高速公路机电系统防雷初探
高速公路机电设备防雷技术的探讨
高速公路机电设备防雷技术的探讨摘要：由于高速公路所涉地域广、距离长、穿越地形复杂，极易受到雷电的干扰，严重影响机电设施正常运行。
为避免雷电带来的安全隐患，建设一个良好的防雷系统十分重要。
本文探讨了高速公路机电设备防雷技术。
关键词：高速公路；机电设备；防雷；技术高速公路一般在远离市区的郊外，所涉地域广、距离长、穿越地形复杂，既有强电设备又有大量弱电设备，极易遭受雷击，造成整个系统或部分设备损坏，给高速公路运营管理带来极大的不便，而且会带来巨大的直接经济损失和间接经济损失, 因此机电系统的防雷问题应受到广泛的重视。
高速公路遭雷击的方式分为直击雷和感应雷。
直击雷具有电压高、电流大的特点，其破坏性极大。
感应雷是雷电电流被导入大地时，瞬时自上而下产生了一个强力磁场，处在这个强力磁场的所有电器、信号、电源及它们的传输线路都切割了磁力线，发生的闪击现象。
过去人们对雷电的防护大多局限于对直击雷的防护，随着各种电子设备的普遍应用，感应雷造成的损失越来越大，在实际中真正对高速公路机电系统造成危害的大多是感应雷。
一、雷电侵入机电系统的途径1、由系统通信线等信号传输电缆侵入高速公路机电工程中的通信线主要包括计算机系统的网络线、摄像系统的信号线等，信号传输电缆线中出现的雷过电压、过电流，一般包含两种情况：一是信号传输电缆旁有大树、高大建筑物、独立避雷针等地面突出物，当直击雷击中这些突出物时，强电压将把附近土壤击穿，雷电流直接侵入到电缆外皮，进而击穿电缆使高压侵入电缆芯线。
雷电流在电缆外皮流动时也可以在芯线上感应出过电压。
另一种情况是当设备附近发生雷云对地放电时，由雷电水平电场感应出过电压。
根据有关部门统计资料表明，埋地电缆芯线上的感应过电压一般为几百到几千伏，情况严重时可达5kV 以上。
信号电缆直接与设备的接口相连，因此过电压会由此而入。
2、由交流供电线路侵入不管是架空的高压电力线还是低压电力线，均可能被直击雷或感应雷击中。
高速公路机电系统防雷设计探析
口着手 准 备 ， 由外 围将 雷 击 电 压 、 电流 引导 入 地 ， 大 限度 地 保 护 最 电子设 备 。如 收 费站广 场 、 费亭 及监 控机 房 等处 的 综合 防 雷 ， 收 还 应 完善 好 电位连 接 与共 用接 地 系统 。
随着 我 困 高速 公路 里程 的迅 速增 加 ． 高速 公 路中 所广 泛 应 用 雷 电通 道 中 的高 温 酿 成 火灾 ； ３ 机 械 性 质 破坏 ， 电的 热 效应 会 （） 雷 的诸类 型机 电系统 也承 担着 越 来越 繁 重的 任务 。高速 公路 机 电 系 导致 雷 电通 道 中各类 结 构缝 隙 出现 空气 膨胀 、 质分 解 等现 象 ， 物 以 统 主要 由通 信 、 费、 收 监控 以及 隧道 通风 照 明等 弱 电或 强 电设 备系 致 于被 雷击 物 体 内部压 力过 大 ， 受严 重破 坏乃 至爆 炸 。 遭 统 构成 ， 由于 电子 设 备 绝缘 强 度 低 、 电压 耐受 力 较 差 ， 穿越 多 过 在 而对 高速 公路 机 电设 备 构成 雷击 威胁 的 主要 是 直击 雷 与感 应 雷 区和 强雷 区 时 ， 电 设备很 容 易 受到 雷 电的干 扰 。 入侵 形 式可 雷 。 者是 指 雷 电产 生 时 的 巨大 电流 ， 机 其 前 由于地 电位 的骤 升形 成 巨大 分 为 ２ ： 电经 金 属 管线 或 地 线 直接 传 导 ， 使 设 备损 毁 ； 电 的 电位 差 作用 ， 成机 电设备 和 建筑 物 的损 毁 ， 种 雷 致 雷 造 严重 时或 防护 不 当 电磁 电脉 冲 由于 电容 性 、 电磁 场 或 电阻性 等 耦合 因 素感 应 到金 属 会 造 成人 员 伤 亡 。后 者 即 感应 雷 、 雷击 电磁 脉冲 （ Ｅ ） 主 要 是 Ｌ ＭＰ ， 管线 或地 线 生产 浪涌 引发 设 备损 毁 。雷 电干 扰 的结 果就 是 设备 元 通 过 电源 供 电线 路 、天馈 线 以及 信 号数据 传 输线 等侵 入 通道 叠 加 器件 寿命 降低 ； 备损 坏 、 设 数据 丢 失 、 系统 瘫痪 ； 重者 可 能造 成 人 于 线路 信 号之 上 ， 由此 形 成 的瞬 间高 电压 脉冲 极 易造 成 弱 电机 电 严 员伤 亡 。 有效 预 防以 上事 故 的出现 ， 更应 当注 意在 高速 公路 的 设 备及 微 电子 元件 的损 坏 ， 容 易酿 成严 重 事故 。因 此 ， 要 就 很 在机 电设 设计 和施 工 中积 极处 理好 机 电设 备防 雷接 地 问题 ，强 化 防雷 薄 弱 备 防雷 工程 应 将感 应雷 作 为 防范 重 点予 以落 实 ，从雷 击 的各 侵 入
高速公路机电系统防雷问题探讨
雷 击 线 路 附近 的地 面 或 建 筑 物 时 ，会 在 线 路上 出 现感 应 雷 过 电压 。 先 导 阶段 ：先 导 通 道 中 充 满 负 电 荷 并 对 导 线 产 生 静 电感
应 ，使在先导通道附近的导线上积累起异号 的正束缚 电荷。
主 放 电 ：先 导 通 道 中 的 电荷 自下 向上 被 迅 速 中 和 ，导 线
