摘要：隨著安全監(jiān)控系統(tǒng)在銀行、交通、小區(qū)、庫(kù)房管理中的迅速普及應(yīng)用，監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備因雷擊破壞的可能性就大大增加了。其后果可能會(huì)使整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行失靈，并造成難以估計(jì)的經(jīng)濟(jì)損失。
        引言：監(jiān)控系統(tǒng)是技術(shù)防范和科學(xué)管理的輔助設(shè)備，在其問(wèn)世之初，應(yīng)用范圍有限，點(diǎn)少、線短、面窄，防雷問(wèn)題并不突出。但目前，監(jiān)控系統(tǒng)已得到了廣泛的應(yīng)用，如高速公路、金融系統(tǒng)、軍事、交通監(jiān)控以及各種公共場(chǎng)所等，室外布線由幾百米到幾十公里不等，遭雷擊的機(jī)會(huì)非常多，造成是攝像機(jī)及終端設(shè)備（監(jiān)視器）被擊壞，嚴(yán)重的使整個(gè)中心控制室癱瘓，要做好監(jiān)控系統(tǒng)的雷擊防護(hù)，就要了解監(jiān)控系統(tǒng)的組成、雷擊成因、及防護(hù)措施。
        1.  監(jiān)控系統(tǒng)的組成
        監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和監(jiān)控中心（終端）系統(tǒng)組成。
        前端系統(tǒng)：通常指各種攝像機(jī)、報(bào)警探頭、云臺(tái)、防護(hù)罩、支架等。
        傳輸系統(tǒng)：同軸電纜、電源線、多芯控制線等采取架空、地埋或沿墻敷設(shè)等方式傳輸視頻、報(bào)警信號(hào)或控制信號(hào)等。
         監(jiān)控中心（終端）系統(tǒng)：主要有矩陣、硬盤(pán)錄象機(jī)、監(jiān)視器、報(bào)警主機(jī)和供電設(shè)備等。
        2. 監(jiān)控系統(tǒng)雷擊形式及危害
        2.1 直擊雷：雷電直接擊在露天的攝像機(jī)上造成設(shè)備損壞；雷電直接擊在架空線纜上造成線纜熔斷。
        2.2 雷電波侵入：雷電波侵入主要通過(guò)戶外電力線，在雷電未擊穿大氣時(shí)，將呈現(xiàn)出高壓電場(chǎng)形式。雷電首先擊在電力線上，并從電力線的負(fù)載保護(hù)地線入地釋放，這樣就擊穿了設(shè)備。在高壓線上的表現(xiàn)為擊穿變壓器的絕緣，在變壓器低壓端與負(fù)載的連線上遭雷擊，損失的是用電器。由于變壓器低壓輸出端是三條相線，做一條地線，當(dāng)作零地合一線，變成三相四線制零地合一方式給用電器供電，雷電擊在火線與大地放電，就等于火線與零線放電通過(guò)電力線直接擊穿用電器的電子元件。一般電子設(shè)備線與外殼的耐壓為每分鐘VAC1500V，火線與零線耐壓為工業(yè)級(jí)Vdc550－650V，這么低的耐壓一旦電源線路遭受雷擊，必將擊壞用電器。
        2.3 雷電感應(yīng)：當(dāng)雷擊避雷針時(shí)，在引下線周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的瞬變電磁場(chǎng)。處在電磁場(chǎng)中的監(jiān)控設(shè)備和傳輸線路會(huì)感應(yīng)出較大的電動(dòng)勢(shì)。這現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)。當(dāng)有帶電的雷云出現(xiàn)時(shí)，在雷云下面的建筑物和傳輸線路上都會(huì)感應(yīng)出與雷云相反的電荷。這種感應(yīng)電荷在低壓架空線路上可達(dá)100kv，信號(hào)線路上可40－60kv。這種現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)。雷擊引起的電磁感應(yīng)和靜電感應(yīng)稱(chēng)為感應(yīng)雷，又叫二次雷。當(dāng)雷電形成的磁感應(yīng)強(qiáng)度B達(dá)到O．07Gs時(shí)，無(wú)屏蔽的計(jì)算機(jī)即發(fā)生誤動(dòng)；超過(guò)2．4Gs時(shí)，將發(fā)生永久性損壞。
        3. 監(jiān)控系統(tǒng)的防雷措施
        我們從監(jiān)控系統(tǒng)的三個(gè)組成部分，來(lái)分別說(shuō)明防雷措施的應(yīng)用。
        3.1 前端設(shè)備的防雷
