航油供应站监控和控制系统防雷措施简谈.pdf

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1、2014年第2期第34卷山东气象2014年6月总第138期航油供应站监控和控制系统防雷措施简谈高志强，王俊才，栾卫华(东营市气象局，山东东营257091）摘要：以某航油供应站为例，综合分析雷击对航油供应站监控系统造成的损害和后果，以及雷击损害的主要原因和侵入途径，依据技术规范，采用“分单元防护方法”，对供应站的储油监控系统、现场安防监控系统、输油控制系统等进行了全面综合防护，防止了因漏防、错防带来的雷击隐患。关键词：分单元防护；航油供应站；监控系统；防雷中图分类号：TU895文献标识码：B文章编号：1005–0582（2014）02–00

2、39–03根据系统各部分设备所处的不同雷电防护引言区（LPZ），把需要做雷电防护的电子设备按照某航油供应站位于机场西北方向，设在机场所在不同区域位置划分为三个单元：核心单元、航空器活动区。雷电过电压、静电感应和电磁感中间单元、终端单元。应都可能使监控系统设备遭受雷击破坏，使整个终端单元：处在LPZ0B区的设备，不可能监控系统运行失灵，造成经济损失和安全方面的遭受直接雷击，但电磁感应没有减弱。风险。为建立安全的保障系统，在准确了解系统中间单元：处在LPZ01区的设备，不可能遭构成以及雷击破坏途径的基础上，采用“分单元受直接雷击，电磁感应有所

3、减弱。防护方法”采取防雷措施，可以有效防止在采取核心单元：处在LPZ01区的核心设备，不可防雷措施过程中漏防、错防的问题，有效提高系能遭受直接雷击，电磁感应进一步减弱。统的抗雷击干扰能力。系统构成和单元划分原则如图1所示。1系统构成及单元划分[1]系统构成主要分为以下三部分：前端部分主要有：监控摄像机、液位计、压力变送器、流量变送器、消防电动阀等。传输部分：使用同轴电缆、电线、多芯线，主要采用埋地或沿墙敷设方式传输音频、视频、控制信号和输送交直流电源。终端部分：主要有硬盘录像机、集数器、控图1监控系统的构成及单元划分制器设备、画面显示等设

4、备。收稿日期：2013-09-09作者简介：高志强（1976—），男，汉族，山东博兴人，工程师，硕士，主要从事雷电防护工作。·39·2雷击对监控系统的威胁途径摄像机的外壳上，PE线可以单独接地也可以直接接到避雷针的接地点上而不用担心电位反击。2.1直击雷工业监控系统前端设备如航油供应站内液雷电直接击中露天的摄像机上，直接造成设位计、压力变送器、流量变送器、消防电动阀等备损坏；雷电直接击在线缆上，造成线缆熔断、一般在金属壳体内，但它的信号线和电源线仍然损坏。以上情况发生的概率相对较小，但仍需采是雷电侵入的通道，必须安装电涌保护器，电涌取防护

5、措施。保护器的接地线可就近连接到有接地的金属壳2.2雷电波入侵体或管道上。雷电波侵入系统的途径主要有两种，一种是3.2传输线路和中间单元防雷“场”，即雷电发生时，在附近空间产生的强大监控系统信号传输和电源供给的金属线，是电磁场，处在电磁场中的导体回路或信号板上的雷电侵入的通道，室外设备的电源可从终端设备集成回路上产生感应电动势或感应电流，烧毁元处引入，也可从监视点附近的电源引入。控制信器件和设备。另一种是“路”，即因直击雷或雷号传输和报警信号传输线一般选用芯屏蔽软线，电感应在电源线、信号线、控制线等各种导线上架设在前端和中间单元之间。产生

6、过电压或过电流，对终端设备构成威胁。传输线埋地敷设并不能阻止雷击设备的发2.3电位反击生，大量的事实显示，雷击造成埋地线缆故障，直击雷防护装置在引导强大的雷电流流入[3]大约占总故障的30％左右。即使雷击比较远的大地时，在它的引下线、接地体以及与它们相连地方，也仍然会有部分雷电流流入电缆。所以采的金属导体上产生非常高的暂态过电压，对周围用带屏蔽的线缆或线缆穿钢管埋地敷设且两端与它们靠近却没有相连的金属物体、设备、线路、接地，保持钢管的电气连通，对防止电磁干扰和人体之间产生巨大的电位差，这个电位差引起的电磁感应非常有效。这主要是由于金属管的

7、屏蔽电击就是电位反击。这种反击处理不当，就会造作用和雷电流的集肤效应。如电缆全程穿金属管成设备损坏、人身伤害、火灾或爆炸事故。有困难时，可在电缆入户前和前端设备之间穿金3分单元综合防雷措施属管埋地引入，埋地长度不应小于2ρ（ρ为[4]3.1前端（终端单元）防雷土壤电阻率），且不应小于15m，在入户端将视频监控系统前端设备如摄像头应置于接电缆金属外皮、钢管同防雷接地装置相连。闪器（避雷针及其他接闪导体）有效的保护范围中间单元的设备主要包括：硬盘录像机、集之内。当摄像机独立架设时，避雷针最好距摄像数器、控制器等，对入户的各种管道及金属构件机3

8、~4m的距离。如有困难避雷针也可架设在摄在界面处做等电位连接并接地。设备各端口都应像机的支撑杆上，引下线可利用金属杆本身或选当安装电涌保护器。[2]用Φ8mm的热镀锌圆钢。为防止电磁感应和电3