电 凰 ｕ焘 Ｎ
上 的束缚 电荷将 瞬时变为 自由电荷 ，形成过 电压波 向两端传
播 。线 路上 感 应 的过 电压 如 下 ：
此 线 路 上 的 静 电感 应 过 电 压一 般 为 几 十 万伏 ，过 电压 波
将 向两端传播 ，危及 电气设备。同时 ，铁塔附近的线路或建 筑物内线路 ，如果在布线时出现闭合或开 口式环形布线 ，则
＝
因此 ，感 应 雷 过 电压 Ｕｇ 幅值 达 ３ ０ ４ ０ Ｖ。 的 ０ ０ｋ
云间和 云对地 的放 电比直击 雷出现的概率 大得多 ，并能
产 生 与 直 击 雷 类 似 的 电磁 效 应 ，对供 电线 路 、 信 号 线 路 产 生
（ ． ×１ Ｉ２ ×１０ １９ ７ｋ ０ ２ ０× ｎ ） ０ ３ ．（Ｖ）
很高感应过 电压 ，击毁设备 。另外 ，雷 电直接击中线路 ，雷 电波沿着线路传播过程中 ，也将危及设备的安全 。
雷击铁 塔后 ，雷 电流沿 着铁塔 入地 处的地 电位 升高 ，
＠ ｏ２ ０ｌ ８ｃ ｌＨ
Ｉ 她信产 中 息业 国
存在问题
◆高速公路机 电系统 中防雷部分的设计普遍存在 系统 方
ｕ ＩＬ亲 ＮＲ 。 ＝＋ｈ
设 铁 塔 的单位 长度 电感 为Ｌ ＝１ ６ Ｈ／ ０ ．９ ｍ，塔 高 为
高速公路机电设备防雷技术探讨
高速公路机电设备防雷技术探讨高速公路作为城市交通的重要组成部分，承载着大量的交通流量和重要的交通任务。
为了确保高速公路的正常运行和安全，机电设备在其中扮演着非常重要的角色。
高速公路机电设备在雷电天气下往往面临着雷击风险，因此防雷技术的应用显得尤为重要。
本文将就高速公路机电设备防雷技术进行探讨，希望能为相关领域的技术研究和工程实践提供一定的参考价值。
1. 高速公路机电设备的特点高速公路机电设备包括电力设备、信号设备、通信设备等，这些设备具有复杂的结构和高灾害性，一旦遭受雷击可能对设备造成严重的损坏甚至影响交通的正常运行。
对于这些机电设备，其防雷技术显得至关重要。
目前，对于高速公路机电设备的防雷技术，主要采用的是接地技术和避雷装置技术。
由于高速公路机电设备的特殊性和复杂性，这些技术在实际应用中存在一定的局限性，因此有必要对其进行进一步的研究和探讨，以提高防雷效果和降低雷击风险。
二、高速公路机电设备防雷技术的问题和挑战高速公路机电设备防雷技术面临着复杂多变的天气环境、交通条件和技术要求等多方面的挑战。
雷电天气时的复杂气象条件对防雷技术的实际效果带来了一定的挑战；高速公路机电设备需要长期稳定、可靠的防雷技术，这对防雷技术的稳定性和可持续性提出了更高的要求；高速公路机电设备防雷技术需要综合考虑交通运营、安全监控、环境保护等多方面因素，这对防雷技术的综合性和优化性提出了更高的挑战。
1. 针对不同类型的机电设备，开展专门的防雷技术研究2. 结合先进的材料和技术，提高防雷技术的稳定性和可靠性为了提高高速公路机电设备防雷技术的稳定性和可靠性，可以结合先进的材料和技术，开展新型防雷材料和设备的研发和应用。
可以采用高强度、耐腐蚀、抗氧化的先进材料，结合先进的雷电监测和预警技术，提高防雷技术的实时性和精准性，从而更好地抵御雷击风险。
3. 综合考虑交通运营、安全监控、环境保护等多方面因素，优化防雷技术方案高速公路机电设备防雷技术的未来展望主要体现在以下几个方面：一是通过专门防雷技术研究和创新，提高防雷技术的适用性和实际效果；二是通过先进材料和技术的应用，提高防雷技术的稳定性和可靠性；三是通过综合性防雷技术方案的优化和集成，提高防雷技术的整体效果和持续性。
广深高速公路机电系统防雷探讨
广深高速公路机 电系统防雷探讨
陈 裕
（ 广深珠 高速公路有限公司 ， 东 广州 ５０ ０ ） 广 １００
摘 要： 广深 高速公路 沿线所处地 区的年 雷暴 日约在 ６ －６天 ， 雷 区。由于广深 高速公路钡ｌ ４７ 为强 电系统 的特点是 ： 多， 点 面广 ， 强电 既有 设备 ， 大量极为敏 感的监控 、 、 费设 备。其主要 分布在监控机 房 、 又有 通信 收 通信机 房、 费岛、 场等地 方， 收 广 线路 、 构筑物极 易遭 受雷击或 感应雷击（ 静电感应和雷击感应）造成设备、 ， 建筑物的损坏。 另外， 目前广深高速公路每天的车流量高达到 ３ ０万辆左右， 非常繁忙。 一旦收 费系统 （ 包括读 写器 、 工控机和 票据打 印机 ） 损坏 ， 易造成无 法收 费， 大堵塞 车情 况。 因此 ， 电 系统所在 建筑物 实施外部 防雷及 极 出现 对机 针 对机 电 系统 采取 的雷击 电磁 脉冲防护 ， 是必要 的 ， 不但 而且是 必须的 。 深高速公路 组织专业 防雷公 司， 广 对沿线收 费站机 电系统综合防 雷进行设计、 施工， 起到了很好的保护效果。事实表明， 针对机电系统采取综合防雷考虑， 才能有较好的保护效果。
关键 词 ： 雷 ； 电 系统 防 机
１防雷现 状 １ ． １所在 建筑物 外部 防雷现状
求； 但车道摄像头立杆 、 自动栏杆机外壳 、 收费亭金属壳均未与配电箱 作 电气 连接形成 等电位 ， 存在危 及工 作人员 和设 备安全 的可能性 。
