劉恩光 侯婷婷
【摘要】海洋與海岸帶旅游已成為世界旅游業發展最快的領域之一。我國海灘旅游資源優良而眾多,全國已有的海水浴場不下數百個,人工浴場也逐漸的在多個城市普及開來。針對人工浴場易受雷擊侵害的狀況,根據雷電侵入的途徑,分析了人工浴場防雷隱患。探討人工浴場中避雷這一中心話題,以避免人工浴場雷雨天安全事故的發生。
【關鍵詞】人工浴場 安全 避雷
【中圖分類號】TP3 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158(2013)04-0186-01
一、人工浴場的防雷安全工作
由于海濱浴場屬于易受雷擊場所,了解防雷知識,注意天氣變化應為人工浴場負責人重要工作內容,否則,就無法保證其經營場所達到法定安全要求。雷擊時,不僅海水里屬危險地帶、海邊沙灘(含充沛水分)同樣危險,有效的措施不僅是將游客勸上岸,還應將游客勸離沙灘,轉移至安全處,雷擊是一種氣象災害。人們還無法做到完全避免,能做到的只是防御。發生在浴場的雷擊事件完全是不能預見突發性自然災害。然而宣傳和了解防雷知識并不是浴場的法定義務,而只是提高服務質量的一個舉措。防雷知識作為常識,要引起我們每個人的重視。
國家及各級地方相關部門應該加強人工浴場管理方面的立法及標準制訂工作,逐步建立浴場評價、評級制度。人工浴場管理部門應該加強基礎設施和安全防護設施方面的建設,加強安全教育與警示預報工作,注意環境的保護和清理,積極做好海洋環境的監測工作對重大的災害性天氣或地質災害引發的海嘯等更應該及時、可靠的做出預報,以避免災難性的后果。游客應該根據自身條件和喜好選擇適宜的人工浴場,在旅游出發前應該做好充分準備。還應對出發地自然環境和交通路線有所了解,注意聽取當地天氣預報與海況預報等。
二、人工浴場中安全監控系統的防雷設計
隨著安全監控系統在人工浴場中的普及應用,監控系統的防雷保護需求也越來越被重視。但是由于人工浴場特殊的地理位置和環境,安全監控系統更易遭受雷擊破壞,如果人工浴場雷雨天氣頻繁,安全監測系統的雷電破壞現象也會增多,系統如果運行失靈很可能產生嚴重的后果,造成重大的經濟損失和安全方面的風險。因此在人工浴場的防雷設計中對于安全監測系統及設備的保護就顯得尤為重要。防雷設計是一個系統工程,消除雷擊的影響不能只靠幾個防雷設備和方法就能解決。在設計中要針對各個系統可能的侵入路徑,根據實際情況,按照整體防御、系統布置、多級防護的原則設計防雷。
為了對安全監控系統采取有效的防雷保護措施,保障監控系統正??煽康倪\行,首先應明確監控系統遭受雷擊損害的主要原因以及雷電可能的侵入途徑,尤其是雷擊損壞較為嚴重的室外監控設備,在分析其損壞原因的基礎上,正確選擇和使用監控系統設備的防雷保護裝置,以及研究和探討信號、電源線路的布放、屏蔽及接地方式等??梢允垢靼卜拦こ滩块T,對提高監控系統的抗雷電能力,優化系統的防雷水平起到很好的作用。
1、雷擊破壞的幾種形式
(1)直擊雷。雷電直接擊中露天的攝像機上造成設備損毀;或擊在線纜上,造成線纜熔斷、損壞。
(2)雷電侵入波。安防系統的電源線、信號傳輸線或進入監控室的其他金屬線纜遭到雷擊或被雷電感應時,雷電波沿這些金屬導線、導體侵入設備,導致高電位差使設備損壞。
