如何做好高速公路機(jī)電系統(tǒng)的防雷措施

代勇

【摘 要】高速公路機(jī)電系統(tǒng)的防雷措施是一項(xiàng)非常系統(tǒng)且復(fù)雜的重要工程，這項(xiàng)工作如果做不好，會(huì)使得高速公路機(jī)電系統(tǒng)遭到雷電的沖擊，整個(gè)機(jī)電系統(tǒng)很可能會(huì)出現(xiàn)故障，嚴(yán)重的話甚至?xí)c瘓，從而給社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來較大的損失，給人們生活帶來較大的不便。因此，做好高速公路機(jī)電系統(tǒng)的防雷措施十分重要。文章首先對(duì)高速公路機(jī)電系統(tǒng)、雷電等概念進(jìn)行了簡(jiǎn)要的概述，其次對(duì)做好高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷措施的重要性進(jìn)行了全面而又深入的分析，最后探索了高速公路機(jī)電系統(tǒng)的防雷措施，并給出了具有代表性的建議。

【關(guān)鍵詞】高速公路；機(jī)電系統(tǒng)；防雷；重要性；措施

【中圖分類號(hào)】U417；TU895【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2018）04-0215-02

高速公路機(jī)電系統(tǒng)是一個(gè)具有強(qiáng)大功能的電器、電子集成系統(tǒng)，主要包含通信、監(jiān)控及收費(fèi)設(shè)備的弱電設(shè)備系統(tǒng)，同時(shí)也包括供配電照明設(shè)備的強(qiáng)電設(shè)備系統(tǒng)。雷電是一種不可避免的自然現(xiàn)象，它所產(chǎn)生的危害主要包括3種類型，即雷擊電磁脈沖、直擊雷及地電位反擊。高速公路機(jī)電系統(tǒng)的防雷措施是一項(xiàng)非常系統(tǒng)且復(fù)雜的重要工程，這項(xiàng)工作如果做不好，會(huì)使得高速公路機(jī)電系統(tǒng)遭到雷電的沖擊，整個(gè)機(jī)電系統(tǒng)很可能會(huì)出現(xiàn)故障，嚴(yán)重的話甚至?xí)c瘓，從而給社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來較大的損失，給人們生活帶來較大的不便。因此，一定要做好高速公路機(jī)電系統(tǒng)的防雷措施，綜合考慮整個(gè)機(jī)電系統(tǒng)的防雷方案，確保高速公路機(jī)電系統(tǒng)免受雷電的沖擊，切實(shí)保障整個(gè)高速公路的機(jī)電系統(tǒng)能夠安全、可靠、穩(wěn)定地運(yùn)行。

1 做好高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷措施的重要性

雷電是一種不可避免的自然現(xiàn)象，雖然其對(duì)電子設(shè)施及高處的建筑物造成很大的威脅，但是人類并不能阻止它的發(fā)生。尤其是對(duì)高速公路機(jī)電設(shè)備的正常工作造成很大的威脅。由于高速公路機(jī)電系統(tǒng)是由許多精密、功能齊全的電子設(shè)備組成的，如果遭到雷電的沖擊，那么整個(gè)機(jī)電系統(tǒng)很可能會(huì)出現(xiàn)故障，嚴(yán)重的話甚至?xí)c瘓，這樣后果不僅會(huì)給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)給過路的車主帶來很多的不便。因此，企業(yè)十分有必要對(duì)機(jī)電系統(tǒng)如何做好防雷措施進(jìn)行討論，要充分意識(shí)到進(jìn)行防雷的重要性。

（1）做好高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷措施有利于保障機(jī)電系統(tǒng)設(shè)施的正常運(yùn)行。雷電沖擊對(duì)機(jī)電系統(tǒng)電子設(shè)備的危害有時(shí)候是非常大的。如果是輕微的影響，那么其帶來的危害還是能承受的。比如雷電產(chǎn)生的電磁波對(duì)通信信號(hào)產(chǎn)生干擾，就僅僅會(huì)使LED屏幕上的字跡模糊，通信質(zhì)量變差而已，其帶來的影響可以說是短暫的，一般不會(huì)對(duì)電子設(shè)備產(chǎn)生破壞。但是，很多情況下，對(duì)機(jī)電系統(tǒng)設(shè)施的破壞是毀滅性的。尤其是對(duì)一些比較脆弱的IC芯片而言，超過一定的外界電壓干擾就會(huì)被擊穿或者燒毀，直接成為不可修復(fù)的廢品。電子設(shè)施基本上都是“一損俱損”，一個(gè)很小的零件被破壞，就會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。為高速公路機(jī)電系統(tǒng)做好安全的防雷措施，就能在一定程度上避免里面的電子設(shè)施遭受雷電的襲擊，從而保障高速公路機(jī)電系統(tǒng)的正常運(yùn)作。