收费站建筑物（ 包括办公楼 、 监控楼、 收费岛） 已使用多年 ， 大部分 ３机 电系统 雷害入侵 分析 收 费站 建筑物 外部 防护装 置 （ 雷带 、 针 ） 严重 ， 收费站 的 避 避雷 锈蚀 有的 ３ ． 电系统所在建 筑物雷害入侵 １机 外部 防 护装置 完全 锈蚀 ， 已经应有 失去保 护作用 。另外 ， 收费站 仍 部分 由于 部分收费站 建筑物 使用多年 ， 部 防护设施 已失效 ， 别收 外 且个 为独立接地且接地阻值偏高， 即外部防护装置使用 １ 个接地网（ 或利用 费站接 地 阻值 偏高 ； 雷蕴含 极大 的 能量 ， 生 时间极 短 ， 就存 在 直击 发 这 建筑物本身的基础地 ）而内部设备又使用 １ ， 个地网， 易发生地反击 ， 危 着 雷击 瞬间损坏 建筑物 的可能性 ，易引起建 筑物火 灾事故及 建筑物 内 及设备和工作人员人身安全。 工作 人员 的人 身安全事 故。 ｌ 机电系统 防雷 现状 ２ ３ ． ２供配 电系统 雷害入侵 １． ．１供配 电系统 防雷现 状 ２ 由直击雷、 感应雷、 传导雷 、 供电系统中大型的电感性和电容性负 市 电进 入 楼 内总配 电箱 ，再 分 支输 出至楼 层 配 电箱 、监 控机 房 载 开启或 断开 、 极短 路 、 地 电源线 路短路 等 引起 的过 电压 ， 侵机 电系 入 Ｕ Ｓ通信机房 Ｕ Ｓ广场配电柜； － Ｐ、 Ｐ、 在ｇ＋车道都设置有单相配电箱 ， 为 统 的供配 电线 路 ； 早期 防雷工程 已在总配 电柜 、 虽然 广场配 电柜 以及收 收费岛内收费设备和监控设备提供 Ａ ２ ０ Ｃ ２Ｖ电源 ， 由广场配电柜内 费 岛单相 配 电箱 安装 电源 防雷器 ， 防雷器 残压 高 ， 护不 全面 （ 其 其 保 缺少 引 入 。基 本上 所有 的收费 岛单相 配 电箱 和广 场配 电柜 都安装 有早期 的 横 向保护 ） 。雷击过 电压 或操 作过 电压经 此 防雷 器泄放 后 ，仍有 高大 电源防雷 设备 （ 的为 串联 型 ， 的为并 联型 ）但 比较 简易无脱 扣装置 ， ２ ｋ 有 有 ， ． Ｖ的高 电压进 入 备 ， ５ 设 这就存在着设 备损坏 的可能性。 易发 生 自爆 ； 保护不 全面 ， 压高 ， 且 残 有的高 达 ２ ｋ 。对 于集成 度极 高 ．Ｖ ５ ３ ． ３通信 系统雷害入 侵 的收费、 监控和通信设备， 如此高的残压 ， 是毫无保护意义。 光纤 不具 导 电性 能 ， 以不考 虑 防雷 ； 五类 双绞 线 ， 可 而超 由于其 工 １． ． ２ ２通信系统防雷现状 作 电平 低 ， 过 电压 能力极 其 有限 ， 电并行 布设 时 ， 易造 成工控 耐 强弱 极 收费站各 个收 费亭收 费数据通 过超五 类双绞 线汇集 至其 中一个 收 机 网卡损坏 。 费亭 交换机 七， 光转 换 电后 通过光 纤与 通信机 房相连 ； 北收 费站 收 经 南 ３ ． ４监控 系统 雷害入侵 费数据在主通信机房汇总后 ，通过广深珠高速公路公司自埋光缆与管 当广场摄 像头附近 发生直击 雷或杆塔 遭受直击 雷 ，会在 视频线 和 理 中心通信机房相连。而工控机至收费亭内交换机的超五类双绞线均 电源线 （ 地敷设 ， 没有导 管屏蔽 ） 虽埋 但 上感应 过 电压（ 感应 雷击 ）雷 电 ， 与强 电线路 同在 电缆 沟内布设 。广深 珠高速 公路 公司根 据以往 雷击损 沿 视频线 和电源线 两端分流 ， 造成与之 相连设 备的损坏 ； 由于原摄 像头 坏 工控 机 的历史 ，在 收费亭工 控机端 的超五 类双绞 线上 串联 了网络 防 视频 线路所 安装 的防雷器 老化或者 衰减使得 监控 画面模糊 ， 分 已经 部 雷器。 拆 除 ， 在感 应过 电压损坏摄像 头解码 器或监 控室监视 器设备 的可能 ； 存 １． ．３监控 系统防雷 现状 ２ 另外 广场监 控摄像 头的 电源 防雷器 通流量小 ， 即使防雷器 没被损 坏 ， 通 监控 系统 包含广场摄 像监 控系统 和车道 摄像监 控系统 。广场摄 像 流量 小 ， 法抵御 较大感 应过 电压 ， 无 一旦 电源 线路 感应 过高 的过 电压 ， 机 安装 在金属 立杆 上 ， 杆高约 １ 米左 右 ， 底部配 有控 制箱 ， 像 易使 防雷器和解码 器 、 立 ２ 立杆 摄 摄像头损坏 。 机 的解码 器 、 电源 电路 均安 装在控 制箱 内 ， Ａ ２ ０ 其 Ｃ ２Ｖ电源 由广场配 电 车道 摄像头雷害入 侵主要 在监控室监 视器设 备至 收费亭 内画中画 柜 埋地敷 设（ 没有屏 蔽 ） 。 像机视频信 号通过 埋地 敷设 （ 屏蔽 ） 字符叠 加器 的同轴线上 ， 引入 摄 没有 其在埋地 敷设 中 ， 当监控室所 在建筑 物或 收费 的 同轴线 传输 至监控 室 的监视器 上 ， 线上一 般均 安装有 Ｂ Ｃ接 口 广场顶棚 遭受直 击雷 ， 部分雷 电沿引下线 流人大 地 ， 视频 Ｎ 一 一部分 雷电流 会 的同轴防雷器 ， 由于防雷器老化或者衰减使得监控画面模糊 ， 部分同轴 感 应到包 括视频 线在 内的有源 线路和管道 上 ，雷 电流沿感 应点 向线 路 防雷器已经拆除悬挂一旁。