工程應(yīng)用實時解析探討防雷器防護(hù)雷擊效果
許多“專業(yè)防雷廠家”介紹，要在立桿避雷針攝像機(jī)端和主機(jī)視頻輸入點(diǎn)安裝他們的“防雷器”或浪涌保護(hù)器。這有用嗎？曝光的案例是：連防雷器一起被燒毀。這種“專業(yè)防雷廠家”視頻通道的防雷設(shè)計有幾個疑點(diǎn)值得關(guān)注。
1）先看前端串接在攝像機(jī)輸出端的視頻信號防雷器：防雷器上端接視頻線的輸入輸出，另有一個接地點(diǎn)常態(tài)下與視頻線開路（有的產(chǎn)品做成了常態(tài)短路），高壓時內(nèi)部元件將視頻線短路接地泄放雷電流。
這里應(yīng)該注意到：攝像機(jī)立桿接閃時，視頻信號防雷器放電通道是：“避雷針體—攝像機(jī)—視頻短線—防雷器內(nèi)部放電元件短路—接地點(diǎn)—接地網(wǎng)”；接閃時，避雷針體與防雷器這兩個“雷電流放電通道”是并聯(lián)向地網(wǎng)放電的。
2）立桿避雷針接閃時，巨大的放電電流在避雷針體上形成巨大的“雷電反擊電壓”；視頻信號防雷器的上端也同樣加有這個“雷電反擊電壓”。如果這個防雷器能夠把40萬伏以上的“雷電壓”，削減到十幾伏、幾伏以下，那么這個防雷器泄放雷電流的能力必需大大超過避雷針，使雷電流“主要通過防雷器泄放”，而不是主要通過避雷針泄放。很難想象，“防雷器用≥2.5mm2的絕緣多股銅芯黃綠色軟線直接與地網(wǎng)連接”，它的放電能力能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過金屬立桿？顯然不可能，后果只能是“引雷自毀”。
3）“專業(yè)防雷廠家”介紹的防雷器都是防感應(yīng)雷的，沒有介紹可以有效防“雷電反擊電壓”而又不被燒毀的。但是他們積極推出的“安防防雷系統(tǒng)設(shè)計”卻敢于這么應(yīng)用，說明這類設(shè)計缺乏起碼的安防系統(tǒng)概念。如果真有這么厲害的防雷器，那避雷針就可以不用了。
4）把“雷電反擊電壓”直接引入安防系統(tǒng)，到底是防雷還是引雷？對這個問題，2年多來的安防論壇追蹤，沒有一個“專業(yè)防雷廠家”能作出正面解釋，他們一律采取回避態(tài)度。到目前為止，只見過一些“專業(yè)防雷廠家”，積極倡導(dǎo)安防工程這樣設(shè)計和應(yīng)用，沒有見過哪個專業(yè)廠家的防雷器（浪涌保護(hù)器）產(chǎn)品敢于宣傳“泄放雷電流的能力可以超過避雷針”，可以安全的限制“雷電反擊電壓”。
安全隱患一：把“雷電反擊電壓”直接引入安防系統(tǒng)
攝像機(jī)立桿避雷針化，就是指立桿按照避雷針設(shè)計，并強(qiáng)調(diào)攝像機(jī)外殼必須與金屬立桿等電位連接。我們來分析防直擊雷的“攝像機(jī)立桿避雷針化”，對安防系統(tǒng)的影響。
這里的要害問題是：攝像機(jī)是安防系統(tǒng)的有機(jī)組成部分，與主機(jī)和全系統(tǒng)有著緊密的電氣連接關(guān)系，“攝像機(jī)立桿避雷針化”后，避雷針也就“正式”成了安防系統(tǒng)的有機(jī)組成部分，避雷針也與主機(jī)和全系統(tǒng)有著緊密的電氣連接關(guān)系。這是安防工程的現(xiàn)實，也是“專業(yè)防雷廠家”有意無意回避或忽略的問題。
1）當(dāng)立桿避雷針處于接閃狀態(tài)時，巨大的放電電流使大地a點(diǎn)的避雷針呈現(xiàn)出暫態(tài)高電位——也就是避雷針的“雷電反擊電壓”，這里我們簡稱“雷電壓”。
2）這類立桿避雷針的接地電阻，根據(jù)地質(zhì)條件的不同一般規(guī)定為4歐姆、10歐姆、20歐姆；假定避雷針放電的雷電流為100ka，這個“雷電壓”就是400kv以上，也就是40萬伏以上，這還不是最大可能數(shù)值。這一點(diǎn)每個“專業(yè)防雷廠家”都十分清楚。
3）安防系統(tǒng)的主機(jī)有安全接地點(diǎn)b，地電位為零，40萬伏的“雷電壓”，就通過視頻線直接引到了視頻主機(jī)上。這時的地電位環(huán)路等效原理。
4）空氣的擊穿電壓大約為30kv/cm，400千伏的“雷電壓”加在攝像機(jī)和視頻電纜屏蔽層上，殃及全系統(tǒng)所有電氣連接設(shè)備，足以擊穿攝像機(jī)、解碼器、電源設(shè)備的電路板，燒毀電子元件，擊穿線纜的絕緣，主機(jī)系統(tǒng)也難逃厄運(yùn)。
安防系統(tǒng)，是一個設(shè)備安裝區(qū)域廣泛，并有著電氣連接關(guān)系的信息系統(tǒng)。任意一個立桿避雷針接閃都會與其他接地點(diǎn)形成這種“雷電壓”電位差，都可能直接威脅整個安防系統(tǒng)的安全。
立桿避雷針接閃產(chǎn)生“雷電壓”，“雷電壓”又是通過地環(huán)路對安防系統(tǒng)起到威脅作用，攝像機(jī)與立桿“等電位聯(lián)接”是問題根本癥結(jié)。
所以，攝像機(jī)立桿避雷針化的防雷設(shè)計是把“雷電反擊電壓”直接引入安防系統(tǒng)，是安防系統(tǒng)的重大安全隱患，是給安防系統(tǒng)人為安裝的一顆“定時炸彈”。
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