雷电“致命突袭”怎么防？安科瑞在线监测系统实现防雷“可视化、可预警”

唐雪阳

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定  201801

一、雷电危害：一场电压与电流的致命突袭

雷电是雷云间或雷云与大地间的放电现象，以“高电压、大电流、短释放”的特性成了隐形杀手：重庆某小学雷击致7名学生遇难、44人受伤，谷歌比利时数据中心遭雷击丢0.000001%数据，某化工企业因雷击引发火灾烧毁设备——人员伤亡、财产损失、生产停滞，都是它的“战果”。

它的危害分两类：直击雷直接击中建筑、线路，轰毁配电箱、烧坏变压器；感应雷则通过电磁感应侵入电路，击穿电路板、烧毁精密设备。从学校到数据中心，从工厂到普通建筑，没有场景能避开这重威胁。

二、传统防雷：看似防护，实则处处是漏洞

按GB50057标准，传统防雷分“外部（接闪器、引下线、接地）+内部（避雷器）”，但实际是“防不住、难维护”：

直击雷防护的接闪器，会因反复雷击、温湿度侵蚀腐蚀断裂，二次遭雷时直接失效；

感应雷的避雷器，经多次电冲击会劣化穿孔，热崩溃后反而成火灾隐患；

接地装置被土壤腐蚀后电阻升高，雷电流泄放失败，还会引发地电位反击毁设备。

更糟的是，这些隐患难以及时发现：设备老化靠人工巡检，周期长、成本高，甚至等事故发生才知道防护失效；不同厂商设备质量不一，配置混乱，进一步放大了雷击风险。

三、政策+场景倒逼：智能防雷成必选项

如今建筑群设备精密、数据价值高，传统防雷的“被动防护”早已跟不上需求：建筑的核心数据，一旦遭雷击损失无法挽回；运维人员不足、技术不专业，也让隐患排查成了难题。

而政策已明确方向：**局要求2025年建成防雷安全数字监管系统，上海也在试点防雷在线监测——实时监测、提前预警、智能运维的防雷方案，才是破解当前困局的关键。

四、智能防雷破局：安科瑞在线监测系统织密防护网

1.系统三层架构，全链路监测

安科瑞防雷智能在线监测系统以“感知-网络-用户”三层架构，实现防雷设备的全状态覆盖：

感知层：靠SPD智能检测单元、接地电阻检测箱、雷电峰值检测箱等设备，实时采集避雷器状态、接地电阻、雷电参数；

网络层：通过通讯管理机、光电交换机，将数据经RS485总线、TCP/IP网络汇总；

用户层：防雷系统监控分机与AcrelEMS能源监测系统联动，直观展示数据、支持打印，让运维人员随时掌握状态。

分级部署，适配多场景

系统还支持按区域分级部署：用智能防雷环境预警监控箱+串口服务器，将不同区域的雷击环境检测器、各级SPD串联，搭配雷电峰值、接地电阻检测设备，实现“一对一精准检测”。无论是大型建筑群还是分散配电场景，都能按需搭建监测网络。

这套系统把传统防雷的“被动等故障”，变成“主动测状态、提前预警”——从避雷器劣化到接地电阻升高，隐患在萌芽阶段就能被捕捉，补上了传统防雷的漏洞。

2.六大功能优势，筑牢防雷安全墙

这套系统的核心优势，在于把“被动防护”升级为“主动管控”：

实时监测：24小时捕捉SPD状态、接地电阻、雷电参数，数据动态更新无延迟；

防雷预警：雷击风险来临前提前示警，给运维留足应对时间；

寿命预警：精准预判SPD等设备的老化周期，避免超期服役；

故障告警：隐患出现时立即推送通知，定位故障点不盲目排查；

无人值守：系统自动运行，降低人工巡检成本与安全风险；

主动维护：基于数据制定维护计划，从“事后修”变“事前防”。

从数据中心到高层建筑，从工厂园区到交通枢纽，这套系统像一张“智能安全网”，把雷电隐患锁在萌芽状态，真正实现防雷安全的“可视化、可预警、可管控”。

3.系统界面功能显示

3.1实时监测

将防雷装置（SPD）通过前端智能组网，提供图形模块化监控界面，实时监测防雷装置（SPD）运行状态，对整区域防雷装置（SPD）进行集中管控，精确定位各区各点防雷装置位置，实现雷电防护、实时监测、SPD上下级运行配置、遥信信号数据传输等功能。

