях рекомендованы пластифицированные изоляции с пределом нагрева 90 C. В лотках вентиляция рассчитывается по площади поперечного сечения и плотности тока. При заполнении металлического лотка более чем на 40 процентов теплоотвод снижается, падение тока возрастает, поэтому оставляется зазор для циркуляции воздуха. Применение огнестойких марок с индексом FRLS уменьшает риск ожогов и распространения пламени, а термостойкие муфты с силиконовым уплотнением обеспечивают герметичность вводов.
Защита от влаги и климатические барьеры
Применение герметичных муфт и влагозащитных гофр обеспечивает долговечность кабельной трассы при наружной прокладке.
Влагозащита, герметичные муфты и материалы для наружной прокладки
Выбор материалов основан на климатических данных и характеристиках кабеля. В уличных условиях применяется экранированный кабель с ПВХ или полиэтиленовой оболочкой, стойкой к ультрафиолету. Для вводов в корпус камеры и распределительные коробки устанавливается герметичная кабельная муфта с уплотнительными кольцами, обеспечивающая степень защиты не ниже IP67. При подземной прокладке применяется гофра для кабеля либо кабель в свитой песчаной подушке, защита от коррозии обеспечивается антикоррозийными лотками с алюминиевым покрытием, герметизация вводов производится силиконовыми герметиками промышленного класса.
Соединение кабелей и аксессуары
Соединение кабелей производится клеммником и муфтой. Применяется гофра, герметизация вводов, балансировка нагрузки и разгрузка.
Клеммник, кабельная муфта, соединение кабелей и балансировка нагрузки
Выбор клеммника определяется числом жил и максимальным током нагрузки. Для систем питания CCTV применены клеммники с винтовым зажимом на 10 А для пары камер и на 20–30 А для группового распределения питания. Соединение кабелей производится через пресс‑муфты или винтовые клеммные колодки с маркировкой и тестовой точкой. Балансировка нагрузки выполняется разделением ветвей по длине и сечению, при этом падение напряжения рассчитывается по таблице ρ меди. Защита от короткого замыкания реализуется автоматами и предохранителями в щите питания, а резервирование достигается параллельным подключением источников и установкой UPS.
Испытание и диагностика линии питания
Измерение падения напряжения, проверка целостности экранировки, тестирование на короткое замыкание и нагрузочную проверку производится.
Испытание кабеля, проверка падения напряжения и диагностика питания
Проверка сопротивления изоляции производится мегомметром 500 В для кабелей наружной прокладки и 1000 В для подземных трасс. Испытание на целостность жил проводится омметром; допуск по жиле для медного многожильного кабеля 0,018 Ом на метр исключается при превышении. Измерение падения напряжения выполняется нагрузочным методом при токе, равном потреблению камеры плюс 20 процентов запаса. Диагностика питания включает проверку блока питания, связности клеммника, работу предохранителя и автоматического выключателя, контроль заземления и измерение пульсаций на выходе. Для PoE измеряется мощность по стандарту и потери на витой паре. Результаты протоколируются с датой, местом прокладки и серийными номерами источников питания.
Проектирование кабельной трассы и нормативы
Проектирование трассы производится с учетом ПУЭ, СНиП и ГОСТ, расчёт длины, учёт вентиляции лотков и маркировка кабелей.
Соблюдение стандартов, расстояние между камерами и канализация кабеля
Соблюдение правил ПУЭ и ГОСТ 23286 обеспечивает классификацию кабельных трасс по функциональной группировке. Прокладка кабеля питания выполняется с разделением линий сигнала и питания на расстоянии не менее 50 мм в кабель-канале при параллельной укладке. Расстояние между камерами рассчитывается исходя из покрытия и мощности, обычно 10–30 метров для аналоговых камер и до 100 метров для витой пары при использовании PoE с учетом падения напряжения. Канализация кабеля предусматривает резерв трасс, маркировку по секциям и заземление лотков. Использование гофры и металллотков обеспечивает защиту от механики и коррозии; применяется герметизация вводов при наружной прокладке и испытание кабеля после монтажа для проверки сопротивления и целостности экрана.
Рекомендации по надежности и резервированию питания
Резервирование через UPS и аккумуляторы обеспечено; распределение питания выполнено по секциям с мониторингом падения напряжения.
Удаленные источники питания, резервное питание и распределение питания
Распределение питания производится с учетом длины кабельной трассы и падения напряжения. Для линий свыше 30 метров рекомендуется питание 24В или локальные блоки питания, размещаемые в шкафах с вентиляцией. Для камер PoE допускается применение коммутаторов с резервированием 1+1 и UPS с емкостью по расчету для 30 минут автономии. Балансировка нагрузки выполняется через распределительные шины и клеммники с предохранителями. Прокладка транзита, защита кабеля и маркировка допускают быстрое восстановление после отказа.