(3)雷電感應。電磁感應:當附近區域有雷擊閃爍時,在雷擊落實通道周圍會產生強大的瞬變電磁場。處在電磁場中的監控設備和傳輸線路會感應出較大的電動勢,以致損壞、損毀設備。靜電感應:當有帶電的雷云出現時,在雷云下面的建筑物和傳輸線路上會感應出與雷云相反的束縛電荷,一旦雷云放電后,束縛電荷迅速擴散,即引起感應雷擊。電磁感應和靜電感應引發的雷擊現象均稱為感應雷,有統計顯示,感應雷擊約占現代雷擊事故的80%以上。
(4)地電位反擊。直擊雷防護裝置(避雷針)在引導強大的雷電流流人大地時,在它的引下線、接地體以及與它們相連接的金屬導體上產生非常高的瞬時電壓,
對周圍與它們靠得近卻又未與它們連接的金屬物體、設備、線路、人體之間產生巨大的電位差,這個電位差引起的電擊就是地電位反擊。這種反擊不僅足以損壞電器和設備,也可能造成人身傷害或火災爆炸事故。
2、雷電防護措施
針對以上雷電侵害的幾種形式,人工浴場中安全監控系統的防雷設計應從以下方面進行考慮。
(1)直擊雷防護。前端設備如攝像頭等,應置于接閃器的有效保護范圍之內。對于未處于任何接閃系統保護范圍之內的前端設備,一般都將避雷針架設在攝像機的支撐桿上,引下線可直接利用金屬桿本身,但為了防止電磁感應,沿桿引上攝像機的電源線和信號線應穿金屬管敷設,金屬管應可靠接地。于監控機房所在建筑物的前端設備均須設有獨立接地。無論前端還是終端設備的接地系統,如果距離小于20m,兩個接地系統之間應做等電位連接。
(2)傳輸線路防護。據統計,80%以上的雷害事故都是因為與系統相連的線路上感應的雷電侵入波過電壓造成的。從防雷角度看,直埋敷設方式防雷效果最佳,架空線最容易遭受雷擊,并且破壞性大,波及范圍廣,為避免首尾端設備損壞,
架空線傳輸時應在每一電桿上做接地處理,架空線纜的吊線和架空線纜線路中的金屬管道均應接地。中間放大器輸入端的信號源和電源均應分別接入合適的避雷器。傳輸線埋地敷設并不能阻止雷擊設備的發生,大量的事實顯示,雷擊造成埋地線纜故障,大約占總故障的30%左右,即使雷擊比較遠的地方,也仍然會有部分雷電流流入電纜。所以采用帶屏蔽層的線纜或線纜穿鋼管埋地敷設,保持鋼管的電氣連通。對防護電磁干擾和電磁感應非常有效,這主要是由于金屬管的屏蔽作用和雷電流的集膚效應。如電纜全程穿金屬管有困難時,可在電纜進入終端和前端設備前穿金屬管埋地引入,但埋地長度不得小于15m,在入戶端將電纜金屬外皮、鋼管同防雷接地裝置相連。安全的布線方式應采取全程穿金屬管埋地敷設,金屬管兩端務必做好有效接地。穿金屬管埋地敷設的傳輸線路,可以使雷電侵入波的幅值得到相當程度的衰減,從而降低設備遭受雷電侵入波損害的概率。在條件不允許時,可以全程穿金屬管架空走線;或者不做全程穿金屬管,但在電纜進入監控機房和前端設備前,務必穿金屬管埋地敷設,埋地長度應不小于15 m,在入戶端將電纜金屬外皮、金屬管與防雷接地有效連接,所有傳輸線路的兩端均應安裝相應的防雷器。
三、總結
人工浴場的避雷安全問題受到了社會各界的高度重視,防雷措施的好壞將直接影響到人們的生命安全。防雷保護是一個比較復雜的問題,對安全監控系統的防雷保護設計要從多方面進行考量設計,采取區別多樣的措施,才能有效達到防雷減災的目的。