彭哲文

（浙江防雷安全檢測有限公司 麗水分公司，浙江 麗水 323000）

0 引 言

傳統(tǒng)的避雷器測試技術(shù)不僅存在作業(yè)煩瑣、裝備復(fù)雜等問題，而且難以確保測試的精度。隨著現(xiàn)代防雷技術(shù)的發(fā)展，利用先進(jìn)的科技手段開發(fā)出一套自動防雷探測系統(tǒng)，通過自動化技術(shù)與信息化技術(shù)的有機(jī)融合對這些信息進(jìn)行有效分析，并根據(jù)各種資料數(shù)據(jù)處理和預(yù)判計算為防雷規(guī)劃的制定提供依據(jù)[1]。

1 現(xiàn)有避雷檢測技術(shù)存在的弊端分析

防雷檢測工作雖然有所發(fā)展，但仍然存在許多問題，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。一是避雷器檢測裝置簡單、探測效果差，不僅要經(jīng)過手工檢測，而且檢測的速度慢，比較煩瑣；二是經(jīng)營方式跟不上時代發(fā)展，僅依靠人力進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、記錄等工作已無法適應(yīng)越來越高要求的雷擊檢測技術(shù)工作；三是對防范雷電探測的認(rèn)識不夠，其工作的實際應(yīng)用領(lǐng)域比較狹窄。目前我國的防雷電探測工作和技術(shù)方法都比較滯后，難以實現(xiàn)有效的防雷減災(zāi)。

2 避雷裝置的檢測原則

（1）功能統(tǒng)一性。避雷裝置的主要作用是保護(hù)建筑物主體和帶電設(shè)施不受雷擊而損壞，而智能建筑物內(nèi)部的線路設(shè)施功能分類較多，且性能、參數(shù)以及保護(hù)裝置靈敏度等都不相同，為了更具針對性并提升保護(hù)效果，需選擇安裝具有特定保護(hù)作用的避雷裝置，與之相匹配。

（2）維護(hù)更新。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，避雷裝置產(chǎn)生的效果、選用的材質(zhì)、維護(hù)的方法等都會發(fā)生改變，同時國家防雷技術(shù)的政策性標(biāo)準(zhǔn)也會變更。為了滿足建筑物的避雷安全需要，安裝避雷設(shè)施時必須綜合考慮到以上因素，定期對產(chǎn)品和技術(shù)進(jìn)行更新維護(hù)，從而達(dá)到理想防雷效果。

3 避雷裝置的檢測技術(shù)分析

3.1 接閃器的連接檢測

檢測接閃器的長度、厚度以及防腐處理等，分析接閃器和引出線之間的接合是否可靠、能否進(jìn)行分流。此外，采用滾球方法來確定防雷（導(dǎo)線）防護(hù)距離。滾球技術(shù)是以某一固定點為圓心，沿著需要避免直接雷擊的區(qū)域滾動，在不觸及受保護(hù)區(qū)域的情況下，只接觸地面與避雷針時滾動的范圍即為接閃器的防護(hù)區(qū)域。使用滾球法測定接閃器的防護(hù)距離時，必須滿足《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》（GB 50057—2010）的要求[2,3]。

3.2 引下線的連接檢測

確認(rèn)引下線的狀態(tài)是否良好，分析管徑和截面是否滿足規(guī)定、引線鋪設(shè)是否合理、接頭是否牢固等。引線布設(shè)的合理性因素主要包括能夠防雷、無雷擊、無其他引線、引線過電壓、線路最短以及檢查方便等。

3.3 均壓環(huán)檢測要點

將某一特定高度外圈梁的主筋焊接在一起，形成一條封閉的回路，并與防雷引線牢固連接，在防雷工程中被稱作均壓環(huán)，其是高層建筑物防雷檢測的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[4,5]。環(huán)梁是一種沿高層建筑橫向布置的封閉式鋼筋混凝土梁，可提高結(jié)構(gòu)的抗剪和抗拉強(qiáng)度，從而避免由于不均勻沉降、地震或其他大地震荷載而造成的房屋損壞。在防雷檢測中，采用均壓環(huán)對雷電檢測質(zhì)量進(jìn)行實時監(jiān)測，確保隱蔽工程不存在安全隱患[6]。