Оборудование ЗАО «СИ» для прокладки кабеля: кабельные лебедки, кабельные домкраты, трос, кабельные толкатели, аксессуары
Предложено оборудование для прокладки кабеля питания, предназначенное для систем видеонаблюдения и адаптированное под трассы разной длины и конфигурации. Лебедки с грузоподъемностью от 200 до 2000 кг и барабанами под трос 500, 1000, 1500 и 2000 метров обеспечивает подачу кабельных бухт без перегиба и заломов. Домкраты применяются для натяжения тросов и поддержки кабельной линии при вертикальных подъемах. Тросы изготовлены из оцинкованной стали с шагом свивки 7х19, диаметр от 6 до 16 мм, испытано на разрыв с запасом 4 к расчетной нагрузке. Кабельные толкатели облегчают прохождение комбинированного кабеля видео+питание через лотки и пустоты, уменьшая трение и механическое повреждение. Аксессуары включают направляющие ролики, барабаны для хранения, катушки с подшипниками и защитные гофры для наружной прокладки кабеля. Применение металлического лотка и кабель-канала для распределения нагрузки снижает риск повреждения изоляции. Крепежные элементы и хомуты рассчитаны на температуру от минус 40 до плюс 80 градусов. Испытание оборудования производится по протоколам EN и ГОСТ, документирование результатов включено в поставку.
Где применяется?
Прокладка кабеля питания для видеонаблюдения применяется в жилых комплексах, офисных центрах и промзонах где требуется стабильное питание CCTV и питание камер видеонаблюдения. На автозаправках и в торговых центрах прокладка кабеля питания, кабель для видеонаблюдения и защита кабеля выполняются с учетом погодных факторов и повышенной нагрузки. В транспортной инфраструктуре трассы прокладываются вдоль перронов и дорог с применением металлического лотка, гофры для кабеля и кабель-канала. На складах и логистических хабах прокладка в стене и прокладка по фасаду сочетается с прокладкой внутри производственных помещений в кабельных муфтах с герметизация вводов. В коттеджных поселках и на охраняемых территориях востребованы подземная прокладка под землей и наружная прокладка кабеля с антикоррозийной защитой, балансировка нагрузки и резервное питание организуются с использованием UPS и аккумулятор для камер. В школах и медицинских учреждениях применяется маркировка кабелей, заземление и защита от короткого замыкания с установкой автоматический выключатель и предохранитель.
Как использовать?
Применение оборудования для прокладки кабеля питания производится по заранее составленному плану трассировки, где указывается тип кабеля, способ прокладки и точки подключения камер. Проектный раздел включает выбор материала гофры для кабеля, кабель-канала или металлического лотка с расчетом допустимой загрузки и вентиляции лотков, а также обозначение мест установки кабельных хомутов через 0,5–1,5 метра в зависимости от сечения и веса кабеля. Для наружной прокладки кабеля предусмотреть антикоррозийную обработку крепежа и влагозащиту вводов с применением герметичных муфт. При прокладке под землей использовать защитную трубу и отметки глубины не менее 0,6 метра в городской зоне, 0,8 метра у проезжей части. При внутренней прокладке монтаж в штробе или по фасаду допускается с применением кабельных каналов и фиксацией с шагом, рассчитанным по массе. Подбор источника питания и распределение питания производится на основании суммарного тока камер, указаны предохранители и автоматические выключатели по линии. Соединение кабелей реализуется через клеммники и муфты с последующей маркировкой каждого провода. Тестирование линии проводиться измерением падения напряжения и испытанием кабеля на изоляцию до ввода в эксплуатацию.
Что дает применение?
Повышение надежности питания камер видеонаблюдения достигается за счет правильной прокладки кабеля питания и использования комбинированных кабелей видео+питание при длинных трассах. Снижение потерь зафиксировано при расчете сечения по длине и току для 12В и 24В с применением таблиц падения напряжения и поправочных коэффициентов; пример расчета показал уменьшение падения на 30 процентов при переходе с 0,5 мм2 на 1,5 мм2 для линий до 80 метров. Защита кабеля реализуется посредством гофры для кабеля, кабель-канала и металлического лотка, что обеспечивает механическую стойкость и вентиляцию лотков. Влагозащита обеспечивается герметизацией вводов и использованием кабельных муфт с классом IP67; проверка герметичности производится манометром или влагомером. Балансировка нагрузки достигается распределением питания через клеммник и автоматический выключатель с уставками под суммарный ток камер; предохранитель ставится на каждую ветвь. Резервное питание гарантируется UPS и аккумулятор для камер с автономностью 4 часа при средней нагрузке 5 Вт на камеру. Маркировка кабелей производится по зонам и номерам камер для ускорения диагностики питания и испытание кабеля выполняется мегомметром и измерителем падения напряжения.
Что такое?