        監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備的電源線路、信號(hào)線路架空引入室內(nèi)，應(yīng)在這些線路接入前端設(shè)備處加裝適配的電源SPD或信號(hào)SPD。信號(hào)線傳輸距離長(zhǎng)，耐壓水平低，極易感應(yīng)雷電流而損壞設(shè)備，為了將雷電流從信號(hào)傳輸線傳導(dǎo)入地，信號(hào)過(guò)電壓保護(hù)器須快速響應(yīng)，在設(shè)計(jì)信號(hào)傳輸線的保護(hù)時(shí)必須考慮信號(hào)的傳輸速率、信號(hào)電平，啟動(dòng)電壓以及雷電通量等參數(shù)。
        前端設(shè)備如攝像頭應(yīng)置于接閃器(避雷針或其他接地導(dǎo)體)有效保護(hù)范圍之內(nèi)，最好距避雷針3-4m的距離。如有困難避雷針也可以架設(shè)在前端設(shè)備的支撐桿上，但應(yīng)沿支撐桿敷設(shè)的電源線和信號(hào)線應(yīng)穿金屬管屏蔽，金屬管兩端應(yīng)良好接地，防止泄流過(guò)程中產(chǎn)生的電磁感應(yīng)。
        3.2 傳輸線路的防雷
        監(jiān)控系統(tǒng)傳輸線路主要包括傳輸信號(hào)線和電源線兩部分。室外攝像機(jī)的電源可從終端設(shè)備處引入，也可從監(jiān)視點(diǎn)附近的電源引入。
        監(jiān)控設(shè)備供電一般采用直埋敷設(shè)方式，傳輸線埋地敷設(shè)并不能阻止雷擊設(shè)備的發(fā)生，大量的事實(shí)顯示，雷擊造成埋地線纜故障，大約占總故障的30％左右，即使雷擊比較遠(yuǎn)的地方，也仍然會(huì)有部分雷電流流人電纜。所以采用帶屏蔽層的線纜或線纜穿鋼管埋地敷設(shè)，保持鋼管的電氣連通。如電纜全程穿金屬管有困難時(shí)，可在電纜進(jìn)入終端和前端設(shè)備前穿金屬管埋地引入，埋地長(zhǎng)度不得小于15m，在入戶端將電纜金屬外皮、鋼管同防雷接地裝置相連。
        3.3 終端設(shè)備的防雷
        在監(jiān)控系統(tǒng)中，監(jiān)控室的防雷最為重要，應(yīng)從直擊雷防護(hù)、雷電波侵入、等電位連接和電涌保護(hù)等多方面進(jìn)行。
        監(jiān)控室應(yīng)在接閃器保護(hù)范圍內(nèi)，進(jìn)入監(jiān)控室的各種金屬管線應(yīng)接到防感應(yīng)雷的接地裝置上。架空電纜線直接引入時(shí)，在人戶處應(yīng)加裝避雷器，并將線纜金屬外護(hù)層及自承鋼索接到接地裝置上。
        監(jiān)控室內(nèi)應(yīng)設(shè)置一等電位連接母線(或金屬板)，該等電位連接母線應(yīng)與建筑物防雷接地、PE線、設(shè)備保護(hù)地、防靜電地等連接到一起防止危險(xiǎn)的電位差。各種電涌保護(hù)器(避雷器)的接地線應(yīng)以最直和最短的距離與等電位連接母排進(jìn)行電氣連接。
        3.4 SPD的選擇
        電源系統(tǒng) 由于有70％雷擊高電位是從電源線侵入的，為保證設(shè)備安全，一般電源上應(yīng)設(shè)置三級(jí)避雷保護(hù)。
        信號(hào)系統(tǒng) 在視頻傳輸線、信號(hào)控制線，入侵報(bào)警信號(hào)線進(jìn)入前端設(shè)備之前或進(jìn)人中心控制臺(tái)前應(yīng)加裝相應(yīng)的避雷保護(hù)器。監(jiān)控?cái)z像頭到控制中心的視頻傳輸電纜兩端應(yīng)安裝視頻信號(hào)SPD各1只，以保護(hù)攝像頭和控制中心。
        4.結(jié)束語(yǔ)
        雷電對(duì)安全監(jiān)控系統(tǒng)的損害途徑是多方面的，本文主要對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)遭受雷擊損害的主要原因，以及可能的侵入途徑作了初步的分析，同時(shí)對(duì)安全監(jiān)控系統(tǒng)的防雷保護(hù)技術(shù)進(jìn)行了相應(yīng)的介紹。需要說(shuō)明的是，防需保護(hù)是一個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題，對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的防雷保護(hù)設(shè)計(jì)不僅取決于防雷裝置的性能，更重要的是在監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)施工之前，就要考慮到監(jiān)控所處的地理環(huán)境，設(shè)計(jì)合適的線纜布放方式，屏蔽及接地方式，總之，防雷保護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮，才能獲得良好的效果。