高速公路設備防雷技術解析

路娜

【摘要】在現(xiàn)代社會發(fā)展的過程中，城市化建設在不斷的加快腳步，道路建設是城市發(fā)展的必然，在進行高速公路建設時，高速公路上所安裝的設備也在不斷的增多，在功能上不斷的增強。在高速公路上，由于其他設備過電壓受力較差，在高速公路上容易遭到雷電等的襲擊，所以，建設過程中為了保證公路車輛的安全，應該將高速公路設備防雷技術應用其中，并加以重視，以此來提高過往車輛的安全性。

【關鍵詞】高速公路；公路設備；防雷技術

一、前言

在高速公路的建設中，機電設備是一項重要的組成部分，發(fā)揮著重要的作用，機電設備一般是由強電設備和弱點設備組成，這樣的配置，在雷雨天氣中，設備容易受雷電的干擾，造成設備的損壞，還有可能造成人員的傷亡，所以，在高速公路中應該重視防雷設備，預防雷電事故的發(fā)生。

二、雷電對于高速公路的危害性說明

在我國科技進步的今天，很多機電設備等應用到高速公路上，像監(jiān)控系統(tǒng)的應用、車輛檢測系統(tǒng)的應用、智能警報系統(tǒng)的應用等等；類似于這一類的設備都已經(jīng)實現(xiàn)了電子化操作，但是這些設備在遇到比較惡劣的雷電天氣下，會受到一定的破壞及影響，嚴重的還有可能造成火災事故及人員的傷亡，后果非常嚴重。雷電是一種自然現(xiàn)象，分為直擊雷、感應雷和球形雷三種，這些雷電的產(chǎn)生給高速公路上的機電設備等帶來嚴重的影響，例如：在發(fā)生感應雷時，所產(chǎn)生的強大的磁場，對于高速公路上的通信設備產(chǎn)生一定的干擾，使得高速公路上的數(shù)據(jù)無法及時的傳送，影響巨大。

三、高速公路設備防雷技術的有效措施

（一）機電設備的接地系統(tǒng)防雷技術措施

在防雷工作的過程中，接地是一項比較常見的措施，對于雷電中的直擊雷，一般采用的是避雷針或避雷線等作為接閃器，將雷電直接由接地裝置引入地下；對于感應雷，是通過屏蔽接地等方式來進行防雷防護，所以，在防雷設備中接地系統(tǒng)時防雷措施中的重要技術手段。對于高速公路機電設備的交流電路一般是分為交流工作接地、加點設備保護接地、直流工作接地等，變壓器中的交流電路是不可忽視的重要組成部分，在高速公路機電設備的變壓器一般安裝在室外，在發(fā)生雷擊時，為了保證變壓器以及機電設備系統(tǒng)的正常運轉，一般采取的是接地處理，將變壓器中性點與大地連接。雷電發(fā)生時，通過接地的處理變壓器直接進行跳閘，以此來進行機電設備的保護，這樣的處理不僅保證了變壓器不被損壞，同時也保證了其他機電設備不受損害。在發(fā)生雷擊時，機電設備、人、大地之間產(chǎn)生的電流，會造成觸電的危險，為了消除這種危險，一般是將機電設備進行接地保護，在發(fā)生雷電時，將雷電中產(chǎn)生的電流帶入大地，從而來保護機電設備和人，避免發(fā)生危險，造成不必要的損失。

（二）高速公路上其他設備的防雷處理措施

高速公路的收費車道是高速公路上保持車輛暢通的重要特征之一，在收費車道的防雷處理上，收費車道設備一般采用的是綜合接地，在每一個車道上連接一個接地排，每個車道的接地排都連接在地網(wǎng)中。

在電源線路的防雷措施中，高速公路上一般使用的高壓電線，這樣的情況下應該在三相電源變壓器位置安裝避雷器。對于避雷器的選材應該選用氧化鋅材料，電源變壓器與配電房之間的低壓電纜應該采取地下布線的方式，將電纜電線穿入金屬管中，然后埋入地下，這樣的方式是為了避免地面雷擊。

在高速公路機電設備的傳輸信號方面，最為常見的是監(jiān)控系統(tǒng)，在監(jiān)控系統(tǒng)方面，一般有會涉及到視頻的傳送、信號的傳送等，在各種信號的傳送過程中，主要由同軸電纜、光纖電纜等介質進行傳輸。在傳送過程中，除了光纖電纜以外，其他的傳送方式都比較容易受到雷電的攻擊，在發(fā)生雷擊時，各種信號將受到嚴重的影響，并且在這個過程中，還容易將雷電的高電壓傳遞給其他設備，讓其他設備蒙受損失，遭到破壞，在雷擊的過程中，造成各種信號無法傳送，使得高速公路的機電設備等造成癱瘓。針對這樣的問題，應該在視頻系統(tǒng)的信號兩端分別安裝防雷器，在雷電發(fā)生時，可以及時地將雷電濾除，以此來達到防雷效果。

對于隧道內的防雷設置，由于隧道內的接地工作對于建設單位來說沒有得到普遍的重視，在防雷上受到一定的影響。在隧道內，所有的金屬電纜等機電設備都必須進行防雷裝置的設置，金屬機箱等都應該與接地系統(tǒng)進行可靠的連接，尤其是隧道中的檢測設備及火災報警系統(tǒng)等，這些設備在高速公路隧道中非常的重要，而這些電纜等又容易受到雷電的感應，應該以銅線纜作為隧道電纜與接地網(wǎng)的主要連接，以此來進行防雷設置。

對于外場設備的雷電防護，應該將外場設備有一個比較好的接地系統(tǒng)，將所有的防雷設備通過接地的方式把雷電電流引入大地。

四、結語

在社會經(jīng)濟高速發(fā)展的時代，高速公路的建設過程中，雷電作為一種不可避免的自然現(xiàn)象，我們在進行高速公路建設時，應該采取一定的措施來進行雷電的防范。綜上所述，在高速公路的各個機電設備方面，都應該采取雷電裝置，用合理科學的防雷方法來進行雷電的預防，做好防雷的保護措施，以免雷電給高速公路帶來的不必要的損失，確保高速公路的正常運行。

參考文獻

[1]楊帆.高速公路收費站機電設備防雷方案[J].交通世界，2017（36）：164～165.

[2]姚琳，周俊堅.高速公路隧道機電設備防雷接地系統(tǒng)技術要點[J].中國新技術新產(chǎn)品，2015（24）：190.