谈谈消防监控系统防雷检测与施工的几点意见

摘要：随着社会经济发展的需要，许多单位设置安装有安防和消防系统，作者就石家庄市某单位安防消防系统遭雷击谈谈防雷设计施工检测中的问题，旨在为一些单位的防雷设计和施工提供参考，建议今后检测安防监控和消防监控时增加侧重点，注重检测细节。

关键词：安防消防监控 雷击事故分析 防雷设计施工检测 参考

中图分类号：TU856 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）02（b）-0120-01

2012年8月8日15点许，河北省国家安全厅办公院附近，发生雷电闪击，同时瞬间位于办公楼一楼的安防系统，两个电视画面无图像；消防监控系统操作柜显示屏不能显示。据现场目击者办公人员反映：自监控机房配电箱引入相邻办公室一插座，在雷击发生时，插座上有一些火星产生并伴有啪啪的响声。另外，据总配电室人员反映，雷击发生时，总配电室内所有的照明灯同时击灭。现场探查发现：损坏线路板一块，其中闪击造成通讯器件集成块外形有受损脱落现象。诊断分析：因为只有局部受损，所以首先排除地电位反击。针对受损部位是线路接口处，初步判定为雷电感应过电压沿线路侵入设备。雷电电感应过电压和雷击电磁脉冲（Lightning Electromagnetic Impulse），简称LEMP，即雷云闪击时产生的作为干扰源的强大闪电电流及其电磁场。建筑物内雷击电磁脉冲干扰有以下三种情况：外部强、弱电线路传来的电磁波对建筑物内电子设备的干扰；天空中雷电波的电磁辐射对建筑物内线路和电子设备的干扰；建筑物防雷装置接闪时，瞬间雷电流对建筑物内线路和电子设备的干扰。以微型计算机为例，屏蔽是减少电磁干扰最基本的措施，由于计算机对雷击电磁脉冲极为敏感，磁感应强度超过5.57A/m（0.07Gs）即可造成计算机误动作，超过191A/m（2.4Gs）即可造成元件击穿永久性损坏。总结本案例雷电过电压入侵应该有三条途径：（1）雷电波沿室外监控摄像机线路侵入视频分配器；（2）雷电波沿室外消防监控线路侵入控制显示设备。（3）电源线路窜入。

1.环境概况及检测实况

大楼为十几层建筑，直击雷设施完善。采取共用按地系统，接地阻值符合规范要求。配电系统情况：总配电室大楼配电楼层配电箱机房配电。机房设置：大楼一层；检测实况：（1）机房安防监控系统设有5个机柜，其中2#和5#机柜未按地。（2）所有引入机房的安防系统、消防监控系统的信号、通信、控制线路在进入建筑物，全程穿PVC管，均未采取穿金属按地的屏蔽措施。（3）安防系统受雷击两个电视画面的信号线路引入设备接口处屏蔽按地阻值为∞。（4）窗户屏蔽阻值为∞，无金属网。（5）配电系统情况：总配电未安装SPD。机房电源由双路电源引入，消防监控设备用电：SPD型号In20Ka，Imax40Ka。安防系统UPS前SPD型号In20Ka，Imax40Ka。

2.防雷设计

2.1配电系统

总配电安装SPD，In：60kA-大楼配电安装SPD，In：40 kA-机房配电安装第三级SPD，In：20 kA为宜。

2.2接地系统和等电位连接

接地系统：宜利用建筑物基础钢筋做自然接地体，而且设备按地、防静电接地、电源保护地、防雷按地应组成联合按地。采取防止地电位反击措施，机房设备与外墙和含引下线的结构柱保持足够安全距离。安防系统SPD设计，消防系统SPD设计等电位连接：机房设备外壳采用等电位连接并接地。

2.3防雷电感应措施和静电感应措施

传输线路的保护主要是电源线和信号传输线，信号传输线一般选用屏蔽软线，敷设在前端摄像机与终端监控机房设备之间。将摄像机和视屏分配器之间的线路屏蔽并在入户处穿金属管保护并接地。

（1）采用屏蔽层的线缆或线缆穿金属管埋地敷设，并在两端将电缆金属外皮和穿金属钢管同接地装置相连，保持钢管的电气连通性，有效防止电磁干扰，和电磁感应。如果穿管有困难，可在电缆进入终端设备前穿金属管埋地引入，但埋地长度不得小于15m。

（2）机房宜设静电地板防止静电积累，避免对人体和设备造成损坏。

（3）窗户采用屏蔽接地。

2.4防雷击电磁脉冲

2.4.1前端设备

（1）监控摄像机的电源输出端口电源线（220或DC24V）安装浪涌保护器并满足按地电阻不大于4欧姆。

（2）每台摄像机的视频输出端口，安装馈线浪涌保护器，防雷接地线按至专用地线上并满足按地电阻不大于4欧姆。

（3）信号线、控制线安装相应电涌保护器。

（4）视频馈线（传输线）应穿金属管埋地敷设。

2.4.2机房设备

信号线路进入设备接口处如视频分配器之前，矩阵主机或通信柜之前应安装适配的信号浪涌保护器，参数选取可参照GB50343有关条款选取。

3.施工和检测

严格按中国气象局第21号令《防雷装置设计审核和竣工验收规定》执行，保证施工质量。检测注意事项：对电子信息系统机房检测，应增加：

（1）线路两端屏蔽接地检测。

（2）使用仪表：不用4102，电流电压过大，可能对弱电设备线路屏蔽接口造成损坏，改用等电位测试仪测试。

（3）金属窗户做好屏蔽。

（4）机房内所有机柜实行等电位连接，禁止机柜和大件金属物不接地。

4.结语

通过这次雷击实例分析纠正一些错误认识，认为大楼设置了完善的放直击雷避雷设施，就不会遭雷击；防雷设计施工中有关施设计工人员资质问题，严格按有关法律法规执行确保工程质量。认为机房在大楼的一层，安全性较高，忽视一些项目和细节的检测；通讯线路的屏蔽层检测，安装信号浪涌保护是否应作为电子防范和消防监控防雷检测的重点项目，细节项目，有资料显示电子系统遭雷击受损占到雷击事件的百分之八十以上，因而做好电子系统防雷设计施工检测具有普遍意义。