Прокладка кабеля питания для видеонаблюдения представляет собой комплекс операций по выбору, подготовке и размещению проводников, обеспечивающих питание камер и связанного оборудования. Включается определение типа кабеля, учитывается многожильный или одножильный кабель, экранированный кабель при необходимости минимизации наводок и витая пара для питания в случаях передачи по локальной сети. План трассы разрабатывается с учетом наружной прокладки кабеля и внутренней прокладки, избегаются пересечения с силовыми линиями и источниками тепла. Прокладывается кабельная трасса в гофре для кабеля или кабель-канале, при наружной прокладке применяются металлический лоток и антикоррозийная защита.
Расчет сечения производится исходя из длины и тока при питании 12В или питании 24В, учитывается падение напряжения; для питания PoE выбираются витая пара и комбинированный кабель видео+питание при необходимости. Соединение кабелей выполняется через клеммник и кабельную муфту, герметизация вводов и влагозащита обеспечиваются специальными материалами. Разметка кабелей и заземление выполняются по стандартам, защита от короткого замыкания осуществляется автоматическими выключателями и предохранителями. Испытание кабеля и диагностика питания проводятся перед вводом в эксплуатацию.
Области использования
Применение прокладки кабеля питания для видеонаблюдения охватывает промышленные площадки с разветвленными кабельными трассами, торговые центры с множеством точек фиксации, транспортные хабы и периметры складов. На заводах прокладка кабеля питания выполняется с учётом антикоррозийной защиты металлических лотков и вентиляции трасс. В торговых комплексах практикуется внутренняя прокладка в кабель-каналах и штробах с маркировкой кабелей и применением гофры для кабеля при переходах через технические помещения. На автотранспортных узлах и вокзалах чаще используется наружная прокладка кабеля с герметичными муфтами и влагозащитой, а также комбинированный кабель видео+питание для сокращения общей длины трассы. В жилой застройке предпочтение отдаётся скрытой прокладке в стенах и прокладке под землей, при этом учитывается падение напряжения для питания 12В и балансировка нагрузки при распределении питания. Для объектов с критичным питанием применяются удаленные источники питания, резервное питание и UPS для системы видеонаблюдения. На объектах с высокой температурой эксплуатации выбираются термостойкие кабели с соответствующей изоляцией, а при наружной прокладке выполняется антикоррозионная обработка и защита кабеля от механических повреждений.
Какие преимущества?
Снижение эксплуатационных затрат достигнуто за счет правильного выбора прокладки кабеля питания и применения стандартизированных кабельных трасс. Прямая экономия выражается в уменьшении числа внеплановых выездов: при использовании гофры для кабеля и металлического лотка сроки ремонта сокращаются на 40 процентов по сравнению с незащищенной прокладкой по фасаду. Кроме экономии затрат зафиксировано повышение надежности питания CCTV при комбинированном кабеле видео+питание и использовании витой пары для питания на коротких участках до 50 метров.
Повышенная безопасность обеспечивается герметизацией вводов и применением кабельных муфт с индексом IP68. Защита кабеля от коррозии и механических повреждений проводится антикоррозийной обработкой лотков и применением наружной прокладки кабеля в ПВХ трубе. Для подземной прокладки укладывается защитная гофра с песчаной прослойкой и сигнализационной лентой. Поддержание допустимого падения напряжения достигается расчетом сечения кабеля и балансировкой нагрузки на удаленные источники питания.
Управление и обслуживание упрощаются за счет маркировки кабелей, применения клеммников и модульных предохранителей с автоматикой. Резервное питание реализуется через UPS и аккумулятор для камер, что обеспечивает автономность в течение минимум двух часов при типичной нагрузке 1 А на камеру.
Лебедка комплектуется тросом 500/1000/1500/2000 метров, либо любая другая длина по требованию заказчика
Поставка лебедочного оснащения с указанными длинами троса обеспечивает оперативную подготовку к прокладке кабельной трассы при монтаже питания CCTV. Выбор длины определяется длиной пролета и конфигурацией объекта; при работе с фасадами длина 500 метров применяется на небольших объектах, 1000 метров используется для промышленных площадок, 1500 и 2000 метров обеспечивают прокладку на крупных периметрах без смены катушки. Проверка совместимости троса с барабаном проводится перед отгрузкой. Испытания на разрыв и коррозионную стойкость проводятся по ГОСТ; допустимая нагрузка указывается в паспорте изделия. Монтажные операции выполняются с применением кабельных роликов и направляющих, что снижает риск повреждения изоляции комбинированного кабеля видео+питание или отдельного кабеля для видеонаблюдения. При наружной прокладке совместно применяется гофра для кабеля и металлический лоток для фиксации. Для подземной прокладки тросы с дополнительной антикоррозийной обработкой поставляются по требованию. Транспортировка комплектов согласуется по массе и габаритам; упаковка маркируется с указанием длины троса и серийного номера. Проверка на соответствие стандартам и документация прилагаются к каждому комплекту.
