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［摘要］監控系統設備經常會受到雷電災害的襲擊，這不僅造成了經濟的損失，也會產生巨大的安全隱患，只有監控系統的穩定運行才能更好地保護我們家園的安寧。本文主要闡述了監控系統的結構及工作原理，并結合我國近些年發生的雷電擊對監控系統設備損害的案例，總結出雷電擊對監控系統設備損壞方式的原因分析，并提出了監控系統設備防雷技術新要求。

［關鍵詞］監控系統；雷電災害；防御技術；應用

在現代社會中，電子科學技術隨著時代的發展也在高速發展，電子科技的發展也帶動了安防技術的發展，監控系統是安防工作的重要組成部分，在我們生活、學習、工作中隨處可見監控系統設備，我國公安部建設的“天網”工程就是在監控系統基礎之上建立的。監控系統主要是以微電子技術作為基礎支撐，由于監控系統集成度高、承受高壓較差、抗雷電電磁脈沖能力差等原因，使得監控系統容易遭受到雷電危害，特別是戶外監控設備極易受到雷電危害，如果發生雷擊監控事件會引發很多安全問題。隨著近年來監控系統的大幅增加，監控設備的雷電防護工作引起相關部門的高度關注，但由于雷電屬于自然現象，雷電防御成為一門綜合性的邊緣學科，由于雷擊發生時會產生巨大雷電流以及雷電產生的雷電電磁脈沖，這都會對監控設備帶來安全威脅，這使得監控系統設備防雷工作成為既重要又復雜的技術難題。本文主要通過對監控系統設備構成及工作原理分析，及常見的監控系統遭受雷電襲擊的途徑分析，展開了對監控系統雷電災害防御的技術應用研究。

1監控系統構成與工作原理

1.1監控系統的構成

一套完整的監控系統是由終端系統、傳輸系統、前端系統構成的。終端系統是由操作鍵盤、顯示器、視頻切換器、監視器柜、控制臺等組成的；傳統傳輸系統是由電纜或光纜進行信號傳輸，現在傳輸系統涵蓋了有線/無線信號調制解調設備；前端系統是由前端攝像機組成，以及與攝像機配套設備如防護罩、云臺、解碼驅動器、防雷防護罩等，隨著科技的發展前端攝像機種類也在增多如高速球、夜視攝像機、云臺攝像槍等。

1.2監控系統的工作原理

監控系統電源是通過電源控制單元集中供電，前端攝像裝置將收集到的視頻圖像信號，通過光纜、電纜及有線/無線信號調制解調設備傳輸到終端設備，達到對外部攝像設備覆蓋范圍的實時監控。

2監控系統遭受雷電擊損壞方式分析

2.1直接雷擊雷電

直接擊到戶外監控設備上或支撐戶外監控設備的金屬桿、金屬設備上時，監控設備受到直接雷擊可能造成整個監控系統設備的損壞或燒毀。直接雷擊還可能發生在戶外監控設備周圍的金屬設施上，發生雷電反擊造成監控系統設備的損壞現象，直接雷擊會對監控系統設備造成嚴重的損壞，但由于戶外監控設備安裝高度較低，出現直接雷擊的情況較少。

2.2閃電感應

閃電感應有兩類：一個是閃電靜電感應，另一類是閃電電磁感應。在雷云放電時，戶外監控設備感應到和雷同符號相反的電荷，先導通道中的電荷立刻中和，戶外設備如果沒有做好接地工作，則其感應的電荷將無法釋放到地下，此時會產生很高的電位，進而造成閃電靜電感應損害監控設備的現象。如果雷電擊在支撐戶外監控設備的金屬桿上時，雷電流會迅速變化，將在金屬支撐桿周圍產生強電磁場，使得戶外監控設備、電線、信號線閉合回路上感應出極高的電勢，進而發生閃電電磁感應破壞監控系統的情況，閃電感應出現概率較高，但沒有直接雷擊破壞性強。

2.3閃電電涌侵入

監控系統中，傳輸設備通常是架設在空中的如電源線、視頻信號傳輸線，當雷電擊在線路上時，強大的電流會沿著這些線路入侵到監控系統的各個組成部分，造成監控設備損壞情況的發生，這就是閃電電涌侵入造成監控設備損壞的現象，此類情況容易造成線纜斷裂。

3監控系統設備防雷技術要求

在上文我們敘述了監控設備遭受雷擊情況的分析，這要求我們在開展監控系統防雷設計、安裝時，應考慮到戶外監控設備會長期甚至永久處在雷擊或雷電電磁場的環境。我們應根據現場情況，科學合理地設計、安裝防雷設施，在安裝時做到經濟合理、安全耐用、技術可靠，下面我們介紹幾種防雷安全技術措施。第一是針對直接雷擊情況，可在戶外監控設施上安裝防雷電保護罩，雷電保護罩可通過金屬支撐桿直接接地，為防止電磁感應的發生，沿桿引上監控設備的電源線和信號線應穿線金屬管屏蔽；第二是做好監控設備線纜屏蔽及接地工作，對監控系統中的線路穿金屬管屏蔽埋入地下，金屬管一端連接配電箱另一端與監控設備防雷保護罩相連；第三是做好監控系統供電系統防雷措施，供電系統應安裝適配的電涌保護器，多級SPD之間應考慮好能量配合問題，在室外的配電線路應直埋入地，在市電直供地區要注意供電穩定情況，杜絕電壓不穩狀況的發生。

4結語

監控系統設備能否正常、穩定、準確地運行與防雷工作有著緊密聯系，通過對不同地區、不同環境下進行對監控系統設備雷擊事件調研、分析，不斷地總結更多的經驗，根據實際情況及數據分析科學合理地完善雷電災害防御措施，才能有效地提高監控系統設備的防雷安全水平，確保監控系統設備的高效運行，進而為我們家園的安全提供更好的保障。

[參考文獻]

[1]肖穩安.雷電和防護及防雷工程管理[M].北京:氣象出版社,2016.

[2]龔偉,李衣長,吳月惠,巫圣燦.監控系統雷電災害防御技術研究與應用[J].福建建筑,2017(11).

作者：殷國華；王路亞 單位：江西省氣象災害防御技術中心