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怎样知道监控电源线衰减计算及线材选用

发布时间:2019-02-28 16:59

长春监控维修
 
 
 
长春监控维修向你介绍监控电源线衰减计算,接下来我们就一起来了解下吧!
 
 
 
导线压降与以下因素有关:
 
 
 
1、传输线的规格,即线径;知道线径通过计算即可知道其电阻率!
 
 
 
2、传输线的距离;
 
 
 
3、前端设备(摄像机、云台、解码器)的动作电流\额定功率;
 
 
 
4、要知道控制端的控制电压和前端负载的额定电压。
 
 
 
1.线径计算:电线电缆的规格都是用横截面积表示,如1.5mm2、2.5mm2等,通常可以将导线的线径除以2,再平方,乘以3.14。如1.5平方独股铜线线径1.38mm,计算(1.38/2)×(1.38/2)×3.14×1股=1.494954平方,这就是合格的国标线径。
 
 
 
2.电阻计算:电阻值=电阻率*长度/横截面
 
 
 
3.如果把各种材料制成长1米、横截面积1平方毫米的导线,在20℃时测量它们的电阻(称为这种材料的电阻率)并进行比较,则银的电阻率最小,其次是按铜、铝、钨、铁、锰铜、镍铬合金的顺序,电阻率依次增大。
 
 
 
铝导线的电阻率是铜导线的1.5倍多,它的电阻率p=0.0294Ωmm2/m,铜的电阻率p=0.01851Ω·mm2/m,电阻率随温度变化会有一些差异。
 
 
 
则如果200m长的2*1.0的铜线作为电源线的话,电阻值=0.01851*200/1=3.702Ω
 
 
 
4.线路允许的电压降:普通红外枪机要求电压为直流12V,如果采用15V直流电源为枪机供电的话,允许的电压差是3V。
 
 
 
5.线路最大电流=设备工作电流*设备个数,如某条线路上共有2个枪机,每个枪机工作电流为500ma,则该线路最大电流=500ma*2
 
 
 
6.导线的电阻=线路允许的电压降÷线路最大电流
 
 
 
由以上公式可以推导出,如果为某台要求工作电压12V,工作最大电流为500ma的枪机供电时,用15V直流电源进行远端供电,采用2*1.0的铜导线进行供电传输,线路最大长度应为:
 
 
 
导线的电阻=(15-12)÷0.5=6Ω
 
 
 
导线的电阻应为小于6Ω
 
 
 
电阻值=电阻率*长度/横截面长度=电阻值*横截面/电阻率
 
 
 
所以,允许的导线长度最大=6*/0.01851=324M
 
 
 
所以采用2*1.0的铜线,导线长度应小于324M,由于导线为双股,所以如果采用2*1.0的铜线,长度应小于324M/2=162M。
 
 
 
从上面计算可以看出,一般情况下,应采用前端供电方式,即总线采用220V电源线,到每个摄像机变压,是经济实用的方式。
 
 
 
12V,1A的电源,通过300米(如果300米是距离那么回路长就是600米,要按600米线计算)铜制电源线,衰减得到的电压有多少?
 
 
 
假如线缆是1平方毫米的铜线:
 
 
 
即得如下:线路衰减电压U=距离300米*电流1A*(铜导线1平方毫米阻值0.018欧姆)/导线截面积(假如是1平方mm)=5.4V(如果是600米的话,则压降能降10.8V)
 
 
 
几种金属导体在20℃时的电阻率(Ωm)
 
 
 
(1)银1.65×10-8
 
 
 
(2)铜1.75×10-8
 
 
 
(3)铝2.83×10-8
 
 
 
(4)钨5.48×10-8
 
 
 
(5)铁9.78×10-8
 
 
 
(6)铂2.22×10-7
 
 
 
(7)锰铜4.4×10-7
 
 
 
(8)汞9.6×10-7
 
 
 
(9)康铜5.0×10-7
 
 
 
(10)镍铬合金1.0×10-6
 
 
 
(11)铁铬铝合金1.4×10-6
 
 
 
(12)铝镍铁合金1.6×10-6
 
 
 
(13)石墨(8~13)×10-6
 
 
 
可以看出金属的电阻率较小,合金的电阻率较大,非金属和一些金属氧化物更大,而绝缘体的电阻率极大。锗、硅、硒、氧化铜、硼等的电阻率比绝缘体小而比金属大,我们把这类材料叫做半导体(semiconductors)。
 
