سرج ارستر شبکه برای لینک های PoE دوربین مداربسته چیست؟

سرج ارستر شبکه برای لینک های PoE دوربین مداربسته چیست؟

سرج ارستر شبکه برای لینک های PoE دوربین مداربسته یک وسیله حفاظتی خطی است که در مسیر کابل شبکه قرار می گیرد و از دوربین ها، سوئیچ ها و اینجکتور های PoE در برابر اضافه ولتاژ های ناگهانی محافظت می کند. این اضافه ولتاژ ها معمولا در اثر صاعقه غیر مستقیم، تخلیه الکترواستاتیک یا کلید زنی تجهیزات قدرت در شبکه ایجاد می شوند. به همین دلیل در هر پروژه ای که لینک های شبکه از محیط بیرون وارد ساختمان می شوند، استفاده از سرج ارستر شبکه PoE برای حفاظت سیستم نظارتی یک نیاز فنی جدی است.

در عمل سرج ارستر شبکه PoE بین پورت سوئیچ یا اینجکتور و کابل خروجی به سمت دوربین قرار می گیرد و بدون تاثیر روی انتقال داده و توان، فقط در لحظه وقوع موج سرج وارد عمل می شود. به طور کلی این تجهیز ولتاژ های لحظه ای با دامنه چند کیلو ولت و زمان بسیار کوتاه را به سطحی ایمن برای تجهیزات الکترونیکی محدود می کند و انرژی ضربه را به زمین هدایت می کند.

چرا لینک های PoE دوربین مداربسته به سرج ارستر نیاز دارند؟

در سیستم های CCTV مبتنی بر PoE معمولا دوربین ها روی دکل ها، نما های بیرونی، سقف پارکینگ ها یا فضا های باز نصب می شوند و کابل شبکه از این نقاط تا رک یا اتاق کنترل کشیده می شود. این کابل ها مانند یک آنتن عمل می کنند و می توانند انرژی ناشی از برخورد صاعقه به سازه های نزدیک یا خطوط برق مجاور را القا کنند. علاوه بر این، اختلاف پتانسیل زمین بین نقاط مختلف سایت می تواند باعث ایجاد جریان های گذرا روی شیلد یا هادی های کابل شود.

علاوه بر این، تکرار این پالس های سرج می تواند به تدریج به پورت های PoE سوئیچ و مدارات تغذیه دوربین آسیب بزند حتی اگر خرابی آنی اتفاق نیفتد. بنابراین سرج ارستر شبکه برای لینک های PoE دوربین مداربسته فقط یک گزینه اضافه لوکس نیست، بلکه بخشی از طراحی درست سیستم حفاظت صاعقه و حفاظت داخلی محسوب می شود. در پروژه هایی که خاموشی دوربین یا سوختن سوئیچ به معنی از دست رفتن شواهد یا توقف تولید است، سرمایه گذاری روی سرج ارستر شبکه PoE بسیار منطقی است.

نحوه عملکرد سرج ارستر شبکه PoE در لینک های CCTV

ساختار داخلی بیشتر سرج ارستر های شبکه PoE ترکیبی از لوله های تخلیه گازی، دیود های حفاظتی با ظرفیت خازنی کم و مقاومت های محدود کننده است. در حالت عادی، این مدار برای سیگنال اترنت و عبور توان PoE شفاف است و روی پهنای باند و سرعت اثر محسوسی ندارد. اما به محض این که ولتاژ بین زوج ها یا بین زوج و زمین از آستانه مشخصی بالاتر برود، عناصر حفاظتی وارد ناحیه هدایت می شوند و انرژی موج سرج را به زمین تخلیه می کنند.

برای لینک های PoE باید هر دو مسیر داده و توان محافظت شوند. به همین دلیل سرج ارستر شبکه PoE روی تمام هشت پین RJ45 کار می کند و هم مد مشترک و هم مد تفاضلی را پوشش می دهد. علاوه بر این، طراحی صحیح باید با استاندارد های PoE مانند IEEE 802.3af، 802.3at و در مدل های جدید تر 802.3bt سازگار باشد تا همزمان با حفاظت، توان مورد نیاز دوربین های با مصرف بالا نیز تامین شود.