广场摄像头的电源防雷器通流容量较小， 基 两端传输 ， 成两端 设备 的损坏 。 易造 本 都 已损坏 。 ３ ． ５收费系统 雷害入侵 ｇ－ ＋出口车道收费亭和亭外均设有摄像机 ，收费亭内摄像机视频 收费系统线路较短存在感应的可能极小，只要做好合理布线和电 信号通过同轴电缆接入画中画字符叠加器的 Ａ路视频输入端 ，亭外摄 源线 路考虑 防雷即可 。 像 机 的视频信 号通 过 同轴 电缆接人视 频分 配器 ，视 频分 配器分 配后 的 ３ ． ６其它 二 路视 频信 号一路 送 给车道计算 机进 行视频 抓拍 、另一路 送给 画中画 各个收费站 的监控机房 、通信机 房 内设备 和收 费岛内 的车道摄像 字 符 叠加 器 的 Ｂ路视 频输 入端 ， 内和亭 外 （ 和 Ｂ路 ） 信号 通 头立 杆 、 亭 Ａ路 视频 自动栏 杆机外 壳 、 费亭 金属壳 等设 备 、 施没 有进 行 良好 的 收 设 过 画 中画字符 叠加器进 行字符叠 加和亭 内亭外 大小 画面切换后 从 Ｏ Ｔ 接地 处理 ； 上空有 带 电雷云 出现 时 ， Ｕ 当其 由于静 电感应 作用 ， 使这些 物 端 口通过视频同轴电缆传送到监控搂接人监视器 ，视频同轴线和电源 体带 上异种 电荷 ， 短时 间消失后 ， 电荷不 能在 同样短 的时 间 内 雷云 感应 线 均在收 费岛 的地下沟槽 布线 ， 电线路捆 扎布设 。 强弱 相应 消失 ，这样 就 出现局部感 应高 电位 （ 其幅值 可高达 几十 ｋ ～ 百 Ｖ几 １． ．４收费 系统 防雷现 状 ２ ｋ ）极 易发生 闪络现 象 ， 及其 间工作 人员人 身安 全或 造成设 备 的损 Ｖ， 危 般 情况下 收费系统 各设备 之间数 据线或 控制线 都很短 ，有 的是 坏 。 套金 属管埋 地敷 设。 ４相应对策 １ ． 电位连接 的现 状 ． ２ ５等 以上分析了广深高速公路防雷现状以及雷害入侵的途径 ； 根据《 建 等电位连接定义 ： 将分开的装置、 诸导电物体用等电位连接导体或 筑物防雷设计规范｝ Ｂ ０５ －４《 Ｇ ５０ ７９ 、电子计算机房设计规范Ｘ；５ １４ Ｂ Ｏ ７－ 电涌 保护器 连接 起来 以减小 雷电流 在它们 之 间产 生 的电位差 。广义 的 ９ 、电子设备雷击保护导则） Ｂ ４ ０８ 、建筑物电子信 息防雷技术规 ３《 ） ７５ －７《 Ｇ 讲 ， 装 防雷设 备 ， 际也
浙江杭金衢高速公路机电系统防雷接地改造技术初探
广 场摄 像 设 备 接 地 与 杆子 避雷 接 地 为 分 设； 供 电 系统 从 总 配 电 到设 备 之 间 防雷 击 电磁 脉 措 施 未 按 照 中 国家 标 准 设置 三级 电涌 保 护器 防 护 ； 已安 装 的 电涌 保 护 器 其 连 接 导 线大 多 未 达 国 家标 准要 求 ； 信 号 系 统 未 采取 防 雷 击 电 磁 脉 冲措 施 ， 现 在 表 “ 监控 系统
数 据 传 输 线 路 等 对 防 雷 电 电涌 有 更 高 要 求 ， 应 雷 是 计 算 机 网 感
络 雷 害 事 故 的 主 要 原 因 。 些 信 息 传 输 线 路 上 的 雷 电感 应 电涌 这
的 电源 、控 制 、视 频 线 路 未 设 置 电涌 保 护 器 ， 收 费机 房 光 、电 转换 后 的 线 缆 两 端 均未 设 置 电 涌保 护器 ，卫 星 电视 天 馈线 、高 频 电话 天 馈 线 未设 置 电涌 保 护 器 ，计 算 机数 据 网 络 线 路 未设 置 电涌 保 护 器 ； 车 道 各金 属 物 体 、设 备 接 地 未 实 施 等 电位 连 接 ； 监 控 收 费机 房 防 静 电地板 、通 信 机 房 防 静 电 地板 下 面 未 设
线 路 入侵 产 生 雷 电过 电压 造 成 的雷 击事 故 占 机 电 系统 雷 击 事故 的 一 大 部 分 ，直接 损 害计 算 机 、电 子设 施不 能消 除 雷 电 过 电 压 。因此 按 《 建 筑 物 内电 子信 息 系统 防 雷 技 术 规 范 》ＧＢ ５ ３ ３ ２ ０ 的 规 定 ， ０４— ０４ 信 息 系 统 （ 算 机 、 信和 各 类 电 子控 制 系 统 ） 计 通 的供 电线路 上 应 设 置多 级 防 雷 保 护 措 施 ，从 而 将 过 电压 降 到 设 备 能 承 受 的水 平 。
高速公路机电设备防雷技术探讨
高速公路机电设备防雷技术探讨高速公路是我国交通运输的重要组成部分，为了确保高速公路上各种机电设备的正常运行，必须采取措施来防止雷击对这些设备造成的损害。
本文将针对高速公路机电设备防雷技术进行探讨。
高速公路上的机电设备防雷技术应该包括两个方面的内容：一是防止雷击直接对设备造成的破坏，二是防止雷击对设备电磁干扰引起的故障。
防止雷击直接对设备造成的破坏，可以采取以下几种措施：一是在高速公路上设置避雷针。
避雷针的作用是将雷电引向地下，从而避免雷电直接击中设备。
在高速公路上设置避雷针可以较好地保护设备的安全。
二是在高速公路附近的高耸物体上安装避雷装置。
高耸物体容易成为雷击的目标，如果在其上安装避雷装置，可以将雷电引向地下，从而保护设备的安全。
三是在高速公路上设置避雷网。
