监控系统雷电灾害防御技术研究与应用

富为群 张绍勇 谭威

摘要：社会和企业要想更好的发展，就必须做好安全防范工作，尤其是科技飞速发展的今天，犯罪变得加智能化，所以监控系统设备的使用变得尤为重要。所以政府越来越重视监控系统设备的安装使用，同时也要保障监控系统设备的正常运作，由此必须重视雷电灾害发生带来的安全隐患，从而减少监控设备的损坏，进一步维护社会的治安。

关键词：监控系统;雷电防御;技术研究

随着我国科学经济的迅速发展，人们的防范意识也逐渐增强，所以对于监控系统设备的安装也越来越重视，但是随着社会的发展，城市的高层建筑物也越来越多，所以大幅度的增加了雷电灾害发生的概率，由此气象部门和有关单位，对于雷电的预防措施开展了深度研究，并加强了对室外监控系统设备的防雷工作，从而减少雷电灾害发生的概率。而造成室外监控系统设备损坏有多种原因，所以在雷电灾害发生之前要进行有效的预警，从而保障监控系统能正常运行。

一、监控系统设备的组成结构和工作原理

监控系统设备是由四个部分组成的，包括前沿的摄像部分、传输信号部分、控制记录部分和显示监事部分四个模块。对于摄像部分来说，监控系统的前沿部分就是监控系统的眼睛，第二部分就是传输信号的部分，监控系统需要把声音、符号、视频等通过各类的传输介质来到达我们的显示部分，第三部分就是控制与记录部分，它主要对前端的摄像机和云台其它终端设备等进行控制和操作，所以这类设备主要是通过主机控制板面来进行控制的，例如画面分割器等，而记录部分包括硬盘记录仪等等，而最后一个组成部分显示器，它是由几台或多台相应的监视器组成的，通过前端传来的数据信息，进行实时视频图像的监视，从而保障人们生活的安全[1]。

二、监控系统设备遭受雷电灾害的主要原因

（一）直击雷导致监控系统设备受到损坏

直击雷是大气中带有电荷的雷云对地电压，它的電压可以高达几亿伏，同时雷云同地面凸出物之间电场强度达到空气的击穿强度时，所产生的放电现象就是直击雷。直击雷瞬间能产生巨大的电流，从而使裸露在外的电缆发生熔断，从而导致监控系统设备会直接损坏。但据调查直击雷发生的概率并不高，可是它造成的后果却是最为严重的，所以防雷部门要充分重视直击雷的预测，从而保护监控系统设备的正常运行。

（二）雷电感应

当雷电放射巨大电流时，附近的导体上会产生静电感应和电磁感应，使金属部件之间产生较大火花，致使设备发生损坏。所以如果在室外的监控系统设备上的金属导体受到静电或电磁感应，就会产生大量电荷，磁场瞬间变强，在雷暴的强力作用下，会引起监控系统设备的爆炸。

（三）闪电

室外系统监控设备都是建立在电线杆上，所以一旦强大的雷电电流涌入，会直接击中监控设备的前端系统，造成监控系统设备的损坏，致使监控系统设备不能正常工作。

（四）雷击电磁脉冲

雷击电磁脉冲是雷电经过电阻、电感电容耦合所产生的电磁效应。所以在雷电灾害发生强大电流进入监控设备的输入端，然后再到监控设备最中心的位置，致使监控设备损坏[2]。

（五）地电位反击

直击雷防护装置在引导强大的雷电流流入大地时，它的引下线、接地体以及与它们相连接的金属导体上产生非常高的瞬时电压，所以这时支撑在监控系统设备上的金属杆，会迅速受电流影响，产生极高电压，直接破坏监控系统设备，而且这种反击不仅造成设备的损坏，甚至还能发生爆炸造成人员伤亡。

三、监控系统设备防雷的有效途径

雷电发生时会产生强大的电流，而雷电流高热效应会放出几十至上千安的强大电流，并产生大量热能，雷击点的热量极高，可导致金属熔化，从而引发火灾和爆炸，造成不可估量的人财损失，所以必须重视起来对雷电的防御工作，保障人们的基本安全，由此必须加大对防雷技术的要求。

（一）防止雷电波的侵入和雷电感应的发生

为了防止雷电灾害对监控系统设备的破坏，就要防止线路感应和雷电波的侵入，所以我们应采取有效的措施，对于雷电感应的问题，线路要尽可能的短一点、尽量不要架空走线、有条件穿管埋线还有电源线与信号线尽可能的分开，从而防止雷电发生时，减少雷电击中电缆的概率，进一步保障了监控系统设备的正常运行。而防止雷电波的侵入，主要是在线路上安装相应的防雷设施并且进行有效接地，从而利用合适的线路衰减来达到防雷的目的[3]。

（二）保护前端设备

前端设备分为室内和室外，对于室内的设备，一般都到雷击的概率会很小，但是还要考虑雷电击中电缆导致的短路问题，从而对室内设备进行侵害。而对于室内安装的不同，室外设备就很容易受到雷电带来的直接创伤，如果前端摄像头没有设置防雷设备，不能对室外设备进行保护，雷电就会直接击中设备，导致社会受强电流的影响，发生损坏。

（三）保护终端设备

保障监控系统设备的正常运行，就要充分研发监控室的防雷设备，而且必须从直击雷防护、雷电波侵入、等电位连接和电涌保护多方面进行防雷，因为大部分的雷击都是从电源线部位开始侵入，所以在电源线上要进行安装防雷装置，从而保护设备的安全运行，也进一步保障了人们生活的安全[4]。

结束语：

根据全文可知，为了保障人们日常安全活动，必须加强保护监控系统设备的正常运行，所以在防雷设备上更要推陈出新，用实地调研和防雷产品测试进行完善防雷系统。专家指出，想要做好防雷工作，就要在雷电发生之前准确预判出雷电发生的概率和时间，所以在探究防雷设备的同时，气象部门也要做好预测工作，更好的保障监控设备的运作，加大力度保障人们的生命和财产的安全，让人们处于安全的生活环境中。由此可知，监控系统设备加大防雷装置既保护了人们的安全，也使我国的监控系统大踏步的向前迈进。

参考文献：

[1]李国宝.输电线路雷电灾害防御体系建设研究与应用[J].山西电力，2019，（4）：22-25.

[2]路云涯，杨莉.气象观测设备雷电灾害防御关键技术的应用价值研究[J].中国高新科技.2020，（22）.137-13

[3]吴生灿.探讨气象观测设备雷电灾害防御关键技术的应用[J].农业灾害研究.2020，（6）.72-73，7

[4]陈杰.农村雷电灾害防御管理体系建设研究[J].科学与信息化，2020，（27）：145.

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