隨著現(xiàn)代化工業(yè)和智能建筑的快速發(fā)展，傳統(tǒng)被動(dòng)式防雷手段已難以滿足當(dāng)代復(fù)雜雷電環(huán)境下的保護(hù)需求。為應(yīng)對(duì)雷擊對(duì)關(guān)鍵設(shè)備、系統(tǒng)和人身安全帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，智能防雷系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，并在多個(gè)行業(yè)中迅速推廣應(yīng)用。地凱科技將系統(tǒng)闡述智能防雷設(shè)備的分類(lèi)，智能在線防雷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的作用及功能，并給出在不同行業(yè)中的部署方案與關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)，為智能防雷建設(shè)提供系統(tǒng)指導(dǎo)。

二、智能防雷設(shè)備包括哪些？

智能防雷設(shè)備是在傳統(tǒng)防雷元件基礎(chǔ)上集成傳感、監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)通信、預(yù)警聯(lián)動(dòng)等功能的新型防雷產(chǎn)品，主要分為以下幾大類(lèi)：

1. 地凱智能型浪涌保護(hù)器（SPD）

具備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與遠(yuǎn)程通訊功能，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)SPD的動(dòng)作次數(shù)、剩余壽命、電壓/電流波形等關(guān)鍵參數(shù)。

常見(jiàn)參數(shù)如下：

標(biāo)稱(chēng)放電電流 In：20kA（8/20μs）

最大放電電流 Imax：40~100kA

限制電壓 Up：≤1.5kV

遠(yuǎn)程通訊接口：RS485 / Modbus-RTU

狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能：劣化、脫扣、計(jì)數(shù)報(bào)警等

2. 雷電流監(jiān)測(cè)傳感器

安裝于接地引下線或避雷器旁路，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)雷擊電流的幅值、波形、極性及次數(shù)。

典型測(cè)量電流范圍：1kA～200kA

響應(yīng)時(shí)間：≤1μs

通訊方式：RS485、4G/NB-IoT

3. 雷電預(yù)警探頭/系統(tǒng)

探測(cè)雷暴云層中的靜電場(chǎng)變化趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)提前數(shù)分鐘至數(shù)十分鐘的預(yù)警。通常布設(shè)在變電站、機(jī)場(chǎng)、鋼鐵廠等關(guān)鍵區(qū)域。

探測(cè)范圍：半徑1～5公里

報(bào)警時(shí)間提前量：10~30分鐘

輸出接口：開(kāi)關(guān)量/RS485/Modbus

4. 接地電阻遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)裝置

用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)防雷接地裝置的電阻值，確保接地系統(tǒng)始終處于有效狀態(tài)。

量程：0～200Ω

精度：±2%

頻率：周期性采樣（30s~5min可設(shè)）

5. 智能雷擊計(jì)數(shù)器

采用電磁感應(yīng)原理，帶無(wú)線傳輸模塊，記錄每次雷擊并遠(yuǎn)程上傳。

記錄精度：≥500A有效擊穿電流

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量：≥999次

接口：LoRa/4G/NB-IoT

智能防雷設(shè)備與智能在線防雷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

智能防雷設(shè)備與智能在線防雷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

智能防雷設(shè)備與智能在線防雷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

三、地凱科技智能在線防雷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的作用

智能在線防雷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不僅僅是對(duì)雷電發(fā)生后的響應(yīng)措施，更是雷電風(fēng)險(xiǎn)管理中的主動(dòng)防控平臺(tái)，其作用主要體現(xiàn)在以下幾方面：

1. 實(shí)時(shí)監(jiān)控雷電活動(dòng)與SPD狀態(tài)

通過(guò)雷電流傳感器和智能SPD，系統(tǒng)可實(shí)時(shí)采集雷擊信息和防雷器工作狀態(tài)，判斷浪涌能量是否超限，是否需要維護(hù)或更換。

2. 提前預(yù)警雷電天氣，聯(lián)動(dòng)斷電避險(xiǎn)

結(jié)合雷電預(yù)警設(shè)備，系統(tǒng)可提前判斷雷電風(fēng)險(xiǎn)，聯(lián)動(dòng)執(zhí)行隔離電源、啟動(dòng)備用系統(tǒng)、通知值班人員等預(yù)警聯(lián)動(dòng)策略。

3. 遠(yuǎn)程集中管理與數(shù)據(jù)分析

所有智能終端通過(guò)通信模塊接入平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)統(tǒng)一管理。系統(tǒng)自動(dòng)生成：