避雷网可以将雷电分散，减少雷电对设备的直接破坏。
在高速公路上设置避雷网可以较好地保护设备的安全。
防止雷击对设备电磁干扰引起的故障，可以采取以下几种措施：一是在设备附近设置避雷器。
避雷器是一种能够吸收雷电能量的装置，可以将雷电引流到地下，从而减少雷电对设备的影响。
在设备附近设置避雷器可以较好地保护设备的正常运行。
二是在高速公路的供电系统中设置防雷器。
防雷器可以对供电系统中的雷击引起的电磁干扰进行抑制，保护供电系统的正常运行。
在供电系统中设置防雷器可以较好地保护设备的电气安全。
三是在通信系统中采用抗雷击措施。
通信系统中的设备容易受到雷击引起的电磁干扰，可以采用抗雷击的通信设备来保证通信系统的正常运行。
在通信系统中采用抗雷击措施可以较好地保护设备的通信能力。
高速公路机电设备的防雷技术主要包括防止雷击直接对设备造成破坏的措施和防止雷击对设备电磁干扰引起故障的措施。
通过在高速公路上设置避雷针、避雷装置和避雷网等措施，可以较好地保护设备的安全。
在设备附近设置避雷器、供电系统中设置防雷器和采用抗雷击的通信设备等措施，可以较好地保护设备的正常运行和通信能力。
探讨高速公路机电设备防雷技术
探讨高速公路机电设备防雷技术1. 引言1.1 背景介绍高速公路作为现代交通运输系统的重要组成部分，其安全运行对于保障道路交通畅通和路网运行有着至关重要的作用。
高速公路机电设备作为高速公路运行中不可或缺的重要组成部分，是维持高速公路正常运行的重要保障。
在雷电活动频繁的气候环境下，雷击对高速公路机电设备造成的损害是不可忽视的。
研究高速公路机电设备防雷技术具有重要的现实意义和应用价值。
当前，随着我国高速公路网络建设的不断完善和扩大，高速公路机电设备的数量和规模也在不断增加。
如何有效保护高速公路机电设备免受雷击损害，提高设备的稳定性和可靠性，成为了当前亟需解决的问题。
开展高速公路机电设备防雷技术的研究和应用，对于提升高速公路设施的安全性和可靠性，保障高速公路运行的畅通和有序具有重要的现实意义。
【200字】1.2 研究意义高速公路机电设备的防雷技术对于保障高速公路的正常运行和安全性具有重要意义。
由于高速公路机电设备在暴雨季节易受雷击影响，因此开展相关防雷技术的研究和实践具有重要意义。
高速公路机电设备是保障高速公路畅通无阻的关键设备，一旦发生雷击，可能会导致设备故障甚至损坏，影响高速公路的正常运行。
研究高速公路机电设备防雷技术，能够有效预防雷击对设备造成的损坏，提高设备的稳定性和可靠性。
随着高速公路的建设和发展，机电设备越来越复杂，对防雷技术的要求也越来越高。
只有不断完善和提升防雷技术，才能更好地保障高速公路的安全和可靠性。
2. 正文2.1 高速公路机电设备防雷技术概述随着标准化和智能化建设的加快，高速公路机电设备在现代化发展中起着越来越重要的作用。
而雷击是导致高速公路机电设备损坏的重要因素之一。
为了保障高速公路系统的正常运行和安全性，开展对高速公路机电设备的防雷技术研究变得尤为重要。
高速公路机电设备防雷技术主要包括防雷设施建设、防雷接地技术、防雷保护系统等方面。
在高速公路系统中，引入先进的防雷技术能够有效地减少雷击带来的损害，保障高速公路的运营安全。
浅谈高速公路机电系统的防雷接地
浅谈高速公路机电系统的防雷接地高速公路机电系统是一个功能强大,设备种类繁多的电子系统。
由于高速公路一般在远离市区的郊外，所涉地域广、距离长、穿越地形复杂，既有强电设备又有大量弱点设备，极易遭受雷击，造成整个系统或部分设备损坏，给高速公路运营管理带来极大的不便，而且会带来巨大的直接经济损失和间接经济损失，因此机电系统的防雷问题应受到广泛的重视。
雷击是指一部分带电的云层与另一部分带异种电荷的云层，或者是带电的云层对大地间迅猛的放电，这种迅猛的放电过程产生强烈的闪光并伴随巨大的声音。
其中后一种即云层对大地的放电，则对建筑物、人和建筑物内电子设备产生极大危害。
下面就谈一下高速公路机电系统是常见的防雷形式。
高速公路遭雷击的方式分为直击雷（电效应、热效应、机械力）和感应雷（雷击电磁脉冲：静电感应、电磁感应、电磁脉冲、雷电反应）。
直击雷具有电压高、电流大的特点，其破坏性极大。
感应雷是雷电电流被导入大地时，瞬时自上而下产生了一个强力磁场，处在这个强力磁场的所有电器、信号、电源及它们的传输线路都切割了磁力线，发生的闪击现象。
过去人们对雷电的防护大多局限于对直击雷的防护，随着各种电子设备的普遍应用，感应雷造成的损失越来越大，在实际中真正对高速公路机电系统造成危害的大多是感应雷。
防雷保护分为外部防雷和内部防雷。
外部防雷是依靠吸引雷电对接闪器放电，并通过引下线将雷电流迅速导入大地，从而保护建筑物免遭雷击，其采用的是接闪器、引下线、接地装置等防雷装置。
内部防雷包括防雷电感应、防雷电波侵入和防高电位（包括地电位）反击，主要通过等电位连接、屏蔽（隔离）、合理布线、联合接地和安装各类电涌保护器件等来进行有效的防护。
一、外部防雷对一般的监控楼、通信楼等建筑物宜利用钢筋混凝土屋面板、梁、柱和基础的钢筋作为接闪器、引下线和接地装置。
将雷电流能量通过合理、有效的路经向大地泄放，利用建筑物钢筋构造。
屋面上的所有金属物均应与楼顶避雷装置多点可靠电气连接。
