【摘要】高速公路機電系統設備非常復雜,包含非常多的電力設備,這些設備極易受到雷擊破壞,對人員以及設備都造成極大損害,因此機電系統的防雷問題需要認真對待,本文基于此,提出了一些高速公路機電設備防雷的有效建議。
【關鍵詞】高速公路機電防雷
一、高速機電系統特點
高速公路機電系統非常復雜,由多種強電設備和弱電設備構成的一個功能龐大的機械電子系統。在高速公路整體系統中,機電系統占有很大一個模塊,可以說,高速公路的正常運行很大程度上依賴于機電系統的健康發展。
二、雷擊方式
高速公路遭受三種不同方式的雷擊,分別為直擊雷、感應雷以及傳導雷。三種雷的特點如下:(1)直擊雷。直擊雷電壓非常高,對機電系統造成的破壞性非常大,這種雷如果采取措施,可以有效預防。(2)感應雷。感應雷是由于云層之間頻繁放電產生的,會發出強大的電磁波。隨著科技的發展,電子設備越來越普及,而電子設備深受電磁波的干擾,因此,對于高速公路機電系統來講,最怕的是感應雷。(3)傳導雷。雷電沒有直接擊中機電系統設備,而是擊中了外部線路,由于線路的傳導性,導致雷電飛快的擴散到設備內部,將機電系統中的設備破壞掉。
三、雷電對高速公路機電系統的危害
高速公路機電系統包含的電子設備非常的多,包含監控、通信、傳輸以及控制設備,這些設備不僅需要強電的支持,還需要弱電的程序控制,因此,機電系統離不開電的操作。而電子設備極易怕受到外界干擾,尤其是雷電或由雷電引起的強大電磁波的影響;除此之外,在建設過程中,如果電路安裝、線路鋪蓋沒有達到合格要求,也會引起雷擊,造成電子設備發生故障,如果電子設備受到破壞,將直接導致機電系統無法正常運行,也會導致高速公路癱瘓。因此,預防雷電,意義非常重大。
四、機電設備防雷措施及建議
1、針對雷電問題采取必要的措施。
(一)電源防雷。機電系統工作時離不開電源供應,因此保護機電系統,首要的是保護電源部分。對于電源防雷,采取的主要措施是使用防雷保護器,利用防雷保護器針對防止被直擊雷擊倒、預防過電壓以及避免浪涌吸收問題進行相應的保護。而對于高速公路中一些設備處的電源保護可以根據險情的情況,分不同的級別進行保護。(二)加強露天設備的防雷保護。高速公路是一個復雜的系統,包含的內容非常廣泛,特別是對于機電設備,可以說分布在高速的全路段,這些設備包括電力通信線、路況監測設備、氣象監測設備、信號線、監控設備、網絡線等等,具有點多、線長的特點,另外,電力設備中的電力線以及信號線安裝時為了方便、傳輸效率高,在設計時大多是通過復雜地質層面的,而這樣存在的隱患就是容易受到雷電入侵,因電壓過高遭到嚴重破壞。對于這種情況,可以采用過電壓保護。具體來講,就是在信號線等線路中安裝過電壓保護器,可以結合設備的非線性效應特點,將線路上的極高脈沖電壓濾除掉,從而有力的保護這些設備免遭破壞。(三)加強防雷接地技術。接地對于防雷來說是很重要的一個方面,接地可以將直擊雷、感應雷以及傳導雷直接引入大地,確保人員以及設備的安全,保障系統正常工作。(四)采用屏蔽措施。高速公路的機電系統導線為金屬制品,為了防止導線遭到雷擊,需要對這些線路做屏蔽處理,采用屏蔽線;對于機電系統設備,可以采用構筑鋼筋網方法,將機電設備放在鋼筋網中,防止雷電中的電磁波干擾機電設備的正常運行。
2、防雷措施的其他建議。
(1)確保防雷設施的質量,確保防雷設施可靠;(2)定期檢查避雷器等設備,防止因老化等問題,造成預防措施失效。
五、結束語
高速公路的機電系統復雜廣泛,如果不采取有效的避雷措施,很容易出現險情,不僅容易造成設備損壞、經濟遭到損失,而且極易造成人員傷亡。因此,對于高速公路機電系統的防雷問題,一定需要認真處理,將措施落實到位,這樣才真正有利于高速公路的健康發展。
參考文獻
[1]羅宇.淺談高速公路機電系統的防雷.北方交通,2009(4)
[2]梁進勇.淺析高速公路機電系統的防雷保護.山西交通科技,2006(12)
[3]張明.淺析高速公路機電系統的防雷接地技術.山西建筑,2009(2)
[4]趙金嬋.云南曲陸高速公路機電系統防雷方案的設計與選用.科技情報開發與經濟,2009(3)
[5]楊立波.高速公路機電系統防雷設計.交通科技.,2002(12)