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港口作为水陆交通枢纽处，在对外进出口贸易中发挥着重要的作用，一般建设在江、河、湖、海沿岸地带，配有大型集装箱起重机、照明灯杆和变电站等。这些强、弱电设备均处于露天环境中，容易遭受雷电的侵害，须配备全面的防雷装置（例如浪涌保护器、智能防雷系统等）。今天，钧和电子为您分享“港口智能防雷解决方案”，仅供参考。

一、雷电对港口的危害

雷电灾害是联合国公布的十大自然灾害之一。随着电子信息系统在生产、生活和工作中的广泛应用，雷电灾害造成的损失也越来越严重。据统计，每年我国有上千人因雷击伤亡，造成的经济损失达到 50～100 亿元。

我国春、夏、秋为雷电活动较为频繁的季节，内陆全年平均雷暴日在50d以上的地区有21个省，沿海地区年平均雷暴日相对较多，均为多雷区。全世界十大港口中，我国占七座，分别为上海、深圳、香港、宁波、广州、青岛和天津。年平均雷暴日超过40天的有广州、深圳、香港、宁波等四个地区。特别是全球气候变暖，雷电活动更加频繁，沿海地区尤其突出。

雷电对地面建筑物及电子信息系统的危害形式主要有电效应、热效应和机械性损伤。雷电的强电磁场会在金属物体和线路上感应出较强的雷电流，从而击穿和烧坏电子电气设备，严重的会引发火灾。同时会对地面建筑物带来机械性损伤，例如击落建筑物的墙体。

在港口，雷击经常损坏集装箱起重设备的风速仪、质量传感器、监控设备、小车/俯仰变频器、通讯模块、光耦、通讯接头、电源模块、电缆卷盘箱内绝对值编码器、大车电机速度编码器、PLC等设备。雷击原因为临近的雷击或雷击建筑物（含 集装箱码头起重设备）的电磁脉冲引起感应过电流，导致设备损坏。

二、港口综合防雷解决方案

（一）直击雷防护

1.按照防雷技术规范的要求，装卸现场的龙门起重机、岸桥、散粮筒仓仓顶的金属结构和矿石、煤、油等专用码头的大型装卸机械及其金属构筑物等，可作为防直击雷的装置。

2.龙门起重机等装卸机械设备的轨道必须接地，接地点不少于2处，沿轨道每隔30～40m设一个接地点，并同时与并行的另一轨道相跨接。轨道的接地线与跨接线采用热镀锌圆钢或扁钢，圆钢直径不小于20mm，扁钢截面积不小于 160mm²，厚度不小于4mm，每个接地点的接地电阻不得大于10Ω。

3.场地运行的场桥、轮胎式正面吊等轮胎式起重机械不能作防直击雷设施使用，发生雷暴时应停放在有防直击雷设施的保护区内，并人机分离。

4.岸桥和场桥上的无线通讯设备的接收或发射天线应有防直击雷的设施。

（二）感应雷防护

1.天馈信号防雷

岸桥和场桥上安装的无线通讯设备的接收或发射天线应安装天馈信号浪涌保护器，保护器的接地线与车体就近连接。

2.电源防雷

港区高架高压线路遭受的直击雷会沿供电线路通过变电所和箱变等供配电设施引入到集装箱码头起重设备，变电所和箱变内的中高压应按照对应规格装设高压避雷器；

低压端，要求设置三级电源保护，从电源进线侧开始对各级电源安装电源类浪涌保护器（SPD），采用对应级别的浪涌保护器/防雷器等。

3.信号防雷

根据设备类型、接口特点及参数性能等，选择对应的信号类浪涌保护器进行信号防雷，确保起重设备安全稳定的运行。

    三、港口智能防雷监测系统

按照防雷检测技术规范的要求，凡是投入使用的防雷装置每年应开展至少一次防雷检测。而人为防雷检测往往会存在滞后性，检测数据完全依赖检测人员的技术水平，不能及时、准确、科学地掌握防雷装置的运行情况，存在防雷安全隐患。为了满足港口对防雷装置检测的及时性、准确性、科学性及经济性的要求，解决人为防雷检测带来的问题，采用智能防雷系统即防雷设施在线监测系统能够充分解决这些问题。智能防雷系统的主要功能如下：

1.在线监测浪涌保护器（SPD）的状态及各项数据

通过采集浪涌保护器（SPD）漏电流大小、失效时状态、是否遭受雷击等，实时掌握浪涌保护器的运行情况，并能够合理配置浪涌保护器，减少重复配置。

2.在线监测接地电阻值情况

实时掌握接地电阻值的大小及接地装置的性能。

3.在线监测雷电流情况

通过安装在浪涌保护器接地（PE）线上的雷击感线圈，实时检测分析记录雷击电流的大小、方向、峰值，通过统计分析报表。

4.实时传输、上报，云存储，实时查询

5.实时告警

针对上报的数据，进行智能分析及判定，对故障点进行实时报警，定点维修，降低维护成本。

    上述方案，可提升各港口防雷安全管理手段，提高防雷安全监管效率，有效降低雷击安全隐患。