攝像機(jī)立桿避雷針化設(shè)計(jì)，安防行業(yè)許多工程的防直擊雷就是照此設(shè)計(jì)的，一個(gè)多次被雷劈了的案例就是這么做的。然而這種看似可以很好的防雷設(shè)計(jì)在不少工程中運(yùn)用中并不防雷，不僅造成了設(shè)備的損害，甚至還影響到工程的整體質(zhì)量。
工程應(yīng)用實(shí)時(shí)解析探討防雷器防護(hù)雷擊效果
許多“專(zhuān)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(zhuān)業(yè)防雷廠家”視頻通道的防雷設(shè)計(jì)有幾個(gè)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(hào)防雷器：防雷器上端接視頻線(xiàn)的輸入輸出，另有一個(gè)接地點(diǎn)常態(tài)下與視頻線(xiàn)開(kāi)路（有的產(chǎn)品做成了常態(tài)短路），高壓時(shí)內(nèi)部元件將視頻線(xiàn)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(shí)，視頻信號(hào)防雷器放電通道是：“避雷針體—攝像機(jī)—視頻短線(xiàn)—防雷器內(nèi)部放電元件短路—接地點(diǎn)—接地網(wǎng)”；接閃時(shí)，避雷針體與防雷器這兩個(gè)“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(shí)，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(hào)防雷器的上端也同樣加有這個(gè)“雷電反擊電壓”。如果這個(gè)防雷器能夠把40萬(wàn)伏以上的“雷電壓”，削減到十幾伏、幾伏以下，那么這個(gè)防雷器泄放雷電流的能力必需大大超過(guò)避雷針，使雷電流“主要通過(guò)防雷器泄放”，而不是主要通過(guò)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(xiàn)直接與地網(wǎng)連接”，它的放電能力能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)金屬立桿？顯然不可能，后果只能是“引雷自毀”。
3）“專(zhuān)業(yè)防雷廠家”介紹的防雷器都是防感應(yīng)雷的，沒(méi)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(jì)”卻敢于這么應(yīng)用，說(shuō)明這類(lèi)設(shè)計(jì)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(duì)這個(gè)問(wèn)題，2年多來(lái)的安防論壇追蹤，沒(méi)有一個(gè)“專(zhuān)業(yè)防雷廠家”能作出正面解釋?zhuān)麄円宦刹扇』乇軕B(tài)度。到目前為止，只見(jiàn)過(guò)一些“專(zhuān)業(yè)防雷廠家”，積極倡導(dǎo)安防工程這樣設(shè)計(jì)和應(yīng)用，沒(méi)有見(jiàn)過(guò)哪個(gè)專(zhuān)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(guò)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(jì)，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(lái)分析防直擊雷的“攝像機(jī)立桿避雷針化”，對(duì)安防系統(tǒng)的影響。
這里的要害問(wèn)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(shí)，也是“專(zhuān)業(yè)防雷廠家”有意無(wú)意回避或忽略的問(wèn)題。
1）當(dāng)立桿避雷針處于接閃狀態(tài)時(shí)，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(jiǎn)稱(chēng)“雷電壓”。
2）這類(lèi)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?lè)烹姷睦纂娏鳛?00ka，這個(gè)“雷電壓”就是400kv以上，也就是40萬(wàn)伏以上，這還不是最大可能數(shù)值。這一點(diǎn)每個(gè)“專(zhuān)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(wàn)伏的“雷電壓”，就通過(guò)視頻線(xiàn)直接引到了視頻主機(jī)上。這時(shí)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(xiàn)纜的絕緣，主機(jī)系統(tǒng)也難逃厄運(yùn)。
安防系統(tǒng)，是一個(gè)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(gè)立桿避雷針接閃都會(huì)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(gè)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(guò)地環(huán)路對(duì)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(wèn)題根本癥結(jié)。
所以，攝像機(jī)立桿避雷針化的防雷設(shè)計(jì)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(shí)炸彈”。
地環(huán)路造成地電位差安全隱患
安全隱患二：地環(huán)路造成地電位差安全隱患
首先這些“專(zhuān)業(yè)防雷”設(shè)計(jì)者，允許并制造了安防系統(tǒng)多點(diǎn)接地，大量制造了系統(tǒng)的“地環(huán)路”。電網(wǎng)引起的地電位差，在非雷電氣象條件的“和平時(shí)期”，也是客觀存在的。工程中“地電位環(huán)路”的一般表現(xiàn)為對(duì)圖像的“地環(huán)路干擾”。
有關(guān)“地電位環(huán)路”形成原理，這里就不詳細(xì)介紹了，這里只介紹一下“地電位環(huán)路”的主要概念：
第一，地電位差的出現(xiàn)，主要是由三相電網(wǎng)不平衡造成的；電網(wǎng)形成的地電位差，可以通過(guò)“地環(huán)路”入侵到安防系統(tǒng)中。換句話(huà)說(shuō)：安防系統(tǒng)多點(diǎn)接地形成的“地環(huán)路”，給“地電位差”入侵安防系統(tǒng)提供了充分條件。
第二，地電位差是不穩(wěn)定的，電網(wǎng)正常時(shí)表現(xiàn)很小，對(duì)視頻的干擾不明顯；有時(shí)又比較大，對(duì)視頻的干擾就很?chē)?yán)重，可以引起“上下移動(dòng)的橫杠干擾、圖像扭曲或圖像切割”，甚至造成主機(jī)“視頻丟失”；當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生變壓器故障、斷相、短路、大電機(jī)碰殼等重大電網(wǎng)故障時(shí)，地電位差可以瞬間突變到幾十伏，幾百伏。
第三，電網(wǎng)故障引起的地電位差，盡管遠(yuǎn)沒(méi)有雷電壓高，但它是“連續(xù)的，持久的，直到電網(wǎng)故障有效排除”，浪涌保護(hù)器，防雷器等會(huì)由于持久放電被燒毀，更可以瞬間燒毀安防設(shè)備。
第四，多點(diǎn)接地形成的“地環(huán)路”，是威脅安防系統(tǒng)安全運(yùn)行的“人造殺手”。