在避雷設(shè)計中，建筑側(cè)邊金屬物體（如門、窗、大型金屬構(gòu)件）與等電位環(huán)牢固相連，以保證側(cè)向雷電的放電。雷電會沿避雷安全管道向地面放電，因雷電位置的差異，不同的安全管道會導(dǎo)致不同的雷擊電流，從而產(chǎn)生電位差異，對建筑內(nèi)的電器設(shè)備造成損害。為了有效降低這個電位差，需要設(shè)置一個電壓均衡的回路。在雷電放電后，采用均壓環(huán)多點聯(lián)結(jié)，使各鋼筋與金屬部件間產(chǎn)生法拉第籠，從而有效降低電位差對電子信息裝置的破壞。高層建筑物中必須設(shè)置多個接地點，每層均壓環(huán)雷電檢測時都要預(yù)留接地，滿足避雷線最短的要求。

4 防雷檢測自動化系統(tǒng)組成與應(yīng)用

4.1 防雷管理系統(tǒng)

防雷管理系統(tǒng)可以使用C++語言編寫，并與SQL數(shù)據(jù)庫、檢測系統(tǒng)進(jìn)行可靠連接，在檢測過程中采集和獲得相關(guān)數(shù)據(jù)。為了加強(qiáng)對各種數(shù)據(jù)的采集、分析和應(yīng)用，基于數(shù)據(jù)庫的方式來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳遞，以打破客戶端/服務(wù)器（Client/Server，C/S）局域網(wǎng)的局限性。防雷管理系統(tǒng)包括資源文件管理、輔助計算以及系統(tǒng)管理申報等部分，能夠提供并分析相關(guān)數(shù)據(jù)，從而有效提升防雷管理的整體效果[7,8]。具體而言，防雷管理系統(tǒng)用于完成防雷中心與受測單位之間的交流與管理，其內(nèi)容具有高度的保密性和清晰的權(quán)限設(shè)定，能夠?qū)y試結(jié)果及時反饋給被檢測單位。

4.2 防雷檢測系統(tǒng)

防雷檢測系統(tǒng)具有簡單、準(zhǔn)確、適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)點，可以使用Delphi編程實現(xiàn)前端，執(zhí)行能力很強(qiáng)。在設(shè)計雷電探測系統(tǒng)時，必須充分考慮用戶的使用情況和需求。從總體上看，該系統(tǒng)的主要功能模塊包括資源分析、數(shù)據(jù)分析、檢測信息記錄、用戶識別、消息回復(fù)以及結(jié)果通知等。將新的檢測器MI2124安裝到受檢單元，該檢測器的傳感模塊連接到受檢單元的網(wǎng)絡(luò)模塊，使用MI2124檢測器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并通過網(wǎng)絡(luò)模塊向主機(jī)發(fā)送實時數(shù)據(jù)。主機(jī)利用SQL向檢測系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中寫入數(shù)據(jù)，由檢測系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫將結(jié)論數(shù)據(jù)經(jīng)過計算和分析傳輸至管理系統(tǒng)。此外，不會將剩余數(shù)據(jù)全部刪除，而是經(jīng)過篩選、過濾后保留部分?jǐn)?shù)據(jù)，以便日后分析。

4.3 防雷檢測自動化系統(tǒng)

防雷檢測自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 防雷自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

在文件管理模塊，自動化文件管理系統(tǒng)以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，能夠準(zhǔn)確地記錄、分析、存儲或應(yīng)用各類數(shù)據(jù)信息，其優(yōu)越性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過手工作業(yè)方式。該系統(tǒng)對資料進(jìn)行了較好的處理與分析，同時產(chǎn)生相應(yīng)的雷電檢測報告，為制定雷電防護(hù)措施提供依據(jù)。此外，文件管理系統(tǒng)不但可以進(jìn)行各種資料的共享，還可以進(jìn)行網(wǎng)上的查詢。在數(shù)據(jù)處理、報表產(chǎn)生后，將數(shù)據(jù)全部上傳至數(shù)據(jù)庫，工作人員可以根據(jù)需要對數(shù)據(jù)與現(xiàn)實狀況進(jìn)行全面分析，并對其進(jìn)行合理的防雷規(guī)劃，科學(xué)劃分工作任務(wù)，從而極大地提高了實際的防雷檢測工作效率[9,10]。同時，該系統(tǒng)還整合了安全巡檢、安全審批、安全預(yù)警、事故應(yīng)急處理以及文檔管理等多種功能，并將安全管理工作融入到電子工作流程中。