高速公路机电系统防雷措施探讨
高速公路机电系统防雷措施探讨摘要：公路机电工程的维护工作相当重要，正确的、恰当的维护工作可以延长设备寿命，保障设备工作精度，减少系统故障，随着高速公路网的逐渐完善和交通需求的不断增长，公路机电工程的建设管理作为交通管理的重要方面，越来越受到人们的重视。
本文简要分析了高速公路机电工程现状，并提出了建设管理建议。
关键词：高速公路；机电工程系统；防雷措施1雷电对高速公路的危害众所周知，雷电是人们生活中常见的自然现象。
当大气中的冷空气和热空气相遇，会有一些带有正电荷以及负电荷的水珠产生，当这些正负电荷超过了既定的阀值，云端就会有电场出现，大地同样也会出现电场，但是因为云团的电极性与云团不相同，所以就会产生雷电现象。
当出现雷电的时候，电压与电流都非常大，故其对机电设备有很严重的破坏力。
目前，我国多数地区高速公路机电系统的组成部分如下：供配电系统、收费、监控、通信系统等。
当雷电发生时，这些系统就可能被破坏，造成很多不利的影响。
主要影响有3个方面：设备的损坏，人员的伤亡，系统无法运转；损害设备使用寿命；一些数据的丢失以及一些信号被干扰。
由于雷电的破坏力极强，产生的电压和电流很大，所以国际电工委员会已经将其作为危害电子系统的重点公害。
雷电主要通过以下两种方式入侵：第一种是直击雷。
雷电经过地管线或金属管线来损坏相关设备；第二种是感应雷。
疏流通道以及闪电通道的雷电电脉和电磁利用电磁场、电容性、电感性或是电阻性等方式接收到地线产生浪涌或金属管线造成设备受损（大多数雷电损失都是通过这种感应发生的）。
2机电系统防雷接地技术要求防雷技术的一个重要环节是接地，不管雷击是直击雷还是感应雷，其最终都需要把传递的电流和电压引入大地。
因此，有一个良好的接地系统能够最大限度的保证工作人员和机电设备的安全，这对机电系统的稳定运行起到了不可或缺的作用。
接地也有多种类型，根据防护雷击所需要的作用和要求，主要可以将之分成几个类型，主要有防雷接地、交流工作接地、安全保护接地和直流工作接地这四大类。
探讨高速公路机电设备防雷技术
探讨高速公路机电设备防雷技术
倪 明
１ ， 引言 ３ ． １ 机电设备接地系统防雷技术探讨 近年 来 ， 随 着我 国经济 不 断 发展 ， 作为 国家 基 础 建 设性 工程 的 接地在 防雷技术中扮演着重要的角色。 对于直击雷， 其防护一 高速公路其建设规模不断扩大 ， 各种机电设备越来越 多的应用于高 般是 通 过 使用 避雷 针、 避 雷线 、 避雷 网、 避 雷 带 等 作为接 闪 器， 雷 电 速公路中。目 前应用于高速公路的机 电设备 一般 由弱电设备和强电 通 过 上述 接 闪器 由接地 装 置将雷 电 引入大 地 ； 对 于感 应 雷 ， 一 般 通 设备所组成。 由于高速公路特殊的建设环境 ， 机电设备极 易遭受雷 过同地位接地、 屏蔽接地等措施进行相应的防护。 因此， 将雷 电通 电的 干扰 。 轻 者造 成 设备 损坏 ， 高 速公 路机 电设备 系统 无法 运 行， 重 过 接 地 系统 引入 大 地 是 目前 防 雷 的 一项 重 要技 术 。 目前 ， 对 于高 速 者 造 成 人 员伤 亡 ， 给 国家和 个人带 来极 大 损 失 。 因此 ， 探讨 高速 公路 公路 机 电设 备的 接地 系统 主要 分 为交 流工作 接 地 、 机 电设 备保 护 接 地、 直 流 工作 接地 等三 种。 机 电设 备 防雷 技 术具 有 重要意 义 。 变压器是交流电路的不可忽略的重要组成部分， 对于高速公路 高 速公 路机 电设 备 的变 压 器是 与外 雷 电是自然界常见现象。 一般是 由于大气中的冷热空气相互摩 机 电设 备 的交 流 电路 亦是 如 此 。 擦产生了带不同极性 电荷的小水滴， 这种不同极性 （ 正负 ） 电荷不 部电网进行连接， 所以一般安装在室外， 当发生雷击时， 变压器就会
探讨高速公路机电设备防雷技术
探讨高速公路机电设备防雷技术高速公路作为现代交通运输体系的重要组成部分，承担着连接城市、促进经济发展的重要任务。
在高速公路建设和运营过程中，机电设备的安全稳定运行尤为重要，而防雷技术作为保障机电设备安全的重要手段之一，越来越受到重视。
本文将就高速公路机电设备防雷技术进行探讨，以期提高相关人员对此技术的认识和应用水平。
一、高速公路机电设备防雷技术的现状高速公路的机电设备主要包括照明、通风、信号、监控等设备，在大多数情况下，这些设备都安装在室外，容易受到雷击的影响。
目前，我国大部分高速公路的机电设备防雷技术水平整体较低，主要表现在以下几个方面：1. 高速公路建设前期没有充分考虑防雷问题。
在高速公路的规划、设计和施工中，对机电设备防雷问题的重视程度不够，导致后期存在较大的安全隐患。
2. 高速公路机电设备防雷技术设备不足。
目前，缺乏专门针对高速公路机电设备的防雷设备，很多地方的高速公路只是简单的采用避雷针或者金属屋面来防雷，效果并不理想。
3. 高速公路机电设备防雷技术管理不规范。
许多地方在设备的安装、维护和修理中对防雷技术的要求和管理都比较松散，缺乏统一的标准和规范，导致了安全隐患。
二、高速公路机电设备防雷技术的重要性高速公路机电设备防雷技术的重要性主要表现在以下几个方面：1. 保障设备安全稳定运行。