3.2故障告警

防雷装置（SPD）故障类型：热脱扣、漏电流、寿命极限、前置保护器脱网、欠电压、过电流、通讯超时、接地电阻变化大等。当防雷装置（SPD）发生故障失效时，监控站通过不同方式发出告警信号，如：报警灯闪烁，软件监测界面对应设备的指示灯由绿色（正常）变成红色（故障）并发出报警音，弹出故障信息对话框记录；将故障防雷装置信息以短信的方式发送至运维管理人员的手机等。

故障信息内容

其故障信息内容包含故障地点、故障发生时间、阐述的现象、故障点名称等，通过监控系统平台锁定故障点位置，及时有效的维护防雷设备。

3.3寿命预警

对于超高层建筑物、机场、奥体中心、医院、数据中心等项目对防雷装置（SPD）更换的及时性要求很高，当防雷装置（SPD）劣化寿命达到自身预设程度时自动发出预警信息，提醒运维管理人员提前更换，从而了保证防雷装置（SPD）防护的连续性、有效性和可靠性。同时从根本上排除隐患问题。

3.4防雷预警

对于气象、航空航天、通讯基站、石油化工和易燃易爆场所，需要；连续监测大气电场强度，测量记录地面上静电场值与变化 率，能在雷击发生前的5~30分钟发出雷电预警告警信号，并实现连续启动三级雷电报警。

— 0级：没有预警

— 1级：黄色预警

— 2级：橙色预警

— 3级：红色预警

3.5无人值守

智能防雷在线监测系统在发生故障告警或寿命预警信息时，系统能够自动发出故障信息给运维管理人员或者固定信息手机，以此降低传统模式下24小时监视，并能够及时处理故障问题，实现无人值守，为用户在运维管理中节省大量的人力物力。

3.6主动维护

智能防雷在线监测系统对整区防雷装置的各区各点实时监测，对故障发生点进行精准定位，同时提供设备问题及事件描述等方式将信息推送给运维管理人员。打破传统需在雷雨季节前后定期巡检，且巡检过程不全面及部分不易进行检测或安全隐患，也导致故障未排除等问题。因此，智能防雷监控系统体现了智能化管理模式的优势，让运维管理人员能及时、准确、有效的排除故障隐患问题，同时降低运维人员的工作强度，大大节约时间，并通过故障实时信息实现对故障问题主动跟踪维护处理。

4.硬件产品清单

5.应用场景

例1：机场变电站防雷智能系统解决方案

雷击过电压的暂态冲击会造成机场变电站二次系统严重损坏，造成大面积停电事故。因此目前机场变电站综合自动化设备的防雷击问题已纳入电力系统重要的保护工作。

系统架构：

系统中各级浪涌保护器及后备保护器组成浪涌保护器状况数据传感器平台。

接地回路配置雷击电流检测器，构成雷击状况数据传感器平台

低压三相工作电压、电流信号提供供电数据传感器平台

通过RS485总线采集传感器数据、通过通讯管理器将数据上传监测系统或云平台。

防雷监控系统对雷击有浪涌保护器状况分析处理、实时显示、失效预警、记录雷击次数、雷电流强度，对接地电阻进行监测和预警。

例2：高速公路系统防雷智能系统解决方案

机电系统是高速公路系统中的重要中枢，其特点是点多、面广、线长，既有强电，又有网络、监控等弱电。智能防雷将传统防雷可视化、主动防护。防护更安全可靠。

系统架构：

收费站、服务区等多雷区设置雷电预警装置。

收费站、服务区、隧道配电室设浪涌保护，并对其实时监测。

对配电站、重要设备及杆塔的接地电阻值进行检测，使接地电阻满足标准要求。

对门架式监控设备，网络通讯线路设置信号浪涌保护器，并对其进行监测，保障其安全可靠运行。

防雷监控系统对雷击有浪涌保护器状况分析处理、实时显示、失效预警、记录雷击次数、雷电流强度，接地电阻进行监测和预警，和雷电预警监测。

例3：水处理厂防雷智能系统解决方案

防雷智能监控系统在城市供水系统主机水处理的应用，将水厂内配置的外部防雷和内部防雷的装置点全部连接，构成组网通讯式，对现场实时监测、控制、管理、采集信息至软件平台，防止或减少雷击危害和隐患事故的发生。

系统架构：

水处理站配电系统各级浪涌保护器及后备保护器组成浪涌保护器状况数据传感器平台。

水处理站接地回路配置雷击电流检测器，构成雷击状况数据传感器平台

水处理站现场采集低压三相工作电压、电流信号，按设计需求配置水泵、阀门等工况信息采集平台

通过RS485总线采集传感器数据、通过通讯管理器将数据上传监测系统或云平台。

水处理站监控中心防雷监控系统对浪涌保护器状况分析处理、、失效预警，对接地电阻进行监测和预警。