 
 
总结:常态下(由表可知)导电性能最好的依次是银、铜、铝,这三种材料是最常用的,常被用来作为导线等,其中铜用的最为广,几乎现在的导线都是铜的(精密仪器,特殊场合除外)铝线由于化学性质不稳定容易氧化已被淘汰。由于铝密度小,取材广泛,且价格比铜便宜,目前被广泛用于电力系统中传输电力的架空输电线路。为解决铝材刚性不足缺陷,一般采用钢芯铝绞线,即铝绞线内部包有一根钢线,以提高强度。银导电性能最好但由于成本高很少被采用,只有在高要求场合才被使用,如精密仪器、高频震荡器、航天等。顺便说下金,在某些场合仪器上触点也有用金的,那是因为金的化学性质稳定故采用,并不是因为其电阻率小所至。
 
 
 
监控线材选用
 
 
 
注意事项:
 
 
 
1、集中供电如果采用的线径过细,采用再大功率的电源也是浪费。
 
 
 
2、注意在计算功率时,需计算线上损耗30%、及留余量30%。
 
 
 
3、尽量不要只采用一台大功率电源,系统维修时需经常需要开、关电源,打开电源瞬间所有摄启动电流特别大,对电源的冲击力很大,严重的会烧毁电源;当电源发生故障时,整个系统陷入瘫痪。
 
 
 
4、室外环境相对恶劣,尽量避开太阳直射和淋雨的地方,实际电源使用功率应大40%。
 
 
 
使用劣质安防监控电源线的主要危害
 
 
 
1、功率虚标
 
 
 
这是最常见的现象。目前市场上不少标注2A的安防监控电源,其实际输出只有1A左右甚至更低!部分安防监控电源因为采用了劣质元器件或拆机件等不合格元器件,在使用一段时间后,输出功率发生明显衰减!
 
 
 
对摄像机的影响:摄像机的图像产生抖动、无彩色或无图像,夜视效果不佳。严重的,甚至无法启动摄像机(尤其是晚上红外灯开启的时候)。这时可在摄像机加载情况,测量电源接口处的电压值、电流值便可发现电源的实际输出数值。
 
 
 
2、保护措施不足
 
 
 
不少劣质安防监控电源,未按正常电源设计,采用过载过温保护设计,甚至省掉保险管。不良影响:导致摄像机被烧毁,在极端情况电源本身出现冒烟现象甚至发生着火。
 
 
 
3、滤波不干净、对图像干扰严重
 
 
 
目前市场上价格低廉到不合理的安防监控电源,其线路板基本都没有共模电感或滤波器。这样奸商才能降低成本,赢得利润空间。
 
 
 
对监控效果的不良影响:监控画面出现波纹干扰,在光线较差的环境下(如黑夜)波纹干扰尤为明显。
 
 
 
4、输入线、输出线不合格
 
 
 
(剪开输入输出线,数数有几根铜丝,面子功夫都舍不得花钱,更别说里边了)电源的输入线、输出线的线径过细,甚至采用劣质材料如钢包铝。
 
 
 
不良影响:使用一段时间后输出功率不足。线缆护套开裂,尤其在冬天。输入输出线缆发生断裂。影响监控摄像头正常工作。
 
 
 
http://www.freemobilesitesoftware.com/ruodian/
 
 
 
5、外壳采用劣质塑料
 
 
 
电源外壳为电源重要保护,避免外力损坏电源或发生触电事故。部分不良商家生产安防监控所用的便宜劣质塑料外壳,在使用较长时间后或放在户外环境使用,会发生变色、外壳开裂现象。
 
 
 
危害:假若电源进水,轻则损坏电源,重则烧坏监控摄像头,甚至发生触电事故,伤及人身安全。
 
 
 
选用劣质电源,存在各种潜在的不必要风险故障。部分劣质电源在前期使用并未出现明显问题,但在使用一段时期后容易出现各种故障,给监控系统带来以上所述的伤害,给选购者带来不必要的经济损失或声誉损失。
 
 
 
即使部分不良商家提供保修、包换服务,但其质保服务对象仅限于电源,对于劣质电源所造成的附带经济损失(如烧坏监控摄像头等),则不承担任何责任。因此,建议各位选购安防监控电源时,一定要擦亮眼睛,别被低价蒙骗,一定要看清选购的安防监控电源的电路设计。