浅析高速公路机电系统防雷问题

【摘要】高速公路机电系统设备非常复杂，包含非常多的电力设备，这些设备极易受到雷击破坏，对人员以及设备都造成极大损害，因此机电系统的防雷问题需要认真对待，本文基于此，提出了一些高速公路机电设备防雷的有效建议。

【关键词】高速公路机电防雷

一、高速机电系统特点

高速公路机电系统非常复杂，由多种强电设备和弱电设备构成的一个功能庞大的机械电子系统。在高速公路整体系统中，机电系统占有很大一个模块，可以说，高速公路的正常运行很大程度上依赖于机电系统的健康发展。

二、雷击方式

高速公路遭受三种不同方式的雷击，分别为直击雷、感应雷以及传导雷。三种雷的特点如下：（1）直击雷。直击雷电压非常高，对机电系统造成的破坏性非常大，这种雷如果采取措施，可以有效预防。（2）感应雷。感应雷是由于云层之间频繁放电产生的，会发出强大的电磁波。随着科技的发展，电子设备越来越普及，而电子设备深受电磁波的干扰，因此，对于高速公路机电系统来讲，最怕的是感应雷。（3）传导雷。雷电没有直接击中机电系统设备，而是击中了外部线路，由于线路的传导性，导致雷电飞快的扩散到设备内部，将机电系统中的设备破坏掉。

三、雷电对高速公路机电系统的危害

高速公路机电系统包含的电子设备非常的多，包含监控、通信、传输以及控制设备，这些设备不仅需要强电的支持，还需要弱电的程序控制，因此，机电系统离不开电的操作。而电子设备极易怕受到外界干扰，尤其是雷电或由雷电引起的强大电磁波的影响；除此之外，在建设过程中，如果电路安装、线路铺盖没有达到合格要求，也会引起雷击，造成电子设备发生故障，如果电子设备受到破坏，将直接导致机电系统无法正常运行，也会导致高速公路瘫痪。因此，预防雷电，意义非常重大。

四、机电设备防雷措施及建议

1、针对雷电问题采取必要的措施。

（一）电源防雷。机电系统工作时离不开电源供应，因此保护机电系统，首要的是保护电源部分。对于电源防雷，采取的主要措施是使用防雷保护器，利用防雷保护器针对防止被直击雷击倒、预防过电压以及避免浪涌吸收问题进行相应的保护。而对于高速公路中一些设备处的电源保护可以根据险情的情况，分不同的级别进行保护。（二）加强露天设备的防雷保护。高速公路是一个复杂的系统，包含的内容非常广泛，特别是对于机电设备，可以说分布在高速的全路段，这些设备包括电力通信线、路况监测设备、气象监测设备、信号线、监控设备、网络线等等，具有点多、线长的特点，另外，电力设备中的电力线以及信号线安装时为了方便、传输效率高，在设计时大多是通过复杂地质层面的，而这样存在的隐患就是容易受到雷电入侵，因电压过高遭到严重破坏。对于这种情况，可以采用过电压保护。具体来讲，就是在信号线等线路中安装过电压保护器，可以结合设备的非线性效应特点，将线路上的极高脉冲电压滤除掉，从而有力的保护这些设备免遭破坏。（三）加强防雷接地技术。接地对于防雷来说是很重要的一个方面，接地可以将直击雷、感应雷以及传导雷直接引入大地，确保人员以及设备的安全，保障系统正常工作。（四）采用屏蔽措施。高速公路的机电系统导线为金属制品，为了防止导线遭到雷击，需要对这些线路做屏蔽处理，采用屏蔽线；对于机电系统设备，可以采用构筑钢筋网方法，将机电设备放在钢筋网中，防止雷电中的电磁波干扰机电设备的正常运行。

2、防雷措施的其他建议。

（1）确保防雷设施的质量，确保防雷设施可靠；（2）定期检查避雷器等设备，防止因老化等问题，造成预防措施失效。

五、结束语

高速公路的机电系统复杂广泛，如果不采取有效的避雷措施，很容易出现险情，不仅容易造成设备损坏、经济遭到损失，而且极易造成人员伤亡。因此，对于高速公路机电系统的防雷问题，一定需要认真处理，将措施落实到位，这样才真正有利于高速公路的健康发展。

参考文献

[1]罗宇.浅谈高速公路机电系统的防雷.北方交通，2009（4）

[2]梁进勇.浅析高速公路机电系统的防雷保护.山西交通科技，2006（12）

[3]张明.浅析高速公路机电系统的防雷接地技术.山西建筑，2009（2）

[4]赵金婵.云南曲陆高速公路机电系统防雷方案的设计与选用.科技情报开发与经济，2009（3）

[5]杨立波.高速公路机电系统防雷设计.交通科技.，2002（12）