关于监控系统设备雷电灾害及防御探究

 关于监控系统设备雷电灾害及防御探究

金旭辉,叶韵鸣,杜国锋  

 宁波防雷安全检测有限公司  浙江省宁波市  315000

摘要：现如今，伴随我国电子科技的蓬勃发展，监控系统被广泛的应用到我国企事业单位的生产、管理活动之中，如此能够对生产活动形成有效的监控。但是必须说明的是，监控系统在使用过程当中需要面对自然界当中雷电灾害的损伤，雷电灾害不仅仅会损毁监控系统导致相关企业蒙受经济损失，同时雷电灾害的存在还会损失人民的身体健康，对人民身体产生辐射损害，为此需要高度重视雷电击中监控设备导致设备损坏的方式，深层次探寻监控系统设备防雷安全技术要求，全力保障监控设备安全稳步的运转，而本文则是在此方面进行了论述与分析。

关键词：监控系统设备；雷电灾害；防御系统；应用

1、监控系统的基本概述

首先，对于监控系统的组织结构来说，我国近些年来安防科学技术实现了飞速的发展，大量的精密监控系统和精密仪器，被广泛的应用到社会发展的各个行业之中，因此监控系统的运转稳定性也是受到了社会的广泛关注。监控系统的组成部分主要有五个方面，分别是前端监视设备、信息数据的传输设备、后端存储设备、控制系统、显示设备。前后端显示设备的结构形式种类较多，其通讯媒介主要有光缆、电缆、微波等几种，而前端设备的清晰度调整主要是使用CCD对自动补光就那些微调，如此能够提升前端摄像机的清晰度和适应能力，以便适应诸多场合的使用。而对于监控系统的音频信号的调整来说，主要是在监视器当中依据时序，自动的调整图像信号；

其次，对于监控系统设备的原理来说，其主要是通过监控摄像对监控区域进行摄像，如此将所获取到的图像信息上传到系统硬件系统中，以及传递给监视器，而监视器则是通过读取实时的数据画面，完成监控区域的实时监控和管理。

2、雷电击中监控设备导致设备损坏的方式

首先是直击雷，裸露在户外的监控系统设备会被直击雷直接击中，进一步导致监控系统的摄像机和通讯光缆受到直接的损坏，这样严重的伤害了监控系统，导致其不能正常的运转；其次是雷电侵入波，一些基层监控系统的电源线、信号传送电缆或者其他金属线会长时间的裸露在户外，而如果有雷击现象发生，那么强大的雷电波会将此裸露在外地的金属线作为传播媒介，侵入到监控系统内部电子元器件电路板中，而如果电路板未加必要的保险保护，则监控系统会受到严重的损伤；第三是雷电感应，在自然环境当中发生雷电后，会有强大的磁场效应产生，而处于磁场中的传感器线路、监控系统会受到巨大电动势的损伤。而且磁场当中还会存在电磁感应以及静电感应，上述两种感应均被成为二次雷。近些年来通过统计发现二次雷所产生的雷击事件占比总事故的八成以上。因此其危害性较大。而且静电感应还是会产生严重的束缚电荷，此种束缚电荷会瞬时的发散，导致监控系统受到严重的损伤；第四是地点位反击，通常防雷保护装置会按照引地线、接地体，但是如果有强大的雷电电流流入大地时，会产生瞬时的超高电压，如果监控系统金属杆质量不佳，会导致电流迅速攀升，致使监控系统出现严重的损毁。

3、监控系统设备防雷安全技术要求

安装与户外的监控系统经常会受到雷击的伤害，而且近些年来我国一些地区的雷击灾害发生概率也呈现出上升的不良态势，其所产生的危害较为严重，为了有效的规避雷电对监控设备的损害，需要深层次探索分析雷击导致的监控系统损耗事件，近些年来通过对雷击事件进行分析发现，如果综合考虑监控系统所处的雷击环境，以及积极探索避免雷击的相关手段，如此是可以有效的杜绝雷击事件的发生。

3.1规范安装直击雷防护措施

首先，要求相关工作人员严格按照监控设备防雷击的举措开展监控系统的安装，对于户外监控设备来说应当依据相关标准进行安装，譬如：要严格依据《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010），开展二次雷建筑防护设施的设计与安装；其次，可以将雷电防护罩在户外监控设备上方，如此雷电防护罩能够与支撑杆连接，实现接地防雷；最后，应当建立起良好的接地系统，保证室外接地设备和立杆总电阻小于10Ω，而且为了避免出现电磁感应，需要将屏蔽金属管安装在电源线和信号线外。

3.2做好监控设备线缆屏蔽与接地

首先要监控系统各类信号线需要使用带屏蔽线层，并且要将屏蔽线层接入到接地系统当中，而且配电箱的接地排也是要接入到接地系统当中，还有要保证监控系统的设备外科、防雷保护罩与接地系统连接优良；其次在金属管与设备连接的中间断要需要使用铜编织金属线来进行跨接，而且两端需要与接地系统进行充分的连接，如此能够有效的避免束缚电荷的大范围侵入，以避免对监控系统的相关设备产生不良的损伤。

3.3规范安装供电系统防雷措施

首先需要在监控系统当中装配适配的电涌保护器（SPD），而对于多级的SPD来说，应当在其之间进行能量的配合，对于室外配电线路应当使用电缆与大地进行连接并埋入到地表土壤当中；其次户外的电缆应当将金属外皮和钢管，与接地装置进行连接。而对于架空的电源线，应当在电源线入户处的金属铠装接入到接地系统，或者直接埋入地下，而其具体的接入规范需要依据《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）进行施工；第三如果监控系统零地电压偏高，应当检测总配电箱总接地是否有漏接或者漏电现象，并且采取合理布线的形式，以便消除偏高的零地电压。

结束语

综上所述，对于我国的户外监控系统设备来说，需要深度研究户外监控系统的防雷工作，依据国标规范开展直击雷防护的安装、切实做好监控设备线缆屏蔽与接地，以及规范安装供电系统防雷措施。如此才是能够有效的抵御雷击对我国户外监控系统的损伤，保证监控系统实现安全稳步的运转。

参考文献:

[1]殷国华,王路亚.监控系统雷电灾害防御技术应用研究[J].农村经济与科技,2018,29(14):17.

[2]吴生灿.探讨气象观测设备雷电灾害防御关键技术的应用[J].农业灾害研究,2020,10(6):72-73,76.

[3]张克文.托克托县雷电灾害防御工作的实践及发展思考[J].南方农机,2019(1):220.

姓名:金旭辉

出生年月: 1992年6月

性别:男

民族:汉族

籍贯:浙江宁海

学历:大学本科

职称: 助理工程师

研究方向:雷电防御