前言：摆在安防人面前的严峻问题
十多年来，安防行业的“防雷设计”几乎是“专业防雷”的一统天下，“防雷必须接地，不接地就不能防雷”的设计思想几乎“深入人心，天经地义”，贯彻“专业防雷”设计思想的相关标准还在实行；许多安防防雷“样板工程”的立杆避雷针还在“昂然屹立”，许多“专业防雷设计”的重点工程还在作为示范工程让人效法。
照此“专业防雷”设计——有安全隐患，不照做——难以通过验收。今后还会面临很多人为的、规范方面的困惑和难题，让人无所适从。本文将对此类“安全隐患设计”从原理和实践上进行较深入地分析。
第一部分：大地电磁环境——关于“地电位”的认识与实践
十多年来，有一种貌似科学的安防工程“专业防雷”设计，其设计要点是：
1）防直击雷，室外摄像机立杆要按照“把立杆做成避雷针”的方式设计，包括做优质的接地网；
2）防雷电感应（感应雷），在系统每条视频线、控制线、电源线两端，都要安装“接地防雷器”，每个防雷器都需要做良好的低电阻接地，以实现“接地泄放雷电流”；
这两项“专业防雷”设计，人为制造了系统多点接地，形成了纵横交错的“地电位环路”；安防论坛里每年多次曝光的所谓“雷击”烧毁安防设备的案例，烧毁防雷器的案例和引入地电位环路干扰的案例屡屡发生，究其原因，由“系统多点接地”，制造地环路，引入了地电位造成的案例占有绝大部分比例。
接地——大地是什么？“接地点”永远是稳定的大地“0电位”吗？“防雷必须接地，不接地就不能防雷”的观点，接地可以消除干扰的观点，给监控系统制造多点接地的现象，只能说明对“大地电磁环境”还没有起码的认识；不了解大地电磁环境，就不可能做好安防系统的接地问题；安全隐患就是源于对大地电磁环境还没有基本认识，特别是对“电网地电位”没有清醒认识和警惕，防雷目的没达到，却给安防系统造成了重大安全隐患。
安防行业防雷工程盲目上当的事实，同样表明安防行业自己对地电位和系统安全设计，也缺乏基本认识。这里我们先分析一下影响最大的“雷击地电位”和“电网地电位”。
1-1雷击地电位
雷电击中地面物体向大地放电，在地表雷击点周围形成暂态地电位分布区——跨步电压区。以避雷针接闪为例：避雷针接闪电流从几十到几百千安，不同的避雷针接地电阻1~10欧姆，形成的雷电反击电压uo高达几十到上千千伏，我们以1000千伏，即100万伏为例。跨步电压区内雷击暂态地电位呈指数衰减，大约10~20米半径以外衰减到大地0电位。
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立杆a：是摄像机安装在立杆避雷针体上，接闪时立杆和摄像机等电位，都带有100%的雷电反击电压uo，这就是“专业防雷”的“立杆避雷针化设计”，其原理描述是：摄像机与立杆始终保持等电位，就像小鸟站在高压线上一样“是安全的”。至于摄像机的视频线、电源线、控制线是与主机“零电位”连接的事实就“不谈了”——小鸟尾巴用导线接地了，他们没考虑。
“专业防雷”对立杆避雷针设计还有进一步的“科学解释”：视频线两端都加有“接地防雷器”，可以保护摄像机和主机的安全。他们没有说明：摄像机端的防雷器接地点选在那里？“防雷器”接地的放电能力如果不能比避雷针放电能力大10万倍以上，怎么能把避雷针上百万伏的放电电压分流到摄像机要求的安全电压呢？
至少，他们自己提供的“视频防雷器”、“n合一防雷器”都还不具备这种能力。这种把雷电反击电压uo100%的引入监控系统的设计，即使摄像机与立杆绝缘，百万伏以上的雷电反击电压也可以轻易击穿绝缘，构成系统重大安全隐患。 |