انواع سرج ارستر شبکه برای لینک های PoE دوربین مداربسته

در بازار چند کلاس اصلی سرج ارستر شبکه PoE برای استفاده در سیستم های دوربین مداربسته دیده می شود. انتخاب نوع مناسب به توپولوژی شبکه، تعداد لینک ها، محیط نصب و سطح ریسک صاعقه سایت بستگی دارد. در ادامه مهم ترین گروه ها را مرور می کنیم.

سرج ارستر خطی تک پورته برای دوربین های تکی

رایج ترین نوع سرج ارستر شبکه PoE، مدل های خطی تک پورته هستند که به صورت این لاین روی کابل یک دوربین نصب می شوند. این محصولات معمولا دو پورت RJ45 دارند، یک طرف به لینک شبکه و طرف دیگر به دوربین یا سوئیچ وصل می شود. بسیاری از این مدل ها در نسخه های داخلی با نصب روی ریل DIN و نسخه های فضای باز با بدنه فلزی و درجه حفاظتی IP66 یا IP67 عرضه می شوند.

این سرج ارستر ها برای پروژه هایی که تعداد کمی لینک بیرونی دارند یا دوربین ها روی دکل های جداگانه نصب شده اند مناسب هستند. همچنین در سناریو هایی که تنها بخشی از شبکه PoE در معرض صاعقه است، استفاده از مدل های تک پورته نزدیک همان لینک ها رویکردی اقتصادی و موثر به شمار می رود.

سرج ارستر چند پورته رک مونت برای سوئیچ های PoE

در شبکه هایی که تعداد زیادی دوربین PoE از طریق یک سوئیچ رک مونت تغذیه می شوند، استفاده از سرج ارستر های چند پورته به صورت رک مونت یا ماژول های 8، 16 یا 24 پورته متداول است. این تجهیزات مانند یک پنل پچ محافظ عمل می کنند و تمام لینک های بیرونی متصل به سوئیچ را در سطح رک محافظت می کنند.

از سوی دیگر، سرج ارستر های چند پورته در اتاق رک به سادگی به شینه زمین اصلی متصل می شوند و اجرای سیستم همبندی پتانسیل را برای کل رک آسان تر می کنند. به طور کلی در پروژه های بزرگ شهری، صنعتی یا زیرساختی که ده ها دوربین روی دکل های بیرونی نصب می شوند، این نوع محافظ ها طراحی را منظم تر و نگهداری را ساده تر می کنند.

معیار های انتخاب سرج ارستر شبکه برای لینک های PoE

برای انتخاب درست سرج ارستر شبکه برای لینک های PoE دوربین مداربسته باید چند پارامتر کلیدی را بررسی کنید. رعایت این موارد به شما اطمینان می دهد که محافظ سرج بدون کاهش کارایی شبکه، سطح حفاظتی لازم را فراهم می کند.

• سازگاری با استاندارد PoE:
  ابتدا مطمئن شوید سرج ارستر با استاندارد PoE استفاده شده در پروژه سازگار است. برای دوربین های معمولی استاندارد های 802.3af و 802.3at کافی است اما برای دوربین های PTZ یا هیت مپ با توان بالا ممکن است 802.3bt یا PoE++ نیاز باشد.
• سرعت و رده کابل:
  علاوه بر این، باید سرعت انتقال مورد نیاز را نیز بررسی کنید. برای لینک های 10/100، محافظ های استاندارد کافی است اما برای شبکه های 1 گیگابیت یا 10 گیگابیت باید مدل های سازگار با Cat5e، Cat6 یا Cat6A انتخاب کنید تا تاخیر و تضعیف سیگنال ایجاد نشود.
• سطح انرژی و ولتاژ سرج:
  ظرفیت تخلیه سرج معمولا بر حسب کیلو ولت و کیلو آمپر در شکل موج 10/700 میکرو ثانیه یا 8/20 میکرو ثانیه بیان می شود. برای سایت های پر ریسک صاعقه بهتر است مدل هایی با تحمل 6 تا 10 کیلو ولت و چند کیلو آمپر انتخاب شوند.
• استاندارد های آزمون:
  از سوی دیگر، بهتر است سرج ارستر مطابق استاندارد های IEC یا EN 61643-21 و دسته بندی SPD مناسب انتخاب شود. این موضوع نشان می دهد که تجهیز تحت تست های رسمی اضافه ولتاژ مخابراتی قرار گرفته است.
• شرایط محیطی نصب:
  برای نصب بیرون ساختمان باید به درجه حفاظت IP، بازه دمای کاری و جنس بدنه توجه کنید. مدل های با بدنه فلزی و IP66 یا IP67 برای روی دکل و محوطه های باز مناسب تر هستند، در حالی که نسخه های ریل DIN بدون حفاظت ویژه فقط برای تابلو ها و فضا های داخلی توصیه می شوند.