在查詢模塊，以自動文件管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，將兩者有機(jī)結(jié)合，構(gòu)成整個防雷檢測系統(tǒng)的管理模塊。該模塊可由經(jīng)驗豐富、專業(yè)水平較高的員工進(jìn)行操作，對錄入的資料進(jìn)行歸類、統(tǒng)計，為制定防雷檢測報告提供支撐，降低檢測報告的復(fù)雜程度。在實際應(yīng)用中，可以對所采集的資料進(jìn)行精確的查詢，并對所需要的信息進(jìn)行篩選，從而在最短的時間內(nèi)獲得所需要的信息。自動查詢與管理系統(tǒng)針對的是全部檢測資料，可以實現(xiàn)信息的全面管理。

在通信管理模塊，分析、優(yōu)化自動化通信管理系統(tǒng)，保證整個雷電監(jiān)測自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。為了達(dá)到最佳的工作性能，將電阻檢測儀與信息技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)一步提升系統(tǒng)數(shù)據(jù)錄入、處理、分析等環(huán)節(jié)的工作效率，在確保檢測數(shù)據(jù)完整的前提下提高系統(tǒng)的總體精度，從而為今后的雷電監(jiān)測工作奠定良好的基礎(chǔ)。

在維護(hù)管理模塊，重點關(guān)注探測裝置、感應(yīng)器、服務(wù)器的主機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)體系。雷擊時，常伴有強(qiáng)風(fēng)、暴雨等多種因素的影響，對人們的生產(chǎn)、生活造成極大的威脅，尤其是暴雨會直接破壞感應(yīng)器，造成感應(yīng)器故障。為了避免這些因素對整個防雷檢測自動化系統(tǒng)的運行造成影響，應(yīng)采取相應(yīng)的維修管理措施，在有關(guān)設(shè)施周圍設(shè)置警示標(biāo)識，并加強(qiáng)對檢測設(shè)備的防水管理。將維修計劃分成若干個小目標(biāo)依次進(jìn)行，確保在出現(xiàn)故障時能及時進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并提出下一步的防范措施。通過對設(shè)備的維修和管理，不僅可以延長設(shè)備的使用壽命，而且可以確保防雷檢測工作的正常進(jìn)行。維護(hù)防雷檢測自動化系統(tǒng)的核心是服務(wù)器，它負(fù)責(zé)對各種數(shù)據(jù)、資料進(jìn)行全面的統(tǒng)計、錄入，如果發(fā)生故障，整個防雷檢測工作就會陷入停滯狀態(tài)。在系統(tǒng)的設(shè)計與使用中，必須加強(qiáng)對服務(wù)器主機(jī)的維護(hù)與管理，使其達(dá)到最佳的使用效果。安排專人對設(shè)備進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測管理，并采取相應(yīng)的維修管理措施，及時排除安全隱患，防止數(shù)據(jù)丟失。除此之外，應(yīng)加強(qiáng)對各種電子設(shè)備的管理，雇傭網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)人員進(jìn)行定期檢查和維修，以保證防雷檢測自動化系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

5 結(jié) 論

隨著我國雷電監(jiān)測技術(shù)的迅速發(fā)展，其檢測內(nèi)容、檢測形式以及服務(wù)范圍都在發(fā)生變化，對檢測方法更新與管理的需求越來越迫切。目前，防雷檢測自動化系統(tǒng)已經(jīng)在實際應(yīng)用中取得了顯著成效，提高了防雷工作的工作效率，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。