摘要：监控系统在金融、交通、住宅、学校等领域中得到了广泛地应用，其遭雷击破坏的可能性也大大地增加了。本文结合监控系统的基本结构，对监控系统的雷灾情况进行了分析，并提出了监控系统的雷电防护措施，以加强监控系统的抗雷能力，减小雷电灾害损失。
关键词：监控系统，雷灾，雷电防护
1引言
近年来，随着安全管理水平和要求的提高，越来越多的地方迅速普及了安防监控系统[1,2]。由原来的银行、研究所、军事基地、火车站等重要场所覆盖到学校、住宅小区、商店等普通场所。由于监控系统设备均为微电子技术产品，其耐电压低、耐干扰差，极易遭受雷击的破坏[2]。因此，为了保证监控系统能够安全可靠地正常运行，我们应结合监控系统的结构特点去分析雷灾情况，选择合理、有效的雷电保护措施。
2监控系统的雷灾情况
2.1监控系统的基本结构
监控系统主要由前端部分、传输部分和终端部分这三个部分构成[2,3]。前端部分包含摄像机、镜头、云台、防护罩、支架等，它是整个系统的“眼睛”。传输部分是指使用电缆、电线和多芯线等传输视频、音频、控制信号和馈送电源，可能还包含信号调制解调器。终端部分包含监视器、控制设备、画面分割器、录像存储设备等[1,4]。
2.2监控系统的雷灾事故数据分析
根据广东省防雷减灾管理中心编印的广东雷电灾害实例汇编，统计了近10年（2008年～2017年）的广州市监控系统雷灾情况，相关统计表见表2.1。
表2.1近10年广州市监控系统雷灾事故统计表
由表2.1可知，2008年至2017年期间，广州市监控系统雷灾事故宗数有136宗，占广州市总雷灾事故宗数的20%。而前端设备雷灾事故宗数有95宗占了监控系统雷灾事故宗数的高达70%。因此，监控系统的雷灾不容忽视，我们应该更侧重于加强对前端设备的雷电防护措施。
2.3监控系统的雷灾成因
雷电对监控系统的影响主要是通过这四种途径：直击雷、雷电波侵入、雷电电磁脉冲（包括电磁感应和静电感应）和地电位反击[3,4]。
通过近几年监控系统的雷灾事故现场调查，总结出监控系统雷灾成因主要有：（1）前端设备没有直击雷防护措施[2]。（2）线路未做好屏蔽、等电位和接地措施。（3）没有安装适配的浪涌保护器或安装了浪涌保护器，但安装的位置和接地线不合适、选取的参数不正确。（4）机房放置在顶层，未做好的屏蔽和等电位连接。（5）接地装置不符合规范要求。
3监控系统的雷电防护措施
3.1前端部分的雷电防护
室外的前端设备一般考虑防止直击雷的破坏，而室内的前端设备一般考虑防止雷电过电压的侵害[2]。室外的前端设备应置于接闪器的有效保护范围内。而前端设备独立架设时，避雷针最好安装在距其3～4米的位置。避雷针也可以直接安装在前端设备的支撑杆上，可直接利用金属支撑杆本身作引下线并做好接地。设备应具有良好的接地，接地体应按规范埋设[5]。沿杆引上的线路应穿金属钢管屏蔽并做好接地。前端设备的每条线路应加装适配的浪涌保护器。
3.2传输线路的雷电防护
根据距离传输线路可选用同轴电缆、双绞线及光纤[3]，并采取对应的雷电防护。当采用光纤时，应在线路进户端进行做好等电位连接并可靠接地。
当采用同轴电缆或双绞线时，应在线路两端安装适配的浪涌保护器，线路应进行穿金属钢管埋地敷设，须保持钢管的电气连通并对钢管两端分别做好接地和等电位连接。如果做不到线路全程穿钢管时，可在线路进入设备前穿金属钢管埋地引入，埋地长度不得小于15米，并在进户端将线路金属外皮、钢管就近做好等电位连接[5,6]。
3.3终端设备的雷电防护
终端设备是整个监控系统的“心脏”，应从多方面综合进行防护：（1）终端设备所在的建筑物应有符合规范要求的防直击雷措施[5]。（2）终端设备机房应放置在建筑物底层中部LPZ1～LPZ2区，远离外墙引下线，机房内应采取屏蔽措施[6]。（3）监控室内应设置一条与建筑物防雷地、保护地、防静电地等共用接地的等电位连接母线。设备金属外壳、机柜、屏蔽线路的金属外层等应以最短的距离连接于等电位连接母线[4,6]。（4）在终端设备前的各条线路上加装适配的浪涌保护器，建议电源线路安装三级浪涌保护器。浪涌保护器的接地线应以最短最直的路径连接于等电位连接母线[4,6]。（5）采用共用接地时，应优先利用建筑物的自然接地体，接地电阻为设备对接地电阻要求的最小值，一般小于1欧姆。当机房采用专用接地装置时，接地电阻不得大于4欧姆[2,6]。
4结论
雷电对监控系统的危害不容小觑，本文分析了监控系统的雷灾情况，并探讨了监控系统的防雷技术。监控系统的防雷是一个综合、系统的工程，最好在设计施工前，根据监控系统所处的地理环境去考虑对系统的前端部分、传输部分和终端部分进行全方位的防护。
参考文献
[1]GB50198-2011.民用闭路监视电视系统工程技术规范[S]
[2]董秀荣,魏超等.监控系统的雷电防护技术[J].山东气象,2010,1: 58-60
[3]韩忠山.防雷保护措施对监控系统安全的重要性[J].科技创新与应用,2014,3:54
[4]齐晓碰,陈星宇.智能建筑监控系统防雷保护设计[J].山东气象, 2012,2:39-40
[5]GB50057-2010.建筑物防雷设计规范[S]
[6]GB50343-2012.建筑物电子信息系统防雷技术规范[S]
作者简介
魏映华(1982-03-21)，女，汉族，福建永定，本科，工程师，从事防雷工作。
论文作者:魏映华,王亚静,周宝琴
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/3
标签：监控系统论文; 雷电论文; 防雷论文; 线路论文; 电位论文; 设备论文; 防护论文; 《电力设备》2019年第2期论文;