摘要：隨著社會經(jīng)濟發(fā)展的需要，許多單位設(shè)置安裝有安防和消防系統(tǒng)，作者就石家莊市某單位安防消防系統(tǒng)遭雷擊談?wù)劮览自O(shè)計施工檢測中的問題，旨在為一些單位的防雷設(shè)計和施工提供參考，建議今后檢測安防監(jiān)控和消防監(jiān)控時增加側(cè)重點，注重檢測細節(jié)。

關(guān)鍵詞：安防消防監(jiān)控 雷擊事故分析 防雷設(shè)計施工檢測 參考

中圖分類號：TU856 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（b）-0120-01

2012年8月8日15點許，河北省國家安全廳辦公院附近，發(fā)生雷電閃擊，同時瞬間位于辦公樓一樓的安防系統(tǒng)，兩個電視畫面無圖像；消防監(jiān)控系統(tǒng)操作柜顯示屏不能顯示。據(jù)現(xiàn)場目擊者辦公人員反映：自監(jiān)控機房配電箱引入相鄰辦公室一插座，在雷擊發(fā)生時，插座上有一些火星產(chǎn)生并伴有啪啪的響聲。另外，據(jù)總配電室人員反映，雷擊發(fā)生時，總配電室內(nèi)所有的照明燈同時擊滅?，F(xiàn)場探查發(fā)現(xiàn)：損壞線路板一塊，其中閃擊造成通訊器件集成塊外形有受損脫落現(xiàn)象。診斷分析：因為只有局部受損，所以首先排除地電位反擊。針對受損部位是線路接口處，初步判定為雷電感應(yīng)過電壓沿線路侵入設(shè)備。雷電電感應(yīng)過電壓和雷擊電磁脈沖（Lightning Electromagnetic Impulse），簡稱LEMP，即雷云閃擊時產(chǎn)生的作為干擾源的強大閃電電流及其電磁場。建筑物內(nèi)雷擊電磁脈沖干擾有以下三種情況：外部強、弱電線路傳來的電磁波對建筑物內(nèi)電子設(shè)備的干擾；天空中雷電波的電磁輻射對建筑物內(nèi)線路和電子設(shè)備的干擾；建筑物防雷裝置接閃時，瞬間雷電流對建筑物內(nèi)線路和電子設(shè)備的干擾。以微型計算機為例，屏蔽是減少電磁干擾最基本的措施，由于計算機對雷擊電磁脈沖極為敏感，磁感應(yīng)強度超過5.57A/m（0.07Gs）即可造成計算機誤動作，超過191A/m（2.4Gs）即可造成元件擊穿永久性損壞。總結(jié)本案例雷電過電壓入侵應(yīng)該有三條途徑：（1）雷電波沿室外監(jiān)控攝像機線路侵入視頻分配器；（2）雷電波沿室外消防監(jiān)控線路侵入控制顯示設(shè)備。（3）電源線路竄入。

1.環(huán)境概況及檢測實況

大樓為十幾層建筑，直擊雷設(shè)施完善。采取共用按地系統(tǒng)，接地阻值符合規(guī)范要求。配電系統(tǒng)情況：總配電室大樓配電樓層配電箱機房配電。機房設(shè)置：大樓一層；檢測實況：（1）機房安防監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)有5個機柜，其中2#和5#機柜未按地。（2）所有引入機房的安防系統(tǒng)、消防監(jiān)控系統(tǒng)的信號、通信、控制線路在進入建筑物，全程穿PVC管，均未采取穿金屬按地的屏蔽措施。（3）安防系統(tǒng)受雷擊兩個電視畫面的信號線路引入設(shè)備接口處屏蔽按地阻值為∞。（4）窗戶屏蔽阻值為∞，無金屬網(wǎng)。（5）配電系統(tǒng)情況：總配電未安裝SPD。機房電源由雙路電源引入，消防監(jiān)控設(shè)備用電：SPD型號In20Ka，Imax40Ka。安防系統(tǒng)UPS前SPD型號In20Ka，Imax40Ka。