نکات نصب و ارتینگ سرج ارستر در لینک های PoE دوربین

عملکرد واقعی سرج ارستر شبکه PoE نه فقط به خود تجهیز، بلکه به نحوه نصب و ارتینگ آن هم وابسته است. اگر مسیر زمین یا همبندی پتانسیل به درستی اجرا نشود، بخش بزرگی از انرژی موج سرج همچنان می تواند از طریق کابل شبکه وارد دوربین یا سوئیچ شود.

• نصب نزدیک به تجهیز محافظت شده:
  بهتر است سرج ارستر تا حد امکان نزدیک به دوربین یا سوئیچ PoE نصب شود تا طول هادی های بین محافظ و تجهیز کمینه باشد. این کار ولتاژ القا شده روی بخش بدون محافظ را کاهش می دهد.
• اتصال مطمئن به زمین:
  از سوی دیگر، باید ترمینال زمین سرج ارستر با سیم کوتاه و سطح مقطع مناسب به شینه زمین تابلو یا دکل متصل شود. استفاده از مسیر های طولانی و پر پیچ و خم برای سیم زمین می تواند باعث افزایش ولتاژ باقیمانده روی تجهیز شود.
• نقاط ورودی به ساختمان:
  در جایی که کابل شبکه از فضای بیرون وارد ساختمان می شود، نصب سرج ارستر و اتصال آن به سیستم همبندی اصلی ساختمان کمک می کند اختلاف پتانسیل بین بیرون و داخل کنترل شود. این کار یکی از اصول طراحی سیستم های حفاظت صاعقه است.
• کابل شیلد دار و همبندی:
  اگر از کابل شیلد دار استفاده می کنید، لازم است شیلد کابل، بدنه سرج ارستر و بدنه دوربین یا سوئیچ به صورت اصولی به سیستم زمین وصل شوند. این کار علاوه بر تخلیه سرج، نویز های القایی را نیز کاهش می دهد.
• کنترل دوره ای و تعویض:
  به طور کلی توصیه می شود سرج ارستر ها به صورت دوره ای بازدید شوند. برخی مدل ها نشانگر وضعیت دارند و در صورت تخلیه ضربه های شدید باید تعویض شوند تا حفاظت سیستم تداوم پیدا کند.

جمع بندی و توصیه های طراحی برای پیمانکاران CCTV

سرج ارستر شبکه برای لینک های PoE دوربین مداربسته، واسطی ساده اما بسیار تاثیر گذار بین محیط خشن بیرونی و تجهیزات حساس داخل رک است. این تجهیز با محدود کردن اضافه ولتاژ های لحظه ای، از سوئیچ ها، اینجکتور ها و دوربین های IP محافظت می کند و علاوه بر کاهش احتمال سوختن تجهیزات، زمان های قطعی و هزینه های اعزام نیرو برای رفع خرابی را نیز کم می کند.

برای طراحی اصولی پیشنهاد می شود در تمام لینک هایی که از محوطه بیرونی وارد ساختمان می شوند یا روی دکل ها و نما ها اجرا شده اند، سرج ارستر شبکه PoE مناسب نصب شود. همچنین انتخاب مدلی که با استاندارد PoE و رده کابل پروژه سازگار است و مطابق استاندارد های IEC/EN تست شده است، ریسک خطا را به حداقل می رساند. در نهایت، توجه به ارتینگ و همبندی صحیح در کنار استفاده از سرج ارستر، یک سیستم نظارتی پایدار تر، ایمن تر و قابل اعتماد تر برای کارفرما فراهم می کند.

برای خرید سرج ارستر obo میتوانید از محصولات obo شرکت مرزسازان دنیای الکترونیک استفاده کنید.