高速公路的机电设备一旦遭受雷击，可能会导致设备损毁甚至事故发生，严重影响交通运输的正常进行。
加强防雷技术对于保障设备安全稳定运行至关重要。
2. 降低维修成本和频率。
机电设备受到雷击一旦受损，修理和更换费用都很高，且频率较高。
加强防雷技术，可以减少设备的损坏，降低维修成本和频率，提高设备的利用率。
3. 保障道路交通的安全畅通。
高速公路的通行能力和安全性是保障交通畅通的重要保障。
通过加强机电设备的防雷技术，可以减少因设备故障而引起的交通事故，保障道路交通的安全畅通。
三、高速公路机电设备防雷技术的应用在现代科技的支持下，高速公路机电设备防雷技术得到了广泛的应用和推广。
探讨高速公路机电设备防雷技术
探讨高速公路机电设备防雷技术随着交通建设的不断发展，高速公路已成为人们生活中不可或缺的一部分。
为了确保高速公路的安全和顺畅运行，各种机电设备都被广泛应用在高速公路上，如交通信号灯、照明设备、监控摄像头、收费系统等。
高速公路上的机电设备在雷雨天气中易受雷击影响，因此如何有效地防止雷击对机电设备造成的损坏，成为了目前亟待解决的问题之一。
本文将探讨高速公路机电设备防雷技术，以期为高速公路安全运行提供保障。
我们需要了解高速公路机电设备受雷击造成的危害。
雷电活动是一种自然现象，其释放的能量巨大，一旦击中机电设备，可能导致设备损坏、烧毁甚至发生火灾。
雷电产生的电磁波也可能对机电设备的正常运行产生影响，造成设备故障或数据丢失。
高速公路机电设备防雷技术的研究和应用具有极其重要的意义。
针对高速公路机电设备防雷技术，首先应当充分了解雷电的产生原理和传播规律，并据此制定相应的防雷措施。
一般来说，雷电主要发生在雷暴云团内部，当天空中的水汽和冰粒子不断碰撞、摩擦形成电荷时，就会形成静电。
当云与地面或云之间的电位差达到一定数值时，雷击就会发生。
了解雷电的产生原理，可以为我们制定相应的防雷计划提供理论依据。
针对高速公路上常见的机电设备，如交通信号灯、照明设备、监控摄像头等，应该采取一些实用的防雷措施。
在高速公路上安装避雷针、避雷线、避雷带等设施，可以引导雷电释放，减少对机电设备的侵害。
设置避雷接地装置可以将雷电释放到地下，避免对机电设备造成影响。
还可以采用防雷设备，如避雷器、避雷控制系统等，及时拦截雷电，并将其释放到地面。
还可以在设计机电设备时增加防雷保护措施。
在照明设备的设计中，可以使用防雷管、防雷引流带等装置，将雷电释放到地面。
在监控摄像头等设备的安装过程中，应当注意设备的接地情况，保证设备的正常运行，减少雷击对设备的影响。
现代科技的发展也为高速公路机电设备防雷技术的研究提供了更多的可能性。
利用雷达技术对雷暴云团的活动情况进行监测，提前预警雷电的发生，及时采取防雷措施，保障机电设备的安全。
浅谈高速公路征管所机电系统设备防雷措施
征 管所机 电Biblioteka 统设备防雷措施 何挺 福建 高速厦门监控分 中心
电位反击 ） 造成高速公路征管所机 系统的 ， 设备的绝缘被击穿。 ４ 雷 电波的侵 入 （ 、 浪涌） 雷 电波侵入 （ 电浪涌 ）是近年来 由 雷 于微电子设备的不断应用而 引起人们极大 重视的一种雷 电危害形式 ，同时其防护方 管所机电系统的线缆、 金属体等。 雷电流便 ｆ 式也不断完 善。最常见的电子设备危害不 沿着线缆或金属体进入高速 公路征管所强 是 由于直接雷击 引起的 ，而是 由于雷击发 电系统 （ 电源系统） 及弱 电系统 （ 征费系统 、 生时在电源 和信号线路中感应的 电流浪涌 监控系统 、通信 系统 ） 直接摧毁高速公路 ｆ 引起的。一 方面 由于 电子设备 内部结构高 ， 引 言 征管所机电系统的终端设备。此时雷 电的 度集成化 ， 从而造成设备耐压、 耐过 电流的 对雷 电 （ 包括感应雷及操作过电 随 着 人们 生 活 水 平的 提 高 ，汽 车 已进 ． 主要 破 坏 力 为 电流 特 性 ，而 不是 放 电产 生 。 水平下 降， ｆ压浪涌） 的承受能力下降 ， 另一方面 由于信 人家庭 ， 现代化高品质的家庭生活 ， 对高速 的高电位。 ２ 、感应雷的袭击 号来源路径增 多，系统较以前更容易遭受 公路的依赖性越来越高 。这就使得高速 公 感应雷是雷电在雷云之间或雷云对地 雷 电波侵入。浪 涌电压可以从 电源线或信 路征管所存在潜在的巨大风险 ，而高速 公 放 电时 ，强大 的雷 电流会在其周 围感应出 号线等途径窜入微电子设备 。我们就这电 路征管所机 电系统设备一旦出现故障 ，将 电磁感应现象） 并会在 源浪涌和信号 系统浪涌两方面分别讨论其 ， 会造成人们工作 、 生活极大的不便。 而产生 瞬变的强电磁场 （ 这个风险的隐患之一就是雷电对征 管所机 放 电通 道 附近 的导 线 或 机 电 设备 上 产 生 静 对弱电设备的危害。 电感应。 感应雷虽然没有直接雷猛烈 ， 但其 ①电源浪涌并不仅源干雷击 ，当电力 电系统设备的危害 。 发生的几率比直击雷高 得多。感应雷包括 系统出现短路故障 、投切大负荷时都会产 静 电感应和 电磁感应两种情况 。 生 电源 浪 涌 。 