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智能防雷监测系统是在综合防雷（含直击雷和感应雷防护）基础上融合了“物联网”和“大数据”等技术，提升了防雷安全管理手段，节约管理成本，是各行业在物联网时代的首选。今天钧和电子为您分享智能防雷监测系统在高速公路收费站中的应用。

一、高速公路收费站建筑物组成及特点

高速公路收费站建筑物主要由收费棚、办公大楼和收费广场等组成，各部分建（构）筑物的组成如下：

（一）收费棚区域

主要由ETC、MTC出入口车道组成，收费车道机电设备集中安装在收费岛上。

（二）办公楼

办公大楼内通常设有通信机房、收费电源进线室、通信系统设备、服务器、交换机、UPS等设备。

（三）收费广场

收费广场上有摄像机立柱、高杆灯、可变信息情报板等机电设施。

上述高速公路收费站的各个区域分属于不同的防雷区域，而且收费站分布广泛，多数处于空旷地带，应采取综合防雷措施，电源及信号系统都应采取适配的浪涌保护器，并做好日常防雷装置的在线监测，在降低检测成本的基础上保证持续有效的防雷安全。

二、高速公路收费站防雷系统存在的常见问题

（一）直击雷防护装置方面

1.配电房、收费棚、办公楼（机房所在的办公楼）等建筑物屋顶上避雷带未按设计规范施工，如没有避雷带或避雷针，或者，有安装避雷带但未焊接到建筑物结构柱主筋也没有安装专用引下线等，虽然有接闪器，但没有引下线导致外部防雷措施失效；

2.在收费岛远端的机电设备或者新增ETC车道的天线立柱等超过了接闪器的保护区域，导致保护区范围外的设备容易受雷电危害。

（二）感应雷防护方面

1.电磁屏蔽

后期新接入的电缆未做屏蔽、未埋地敷设进入机房，进入机房界面的电缆屏蔽层未接地、光缆加强芯未接地等进入不同防雷分区界面没有接地的情况。

2.等电位连接

机房内的新增设备没有与其他设备做等电位连接，或者收费岛上的所有金属件，包含机电设备、岗亭等，未做等电位连接后接地，以消除各设备间或设备端口间和金属件之间的电位差。

3.浪涌保护器

浪涌保护器的防雷模块失效未及时更换，或者防雷模块被拆除或短接，接地线未连接等，导致线缆中的雷电流无法逐级泄放入地，存在电位差，危害人身安全和损坏设备。

（三）防雷检测

防雷检测主要依靠人工进行检测，多数每年进行一次常规防雷检测，成本高、速度慢，且无法及时了解防雷装置的运行状态，导致维修之后，存在防雷安全隐患。

三、高速公路收费站的智能防雷解决方案

针对高速公路收费站目前存在的普遍现象，其智能防雷解决方案如下，仅供参考。

（一）综合防雷解决方案

1.外部防雷

接闪器（包括避雷针、避雷带）、引下线（包括建筑物钢筋、专用引下线）、接地装置（接地体、地网）等等，其主要的功能是为了确保建筑物本体免受直击雷的侵袭，将可能击中建筑物的雷电通过避雷针、避雷带、引下线等泄放入大地。

2.内部防雷

内部防雷系统是指对电源、信号线缆以及辅助设施的感应雷防护和各种接地处理，通过在设备的前端安装适配的浪涌保护器，将雷电流阻拦在外，将感应电流安全泄放入地，并使设备、线路与大地形成一个有条件的等电位体，从而保护建筑物内部的设备以及人员的安全。

内部防雷和外部防雷是综合运行，共同发挥作用的。

（二）智能防雷监测系统

为了解决防雷检测不及时、检测成本高、检测难度大等问题，我们可借助智能化监测手段，采用“智能防雷监测系统”，可随时随地了解防雷装置（包括浪涌保护器、接地装置及直击雷防护装置）的运行情况，对已损坏、失效的防雷装置进行及时、定点维修，确保防雷安全。该系统的主要功能如下：

1.实时监测接地网的电阻值变化

季节天气的变化及金属接地体腐蚀会导致接地电阻值发生变化，当监测到接地电阻变化波动很大，或长时间超出要求的电阻值，说明该接地网出问题了，应进行检查维护。

2.实时监测浪涌保护器的运行状态和故障位置

实时监测系统内所有SPD运行状态和故障具体位置，监测到SPD失效时发出警报，管理人员可实时掌握安全监测数据并及时处理故障点，提高巡检效率和质量，确保防雷设备持续有效。
    3.实时监测雷击电流峰值

过电压次数，SPD泄放高压脉冲电流次数，用于分析该区域雷电活动频率，为将来优化防雷方案提供数据支撑。

4.监测温度、湿度等数值。

智能防雷监测系统还可根据用户的独特要求，对接到动环监测系统及其他智能监测系统中，实现数据的共享，共同构筑安全管理系统。

更多智能防雷解决方案请随时关注钧和电子网站www.junhedianzi.cn或拨打电话15943048260进行咨询。