关于安全监控系统综合防雷方案探讨

◆黄炳辉

关于安全监控系统综合防雷方案探讨

◆黄炳辉

（沧州天祥防雷检测有限公司 河北 061001）

社会进步前提下，企业生产力在多种不同的先进技术下得到有效提升，管理也趋于自动化，但却逐渐暴露出一些问题，特别是雷电会给企业所建立起的安全监控系统及其所使用的电子设备等带来不同程度危害。面对这种情况，相关部门凭借先进理念，结合实际情况对安全监控系统制定有针对性的防雷方案，通过对通信线路和电源等部分的保护来增强防雷效果，使企业生产得以有效进行，提升安全性，满足社会多样化需求，跟上时代进步潮流。

安全监控系统；综合防雷；方案探讨

现阶段，企业紧跟未来发展趋势，对由重大危险源等诸多因素引起的一些安全问题进行极大程度重视，谨遵我国不断出台和更新的政策及法律法规，设计安全监控系统综合防雷方案并做到适当调整，以使事故风险得到切实有效降低，尽最大可能保证监控系统各环节避免雷击，继而使整个系统安全运行，做到长效化。相关部门和技术人员根据山区和环境等情况，对计算机系统、检测和通讯等设备，做好安装及运行过程中的调试等，使防雷设计更为科学且合理，补足以往存在的不同程度的缺陷，增强传输整体能力，实现高质高效，凸显安全监控系统综合防雷方案的实效性。

1 安全监控系统雷害原因

正常来讲，雷击的方式有感应和直击雷，其因损害原理不同，故而呈现出不同的破坏程度，解决方案也需具有针对性，才能使安全监控系统综合防雷方案更为有效。相关部门随之对雷害原因进行全面探究，找到问题根源，从根本上对可能发生的不同类型安全问题及潜在隐患做到极大程度解决。感应雷即大气云层中存在电荷，发生放电反应时会出现电磁效应，当其在途经路径中耦合而通过电子设备时，使之所承受负荷超过极限则被破坏。直击雷，即物体被雷电直接击中，随之产生机械效应，同时在热效应等共同作用下对被击物进行不同程度破坏，也有一定概率诱发火灾。除此之外，大部分监控系统机房中缺少电磁屏蔽的有效手段，在周围区域遇到较强雷电情况时，因当中闪电使附近很广空间所存在电磁场发生变化而产生感应电压，那么引发放电，使设备被破坏。雷击也会对地网带来破坏，使之产生高电位差并沿接地线施加给设备，当电位差增加并超过设备所能承受最大耐压值时，则会出现较为严重的损坏。例如，大部分计算机的线路没有直接与地面连接，那么防雷地处于高电位，与此同时未接地的直流地就随之成为低电位，形成之前所说的电位差，为设备安全带来隐患。

2 安全监控系统组成部分

安全监控系统涵盖较多组成部分，针对功能的不同可将其划分为多个部分，例如，集中监控、杆上、地面设备等，继而根据雷击情况将防雷方式有针对性的划分为电缆、塔上、信号等类型。杆上设备包括运红外测温器、摄像机、解码器、传输电缆、云台等。安全监控系统中，易受到雷击威胁的设备是摄像机和一些通信装置，故会安置避雷针，对室外监控设备做到极大程度保护。

3 安全监控系统综合防雷措施

（1）通信线路防护

安全监控系统综合防雷中的难点是雷电感应所带来的威胁，也需要考虑保护范围的大小。为此，监控设备防雷应做到内外部双重防护，内部防护办法较多，虽常用新手段但仍不够完善，而外部防护受到工作人员重视而较为细致，有着完善性。实际操作中，防雷方案应有着多层化，根据真实需求进行从外及内多重保护（通常最外层为0级），使雷击后电压下降至安全监控系统所能承受的范围之内，继而做到极大程度保护。若是针对微电子设备，那么需要对防护系统进行调整，也对防雷方案有着更高要求，需由一级防护增至三级，必须涵盖防地电位反击、防直击雷和瞬间过电压等多方防护。与此同时，工作人员还应遵循保护原则，在进行多级分类时，结合微电子设备等的实际运行及功能来进行分类保护，特别是从电源线到数据通信这部分要做好多级层防护。视频信号、直流电源防护等在雷击情况下所遇问题不同，应对措施也有着差异性，在对直流电源进行保护时，连接方式应是压接式，即无阴阳头之分，故连接防雷器时，注意常用标识，如远端、近端等。输入（N）即为远端，需要与远程线路进行连接，同时也接入易导入雷电过电压的端口。输出（OUT）则为近端，也是保护端，故需要与被保护的设备做到紧密连接。正常防雷措施中所使用的数据通信线需有双芯屏蔽绞线，继而将前端与终端连接，特别要注意埋地布设金属管时，要使其中电气连通，金属管在埋设时要接地，凸显可靠性。若施工不允许，可采用架空走线手段，也可仅在电缆进入前端设备或监控房时选用金属管并埋设，需注意长度大于15米。对通信线路进行防护时，工作人员还应在入户端做到细致化操作，将电缆金属外皮、防雷接地和金属管等位置做好连接，避免雷击带来影响，而且在信号线路的两端应有意识地加设防雷器。雷电过电压可从多个途径侵入安全监控系统，例如，信号线路入侵、电源供电线路等，需做好全面防护。

