防雷与安防系统的安全设计

　　**所有传输线路的两端均应安装相应的防雷器。

　　**所有的防雷器应可靠接地！

　　**宣传语是：“接地泄放雷电流”，“防雷必须接地，不接地就不能防雷”。

　　为了叙述方便，下面我们把上述这种认识，简称为“电磁感应说”。

　　2.2【“电磁感应说”认识上的基本概念错误】

　　接地防雷器能“有效些防雷电流”吗？

　　经典电磁场理论告诉我们，雷电产生电磁辐射，形成空间电磁场，也就是常说的空间电磁波，可以在金属导体上产生交变感应电动势。反过来说：监控传输线缆的“天线效应”，可以接收到“雷电感应电动势”，性质同样属于高频交变电压，而不是单极性电荷；感应电动势形成的位置，是等效在线缆中间，而绝对不是等效在线缆和大地之间；如图8所示：孤立架空线，接地架空线，金属立杆和垂直接地线上，都有雷电感应电动势（过电压）。本质上这与常说的空间“电磁干扰”形成原理是一样的，这里可以称为“雷电干扰”。只是在某种情况下，这种“雷电干扰”幅度、强度可能比普通电磁干扰更大而已。

　　雷电感应，可以是来自云地放电的电磁辐射，如通过避雷针、大树或地面其他物体放电辐射，也可以是来自空中云际间的放电辐射。

　　线缆上的电磁感应电动势（过电压）形成位置，与大地无关，线缆两端用于泄放雷电流的“防雷器接地线”上，同样也会接收到“雷电感应电动势”，所谓“接地泄放雷电流”，不仅传输线缆上的“过电压”不能泄放掉，而且又增加了两端接地线上的“过电压”，这又能用什么办法来接地泄放呢？几年来在中安网和千家网安防论坛里，对这个原理性质疑，那些极力主张“接地泄放”的专业防雷们，一直保持回避和沉默态度。实际上接地线只会加强“雷电过电压”；

　　图9是用独立避雷针防直击雷，保护室外立杆摄像机案例示意图。避雷针接闪时几十到几百千安放电电流，产生交变电磁场（虚线表示）；被避雷针保护的立杆摄像机输出端，安装有接地防雷器，防雷器的接地线与避雷针近距离平行设置，形成有效地电磁耦合关系，在垂直接地线上形成雷电感应电动势Ud。放电管与Ud串联，并没有加在放电管两端，如何向大地泄放？这个现实问题，“专业防雷”未敢正视，更没见过解释。

　　大楼内部的监控线缆，距离建筑物防直击雷下引线距离很近、平行，包括安装的接地防雷器接地线，都会有雷电感应“过电压”；

　　对以水平走线为主的传输线，线缆上的电磁感应电动势U,如图10所示，实际等效位置在线缆上，与大地无关。在线缆一端安装接地防雷器，感应电动势U没有加在放电管两端，不能构成放电通路；而“专业防雷”却天真的认为这样设计，就能把线缆上的“过电压、过电流”向大地泄放；

　　4）只有当线缆两端，同时安装接地防雷器（或远端也有接大地点）时，才可能构成放电回路，感应电动势U才能加在两个放电管两端。不过，这时传输线路和“大地”都进入了放电回路中，几十米，几百米，甚至上千米的传输线的所有电抗，都将严重增大了雷电流泄放的时间常数，显然这又是专业防雷“故意忽视”的，见图11；

　　5）以视频线防雷器为例，视频线两端安装“开关型防雷接地元件”，假定开关导通电压为15伏；对雷电感应电动势，回路中有传输线上的感应电动势Uo，两端接地线上的U1和U2；每一个感应电动势都要通过视频线、两端接地线和大地这个大回路泄放，见图12。这么长的放电回路，哪家的专业防雷器能做到有效、快速“泄放雷电流”呢？