一、雷擊計數(shù)器的定義與作用

雷擊計數(shù)器（Lightning Counter，又稱雷電計數(shù)器、雷擊記錄儀）是安裝在避雷針、接閃桿、SPD（浪涌保護器）或下引線回路中，用于記錄雷擊或浪涌事件次數(shù)的裝置。它通過感應(yīng)或直通雷電流，自動累計雷電流脈沖次數(shù)，幫助運維人員統(tǒng)計雷擊頻度、評估防雷裝置工作狀況，為防雷維護提供依據(jù)。

其在電力、通信、石化、軌道交通、風電、建筑物防雷、數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域都已成為標準化配套設(shè)備，是IEC 62561-6（雷電保護系統(tǒng)部件-雷擊計數(shù)器）和GB/T 21714.6等國家/國際標準要求的重要監(jiān)測部件。

二、雷擊計數(shù)器的工作原理

雷擊計數(shù)器的基本工作機理是：當雷電流或雷電感應(yīng)脈沖流經(jīng)裝置時，內(nèi)部的電磁感應(yīng)、霍爾傳感器、或分流電阻+電子脈沖電路將該高幅脈沖轉(zhuǎn)化為機械或數(shù)字計數(shù)信號，完成“每次雷擊=1次計數(shù)“的功能。

常見的三種技術(shù)原理：

電磁感應(yīng)式：下引線或SPD通過時產(chǎn)生的電磁場驅(qū)動機械/電子計數(shù)器，≥1 kA、8/20 μs波形可觸發(fā)；連續(xù)可達200 kA，結(jié)構(gòu)簡單、無需外接電源

分流取樣式：通過內(nèi)置低阻分流器采集雷電流脈沖，電子電路判定是否計數(shù)，0.1 kA~300 kA可調(diào)靈敏度，精度高，可區(qū)分小電流浪涌

霍爾傳感+MCU式：霍爾元件檢測磁場→MCU計數(shù)并存儲，可記錄≥0.5 kA，多參數(shù)可設(shè)，智能化、可遠傳

觸發(fā)參數(shù)參考（符合IEC 62561-6標準）：

觸發(fā)起始電流：2~3 kA（8/20 μs標準雷電波）

最大承受雷電流：100~200 kA（8/20 μs）或50 kA（10/350 μs）

計數(shù)精度：±1次

絕緣等級：≥2 kV

三、雷擊計數(shù)器的主要種類

按計數(shù)方式和功能擴展可分為以下幾大類：

機械式雷擊計數(shù)器

結(jié)構(gòu)：內(nèi)部為電磁驅(qū)動機械撥輪，每次雷電流脈沖使撥輪前進一格。

特點：

無需外接電源；

防護等級IP65以上；

計數(shù)范圍一般0~999次；

觸發(fā)電流≥2kA。

應(yīng)用：適用于常規(guī)建筑避雷針、低成本場合。

數(shù)字式雷擊計數(shù)器

結(jié)構(gòu)：電子采樣+數(shù)字液晶或LED顯示；內(nèi)置鋰電池或自發(fā)電模塊。

特點：

可設(shè)靈敏度（0.5~3kA）；

存儲量大（0~99999次）；

可區(qū)分正、負極性；

部分型號可輸出開關(guān)量或RS485信號。

應(yīng)用：電力系統(tǒng)、通信基站、石化罐區(qū)。

智能雷擊計數(shù)器（帶遠程傳輸/監(jiān)控功能）

結(jié)構(gòu)：霍爾傳感器+MCU+無線/有線通訊（RS485/LoRa/NB-IoT/4G）。

特點：

實時上傳數(shù)據(jù)至防雷監(jiān)控平臺；

可記錄電流峰值、波形、時間戳；

具備遠程復(fù)位、告警功能；

典型功耗<0.5 W，支持太陽能供電。

應(yīng)用：風電場、光伏電站、軌道交通、智慧城市防雷監(jiān)控系統(tǒng)。

組合式SPD內(nèi)置雷擊計數(shù)器

特點：SPD模塊內(nèi)部自帶計數(shù)與失效告警，適合機房配電柜或信號防雷模塊。

應(yīng)用：數(shù)據(jù)中心、IDC機房、智能配電箱。

四、雷擊計數(shù)器不同行業(yè)的需求與選型

高層建筑/住宅：單一避雷針，下引線短，機械式，觸發(fā)≥2kA，IP65，0-999次

通信基站/塔臺：多雷暴區(qū)，設(shè)備遠程，數(shù)字或智能式，觸發(fā)≥1kA，可遠傳RS485/NB-IoT，存儲≥9999次

風電場/光伏電站：分布廣，遠程維護，智能式，可記錄峰值、時間戳，防護等級IP67，功耗低

石化儲罐區(qū)：高危環(huán)境，防爆要求，數(shù)字防爆型，Ex d IIB T6，觸發(fā)1~2kA，防爆認證

軌道交通/鐵路信號系統(tǒng)：長距離線路，需集中監(jiān)控，智能遠傳，RS485/4G，兼容SCADA，計數(shù)+峰值記錄

數(shù)據(jù)中心/機房配電：SPD模塊眾多，內(nèi)置式或數(shù)字式，SPD自帶計數(shù)+告警，集成在配電柜內(nèi)

五、雷擊計數(shù)器行業(yè)部署方案與參數(shù)設(shè)計

1. 電力/變電站

每個避雷針或下引線安裝一臺數(shù)字或智能雷擊計數(shù)器；

參數(shù)：觸發(fā)≥1 kA，最大承受200 kA，RS485輸出；

集成SCADA系統(tǒng)，實現(xiàn)防雷運維一體化。

2. 通信基站

機房SPD與下引線均可配數(shù)字計數(shù)器；

NB-IoT/LoRa傳輸?shù)绞〖壉O(jiān)控平臺；

數(shù)據(jù)存儲≥10年。

3. 風電場/光伏電站

每臺風機或每串光伏方陣裝智能計數(shù)器+電流峰值記錄；

太陽能供電+鋰電池備份；

IP67防護+防鹽霧。

4. 石化儲罐區(qū)

防爆數(shù)字計數(shù)器Exd IIB T6，適配區(qū)內(nèi)安全要求；

每個儲罐頂部避雷針下引線安裝；

數(shù)據(jù)匯總至DCS系統(tǒng)。

六、安裝與維護要點

安裝位置：

在避雷針下引線距地面2 m左右便于讀數(shù)的位置；

或直接串聯(lián)在SPD接地端子與接地排之間；

確保與導(dǎo)體良好連接，接觸電阻≤0.1Ω。

接線方式：

串聯(lián)式（機械/數(shù)字常見）：雷電流直接通過計數(shù)器；

感應(yīng)式（智能/高精度）：繞一匝在下引線感應(yīng)，不影響導(dǎo)通。

維護：

每年防雷檢測時同步檢查計數(shù)器；

機械式可手動歸零或更換；

智能式定期校準電池與通訊模塊。