（2）做好高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷措施有利于降低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。如果沒有為高速公路機(jī)電系統(tǒng)配備有效的防雷設(shè)備，那么在雷電強(qiáng)度大的情況下，雷電很容易進(jìn)入電子設(shè)備中搞破壞，使企業(yè)遭受極大的經(jīng)濟(jì)損失。防雷設(shè)備的安裝與維護(hù)需要一定的資金投入，但是與其能帶來的潛在效益相比，可忽略不計(jì)。我們知道，雷電帶來的危害不僅會(huì)使該行業(yè)遭受經(jīng)濟(jì)損失，更嚴(yán)重后果是可能造成一定的人員傷亡，經(jīng)濟(jì)損失可以彌補(bǔ)，但是人員的傷亡如何彌補(bǔ)？所以，企業(yè)為機(jī)電系統(tǒng)配備有效的防雷設(shè)施，不僅是將由雷電襲擊造成經(jīng)濟(jì)損失發(fā)生的概率降至最低，同時(shí)也是對(duì)自己?jiǎn)T工、高速路上車主生命安全負(fù)責(zé)的體現(xiàn)。

（3）做好高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷措施有利于保障道路通行無阻。雷電的威力不容小覷，它們完全有能力將高速公路的指示牌或者LED大屏幕連接桿劈斷，進(jìn)而成為阻擋車輛通行的障礙物。防雷設(shè)施的作用之一就是將保護(hù)架空線路或者其他高空聳立的物體免受雷電的襲擊。這就基本上消除了高空指示牌或者LED大屏幕連接桿遭受雷擊的可能性，避免了由于高速指示牌或者LED大屏幕連接桿斷裂而造成行駛車輛產(chǎn)生擁堵情況的發(fā)生，同時(shí)也避免意外砸到行駛車輛的發(fā)生。切實(shí)地保障了道路的暢通，不會(huì)為行駛的車輛造成不必要的麻煩。

防雷設(shè)施雖然可能在整個(gè)高速公路設(shè)施中并不起眼，但是它對(duì)保障行業(yè)正常運(yùn)作的作用卻不可忽視。企業(yè)一定要對(duì)高速公路機(jī)電系統(tǒng)如何進(jìn)行防雷這個(gè)問題上做出必要的努力，實(shí)實(shí)在在地保障機(jī)電系統(tǒng)設(shè)施的正常運(yùn)行，將可能由雷擊造成經(jīng)濟(jì)損失的可能性降到最低，切實(shí)保障高速公路道路通行無阻。

2 高速公路機(jī)電系統(tǒng)的防雷措施

高速公路機(jī)電系統(tǒng)包括幾個(gè)不同的用電系統(tǒng)，比如監(jiān)控系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)收費(fèi)系統(tǒng)、LED大屏顯示系統(tǒng)及各電源線路。它們作為機(jī)電系統(tǒng)的組成部分，發(fā)揮著各自不同的功能。雖然遭受雷擊時(shí)，這些系統(tǒng)一般都會(huì)受到損害，但是這些不同的系統(tǒng)遭受雷擊威脅的情況不同。所以，鑒于這種現(xiàn)實(shí)情況，針對(duì)不同的系統(tǒng)的防雷措施不能一概而論，必須對(duì)癥下藥，切實(shí)地將防雷措施的作用發(fā)揮出最大的功效。

（1）針對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的防雷措施。高速公路的監(jiān)控系統(tǒng)攝像頭除了在道路上有一些以外，分布最密集的地方應(yīng)該是高速公路收費(fèi)站的攝像頭了。而對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行防雷措施最有效的部位應(yīng)該是每部攝像機(jī)控制線路處，因此應(yīng)該對(duì)應(yīng)采取如下防雷措施：在每臺(tái)攝像機(jī)控制線路處安裝最新的防雷器，而且防雷器為了安裝方便，應(yīng)該采取就近原則接在攝像機(jī)的外殼上或者采取直接接地的方法。對(duì)每臺(tái)攝像機(jī)的視頻輸出端口也要安裝相應(yīng)的防雷裝置，將防雷措施做到最好、最完善。