2.防雷設(shè)計

2.1配電系統(tǒng)

總配電安裝SPD，In：60kA-大樓配電安裝SPD，In：40 kA-機房配電安裝第三級SPD，In：20 kA為宜。

2.2接地系統(tǒng)和等電位連接

接地系統(tǒng)：宜利用建筑物基礎(chǔ)鋼筋做自然接地體，而且設(shè)備按地、防靜電接地、電源保護地、防雷按地應(yīng)組成聯(lián)合按地。采取防止地電位反擊措施，機房設(shè)備與外墻和含引下線的結(jié)構(gòu)柱保持足夠安全距離。安防系統(tǒng)SPD設(shè)計，消防系統(tǒng)SPD設(shè)計等電位連接：機房設(shè)備外殼采用等電位連接并接地。

2.3防雷電感應(yīng)措施和靜電感應(yīng)措施

傳輸線路的保護主要是電源線和信號傳輸線，信號傳輸線一般選用屏蔽軟線，敷設(shè)在前端攝像機與終端監(jiān)控機房設(shè)備之間。將攝像機和視屏分配器之間的線路屏蔽并在入戶處穿金屬管保護并接地。

（1）采用屏蔽層的線纜或線纜穿金屬管埋地敷設(shè)，并在兩端將電纜金屬外皮和穿金屬鋼管同接地裝置相連，保持鋼管的電氣連通性，有效防止電磁干擾，和電磁感應(yīng)。如果穿管有困難，可在電纜進入終端設(shè)備前穿金屬管埋地引入，但埋地長度不得小于15m。

（2）機房宜設(shè)靜電地板防止靜電積累，避免對人體和設(shè)備造成損壞。

（3）窗戶采用屏蔽接地。

2.4防雷擊電磁脈沖

2.4.1前端設(shè)備

（1）監(jiān)控攝像機的電源輸出端口電源線（220或DC24V）安裝浪涌保護器并滿足按地電阻不大于4歐姆。

（2）每臺攝像機的視頻輸出端口，安裝饋線浪涌保護器，防雷接地線按至專用地線上并滿足按地電阻不大于4歐姆。

（3）信號線、控制線安裝相應(yīng)電涌保護器。

（4）視頻饋線（傳輸線）應(yīng)穿金屬管埋地敷設(shè)。

2.4.2機房設(shè)備

信號線路進入設(shè)備接口處如視頻分配器之前，矩陣主機或通信柜之前應(yīng)安裝適配的信號浪涌保護器，參數(shù)選取可參照GB50343有關(guān)條款選取。

3.施工和檢測

嚴格按中國氣象局第21號令《防雷裝置設(shè)計審核和竣工驗收規(guī)定》執(zhí)行，保證施工質(zhì)量。檢測注意事項：對電子信息系統(tǒng)機房檢測，應(yīng)增加：

（1）線路兩端屏蔽接地檢測。

（2）使用儀表：不用4102，電流電壓過大，可能對弱電設(shè)備線路屏蔽接口造成損壞，改用等電位測試儀測試。

（3）金屬窗戶做好屏蔽。

（4）機房內(nèi)所有機柜實行等電位連接，禁止機柜和大件金屬物不接地。

4.結(jié)語

通過這次雷擊實例分析糾正一些錯誤認識，認為大樓設(shè)置了完善的放直擊雷避雷設(shè)施，就不會遭雷擊；防雷設(shè)計施工中有關(guān)施設(shè)計工人員資質(zhì)問題，嚴格按有關(guān)法律法規(guī)執(zhí)行確保工程質(zhì)量。認為機房在大樓的一層，安全性較高，忽視一些項目和細節(jié)的檢測；通訊線路的屏蔽層檢測，安裝信號浪涌保護是否應(yīng)作為電子防范和消防監(jiān)控防雷檢測的重點項目，細節(jié)項目，有資料顯示電子系統(tǒng)遭雷擊受損占到雷擊事件的百分之八十以上，因而做好電子系統(tǒng)防雷設(shè)計施工檢測具有普遍意義。