（2）电源部分保护

安全监控系统所使用电源易受到雷击威胁，经由线路侵入而引起伤害。通常情况下，雷电经过220伏的电源线时会产生高达1万伏的电压，同时避雷装置会降低这部分电压，传输线也可以将对地的电压降至6千伏以下，因线与线之间并不能做到相互控制，则会给安全监控设备带来极为严重的打击，真是可以达到毁灭性。雷害的形式不同，也受到众多因素影响，具有可变性，电源干扰呈现出复杂性，一方面是在短暂周期下达到尖峰而全失电，另一方面能够在“共模”方式下存在或者是“差模”。电源干扰可以直接进入设备，也可从电磁电容耦合的途径下进入，面对这种情况，可以对电源部分做到极大程度保护。具体而言，首先在高压变压器后端设置保护器，延伸至二次低压设备位置，使当中总配电盘间的电缆线能够处在避雷器防护范围内，进行一级保护。其次从二次低压设备位置起增设避雷器，直至配电箱间的电缆，使其内芯线两端应对地得到保护而有效防雷，即为二级保护。最后，在UPS前端、精密设备等位置加设保护器，成为电源三级保护，该方式可对380V低电压进行相应保护并与国家规范契合，是通过高吸收能量避雷器设备的分流能力，将雷击所带来的脉冲分流至地面，使监控系统设备得到极大程度保护。实际安装中，分流设备和限幅技术的选用特别关键，根据安装单位防护器性能好坏进行判定与筛选，还需注意考虑网络保护。操作人员在对避雷器进行相应安装时，注意其与接地网间距离，应做到极大程度缩短，若接地线长度较长，在雷击时，避雷器对电压进行限制时，被保护的传输线路与分流地面间的压力过高，继而减弱避雷器的实际效用。为此，安装时结合理论和以往经验来对保护器进行准确选择，使避雷器能够有效降低雷击电压，同时做到细致安装避免留下潜在隐患而凸显防雷方案的长效性。

（3）接地体防护

当安全监控系统设备受到雷击时，会有极为强大电流通过接地体泄入，那么在接地体附近会呈现出放射性的电位分布，形成一定范围。与此同时，周围若有电子设备，那么极有可能产生高压地数万伏的反击，继而造成设备损伤，威胁安全监控系统。通常来讲，建筑物在对直击雷进行处理时，是通过避雷器与引下线将雷击电流导入地面，使周围空间所存在的电有磁场发生不同程度变化，那么相邻的电源线等可测出雷电过电压。在这种情况下，非但不会有效对雷击进行处理，使安全监控系统受到威胁，也在一定程度上对雷电进行引入。为了有效对该情况做到避免，需要设计综合防雷方案，相关人员根据实际情况来建设多层防护，做好接地防护，使周围设备免受影响，同时增强微电子设备中所包含的集成电路芯片耐压能力，保护安全监控系统。实际操作中，综合防雷方案的设计秉承着“等电位”的实现思想，通过多方角度考虑，对周围环境、建筑物和气候等做到综合性研究，继而使实际操作中的真实情况与理想中“等电位”做到极大程度地接近，可以在进行保护时，选用接地、分流和屏蔽等手段来进行切实有效的防护。相关人员会对监控系统控制室内接地网络选择共用方式来接地，对一等电位连接金属板、防静电地、金属壳等位置选用电位连接，还需注意设计接地情况。避雷器周围应布设接地汇集线，满足与避雷器进行连接的线呈现出最短距离，使防雷效果得到极大程度提升。工作中应注意将中央控制中的分汇集线与总线进行相连，做到单点接地而使接地体部位得到防护。除此之外，安全监控系统在选择专用接地设备后，需要让其电阻小于4欧姆，那么在进行综合接地网布设时，必须保证其电阻小于1欧姆，使接地体得到极大程度保护。

4 结语

科技在进步，现代化防雷技术已凸显出较为全面的防护，但存在一些漏洞，需要企业及技术人员共同努力，在综合治理方面狠下功夫，同时注重层层把关，使防雷工作成为一个系统化的工作，实现综合防雷并设计有针对性的方案。实践中，相关人员带着长远眼光来审视工作成效，认识到雷电损害对全监控系统而言存在极大威胁，而防雷工作又有着长期和复杂性，需要从通信、电源和接地等多个方面进行保护，将理论做到分析，借助相应模型研究，再配以自身经验去对防雷方案做到全方位设计，实现综合性，即使在特定环境下也能对雷击做到有效防止，极大程度提升安全监控系统安全性，对人身安全进行切实有效保护，也减少经济方面损失。

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