（2）針對(duì)計(jì)算機(jī)收費(fèi)系統(tǒng)的防雷措施。收費(fèi)計(jì)算機(jī)是高速公路收費(fèi)人員直接接觸的電子設(shè)施，也是其在遭受雷擊后對(duì)工作人員人身安全造成最大傷害的設(shè)備，因此對(duì)計(jì)算機(jī)收費(fèi)系統(tǒng)的防雷措施尤其重要，要將方方面面都考慮進(jìn)去，切實(shí)保障工作人員的人身安全。計(jì)算機(jī)每天需要進(jìn)行24 h不間斷的使用，所以對(duì)它質(zhì)量的要求較高，需要配備的防雷設(shè)施也要盡可能地使用高質(zhì)量的產(chǎn)品。在滿足高質(zhì)量的基礎(chǔ)上，在計(jì)算機(jī)的網(wǎng)卡端口處安裝相應(yīng)的避雷器；同時(shí)，在連接收費(fèi)站HUB和監(jiān)控機(jī)房之間的同軸電線兩側(cè)，也要安裝必要的防雷設(shè)備；最后對(duì)各個(gè)防雷設(shè)備按照規(guī)定進(jìn)行接地處理。

（3）針對(duì)電源線路的防雷措施。電源線路是整個(gè)高速公路機(jī)電系統(tǒng)中分布最廣、應(yīng)用最頻繁的系統(tǒng)。同時(shí)，電源線路也是影響最廣的系統(tǒng)。針對(duì)電源線路常用的防雷措施有架設(shè)避雷線，同時(shí)安裝避雷針；加強(qiáng)線路的絕緣，采用差絕緣的方式；裝設(shè)耦合式地線，升高避雷線，減小保護(hù)角；裝設(shè)消雷器及預(yù)放電棒與負(fù)角保護(hù)針；使用接地降阻劑，等等。當(dāng)然，針對(duì)不同的線路段要采取相應(yīng)的防雷措施，例如超過10 kV以上的高壓線路在接入三相電電源變壓器時(shí)，在每一相對(duì)的地面上都應(yīng)該安裝相應(yīng)的避雷裝置，而且這種避雷針的制材應(yīng)該滿足氧化鋅材料。電纜的金屬外套也應(yīng)該進(jìn)行接地處理。由路況監(jiān)控室到電源變壓器之間的低壓電纜電線最好埋在地下并做好防氧化腐爛措施，保證線路能長(zhǎng)久正常使用。在高壓電纜兩端均安裝上專門的電源防雷器，并且采用屏蔽式的輸送電纜，而且要將電纜深埋于地下。

（4）針對(duì)LED大屏幕系統(tǒng)的防雷措施。LED大屏幕的主要作用是向高速公路上的汽車車主發(fā)布一些最新消息。為了讓所有人都能看到信息，它們的安裝位置一般較高，所以它們?cè)馐芾讚舻目赡苄愿?。安裝避雷針是防止高物遭受雷擊的有效手段，同時(shí)對(duì)于線路也要采取必要的防雷措施，應(yīng)該接地的線路一定要接地。對(duì)敏感的端口部位也要安裝配套的避雷器，真正地將防雷措施做到位。

高速公路機(jī)電系統(tǒng)是所有系統(tǒng)中最容易受到雷擊損害的部分。企業(yè)不僅要看到雷電帶給機(jī)電系統(tǒng)的威脅，同時(shí)也要將雷擊損害降到最低，而最好、最有效、最節(jié)省成本的做法就是有針對(duì)性地將防雷裝置安裝到相應(yīng)的部位，時(shí)刻為預(yù)防雷擊做準(zhǔn)備，切實(shí)保障整個(gè)機(jī)電系統(tǒng)的安全。

3 結(jié)語

高速公路機(jī)電系統(tǒng)的防雷措施作為一種較為復(fù)雜的系統(tǒng)工程，具有重要的價(jià)值，做好高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷措施有利于保障機(jī)電系統(tǒng)設(shè)施的正常運(yùn)行，有利于降低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失，有利于保障道路通行無阻。由此可知，做好高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷措施十分必要。

參 考 文 獻(xiàn)

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[責(zé)任編輯：陳澤琦]