雷擊事件記錄

設(shè)備狀態(tài)告警

月度、年度雷電統(tǒng)計(jì)報(bào)表

風(fēng)險(xiǎn)趨勢(shì)預(yù)判與建議

4. 輔助決策與運(yùn)維管理

系統(tǒng)可基于設(shè)備健康度評(píng)分及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果，為運(yùn)維人員提供科學(xué)檢修依據(jù)，有效降低人工巡檢成本。

四、地凱科技不同行業(yè)中的部署方案及技術(shù)參數(shù)

（1）電力行業(yè)（變電站/輸電線路）

部署要點(diǎn)：

在110kV及以上變電站安裝智能SPD、雷電流傳感器、雷電預(yù)警系統(tǒng)；

對(duì)接地網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程電阻監(jiān)測(cè)；

在變壓器、GIS、高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備側(cè)布置浪涌監(jiān)測(cè)模塊。

參數(shù)建議：

設(shè)備推薦配置

SPD等級(jí) I級(jí)/Iimp ≥ 25kA（10/350μs）

接地電阻監(jiān)測(cè)，精度±2%，遠(yuǎn)程通訊

雷電預(yù)警系統(tǒng)，提前15分鐘預(yù)警，5km覆蓋半徑

（2）通信與數(shù)據(jù)中心行業(yè)

部署要點(diǎn)：

網(wǎng)絡(luò)與信號(hào)線路布設(shè)RJ45/RS485型智能信號(hào)防雷器；

配電柜側(cè)安裝帶遠(yuǎn)程告警功能的SPD；

構(gòu)建雷擊記錄與分析平臺(tái)，保障服務(wù)器穩(wěn)定運(yùn)行。

參數(shù)配置：

項(xiàng)目配置建議

RJ45防雷器響應(yīng)時(shí)間 ≤1ns，插入損耗＜0.5dB

SPD遠(yuǎn)程告警，RS485 + 開(kāi)關(guān)量告警雙接口

系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，聯(lián)動(dòng)UPS切換與數(shù)據(jù)冷備系統(tǒng)

（3）石油化工行業(yè)

部署要點(diǎn)：

爆炸區(qū)域使用本質(zhì)安全型防雷器；

重點(diǎn)區(qū)域布設(shè)智能雷電計(jì)數(shù)器與雷電流監(jiān)測(cè)；

高位罐區(qū)、管道閥門(mén)等設(shè)置等電位智能監(jiān)控。

參數(shù)配置：

項(xiàng)目配置建議

本安型SPD，Up ≤ 1kV，In ≥ 10kA

雷電流監(jiān)測(cè)，電流檢測(cè)范圍：1kA~200kA，耐高溫等級(jí)T6

通訊協(xié)議，防爆區(qū)用隔離RS485或LoRa傳輸

（4）智慧交通行業(yè)（高鐵/高速）

部署要點(diǎn)：

通信基站、電源柜安裝智能SPD；

鐵塔結(jié)構(gòu)接地連接狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；

匝道控制、攝像頭等弱電設(shè)備加裝信號(hào)防雷模塊。

參數(shù)建議：

項(xiàng)目推薦配置

SPD最大放電電流，≥40kA（8/20μs）

智能雷電計(jì)數(shù)器，遠(yuǎn)程上傳+本地OLED屏顯示

接地監(jiān)測(cè) <10Ω，高頻檢測(cè)+趨勢(shì)預(yù)警

（5）軌道交通及地鐵行業(yè)

部署要點(diǎn)：

站臺(tái)信號(hào)系統(tǒng)、站內(nèi)廣播、自動(dòng)售檢票系統(tǒng)均需部署信號(hào)浪涌保護(hù)；

隧道段安裝雷電流監(jiān)測(cè)器與智能SPD聯(lián)動(dòng)報(bào)警。

參數(shù)建議：

項(xiàng)目參數(shù)

信號(hào)SPD保護(hù)電壓，≤15V/30V，接口類(lèi)型RJ11/RJ45/BNC

系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)響應(yīng)，響應(yīng)時(shí)間≤10ms，支持短信/平臺(tái)告警

隨著城市智慧化和工業(yè)數(shù)字化的發(fā)展，地凱防雷雷電防護(hù)已從傳統(tǒng)的被動(dòng)結(jié)構(gòu)演進(jìn)為“可視、可管、可控”的主動(dòng)防雷體系。智能防雷設(shè)備與在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的部署，不僅提升了防雷保護(hù)的可靠性，也顯著降低了維護(hù)成本與雷擊事故率。未來(lái)，結(jié)合AI識(shí)別、邊緣計(jì)算和5G物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)融合，智能防雷將更精準(zhǔn)、更高效地服務(wù)于電力、通信、交通、能源、建筑等多個(gè)關(guān)鍵行業(yè)，成為新型基礎(chǔ)設(shè)施中不可或缺的重要組成部分。

審核編輯 黃宇