电网 绵 延几 千 里 ， 不论 是 雷 击 二 雷 电侵 害高 速 公 路征 管 所 机 ｝ ①静 电感应雷 ：带有大量负电荷的雷 还是线路浪 涌发生的几率都很高 。当距离 电系统设备的途径 云所产生的电场会在架空线路上感生 出被 几百公里的远方发生 了雷击时 ，雷击浪涌 电场 束 缚 的正 电荷 。 当雷 云 对地 放 电或 对 通过电网输 电线路传输 ，经过 变电站等衰 雷电是 云层之间大量异性电荷迅速 中 云间放电时 ， 云与大地 间的 电场 消失 （ 严格 减 ，到高速 公路征管所强电系统设备时可 和 ，或带 电云层对大地迅猛放 电的 一 自 种 说是大大减弱 ） 那 么在线路上感应出的这 能仍然有上千伏 ，这个高压只有几十到几 ， 然现象 。 产生于积雨中 ， 积雨云在形成过程 些被束缚的正 电荷也就在一瞬 间失去 了束 百个微秒 ， 一 或者不足以烧毁微电子设备 ， 但 中 ，某些云团带正电荷 ，某些云团带负电 缚 ， 电荷来不及立即流散 ， 电势能的作用 是对于弱电系统 中的微电子设备内部的半 在 荷。它们对大地的静 电感应 ，使地面或 建 下， 产生对地很高的静 电感应过 电压 ， 这些 导体元件却有很大的损害 ，随着这些损害 （ 筑物表面产生异性 电荷 ， 构） 当电荷积聚到 正 电荷将沿着线路对高速公路征管所机电 的加深微电子设备也逐渐变的越来越 不稳 定程度时 ， 不同电荷云团之 间， 或云与大 系统设备产生大 电流冲击 ，造成征管所机 ； 定 ，造成高速 公路征管所收费系统中重要 地 之间的 电场 强度 可以击穿空 气（ 一般 为 电系统设备产生不同程度的毁坏。 Ｊ数据的丢失。 ２ ３ ＫＶ／ ｍ） ５ ０ ｃ ，开始游离放 电，我们称 ②电磁感应雷 ：雷击发生在供 电线路 ②信号系统浪涌 电压的主要来源是感 之为 “ 导放电” 先 。云对 地 的先 导 放 电是 云 附近 ， 或击在避雷针、 避雷带等金属体上会 应雷、电磁干扰 、无线 电干扰 和静 电干扰。 向地 面 跳 跃 式 逐 渐发 展 的 ，当 到达 地 面时 产生强大的交变 电磁场 ，此交变 电磁场的 ｆ 由于高速公路征管所通信网络 系统点多线 （ 地面上的建筑物 ， 架空 电线等 ） 便会产生 能量将感应于线路并通过电力线缆 、传输 长受到这些干扰信号的影 响特别大 ，使传 ， 由地 面 向云 团 的 逆导 主 放 电。 在 主 放 电阶 信号线缆 、 设备 间连接线或金属体等 ， 使连 输 中的数据 产生误码 ，影响传输的准确性 段里 ， 由于异性 电荷的剧 烈中和， 雷电放 电 接在线路中高速公路征管所机电系统的电 ｆ和传输速率 。 的瞬时 电压可达 ５ ０ ０ＫＶ以上 ，闪电电流幅 子设备遭到损害 （ 由于避雷针、 避雷带 的存 ５ 、电磁波辐射 值可达 １０ ３ ０ ０ — ０ ＫＡ。瞬间释放的能量 巨 在， 建筑物上落雷机会反倒增加 ， 内部设备 雷 电发生时 ， 会产生雷电电磁脉冲。 由 大（ 千分之几秒到十分之几秒的雷 电， 施放 遭感应雷 危害的机会和程度增加了） 。 于征管所收 费系统的设备非常 灵敏 ，它极 出的能量 可达 到几 十亿瓦 特到 近千亿 瓦 ３ 高电位 反击 、 易接收微弱的信息 电磁波 ，所以更 易接收 特 ） 强大的雷电流可通过 各种线缆及金属 ， 雷 电发生 时 ，受雷击的金属体与大地 Ｊ 强大的雷电电磁脉冲信号。当高速公路征 体侵入高速 公路征管所机 电系统的设备中， 之间产生一个很高的电压，若高速公路征 管所计算机征费 系统的设备受到的 电磁干 造成机电系统设备损毁等 巨大的经济损失。 管所恰好处在这个高电位之 中，该高 电压 扰强度达到 ０・ ３ Ｓ（ ０Ｇ 高斯）时，收费系统 雷电侵害高速 公路征管所机 电系统设 就会对征 管所机系统的设备产生闪击 （ ｊ 中的数据 出错、 高 丢失及发生误动作等；当高
高速公路机电系统防雷初探
备， 又有大量 的监控 、 通信 、 传感等 弱电设备 ， 外场设备遍 布全路 受 直击 雷 危 害 。 段 ． 野 区 域 往 往 有 突 出 的设 备 点 ， 力 线 路 往 往要 翻 山 越岭 ， 旷 电 传 １ ． 高 速 公 路 收 费 站 钢 架 屋 顶 上 和 大 型室 外 电子 显 示 屏 顶 ４在 输 和控 制 线 路 往 往 经 常 穿 越 复 杂 的 地 质层 面 ， 些 都 是 易 遭 雷 击 端左 右 对 称 各 安 装 一 套 不 锈 钢 避 雷 针 ， 这 以保 护 收 费站 钢 架 屋 顶 和
中 图分 类 号 ： Ｈ Ｔ
文 献 标 识 码 ： Ａ
文 章 编 号 ：０ ７ ０ ４ （０ ０ ０ － ０ ８ ０ １ ０ — ７ ５ ２ １ ）７ ０ ５ － １
塔 ． 些 都 是直 击 雷 的重 要 目标 。 这 １ ． 了减 少 避 雷 针 的 维 护 ， 止 酸 雨 对 避 雷 针 的 腐 蚀 ， 在 ２为 防 应 监 控 中 心 大 楼楼 顶 安 装 优 化 避 雷 针 ， 度 和 数 量 根据 滚球 法 计 算 高 器 保 护 范 围 能覆 盖 整 幢 中心 大 楼 的天 面 和各 类 天 线 ， 使其 能有 效 防止 直 击 雷 击 以保 护大 楼 和 楼 顶 的各 类 通 信 天 线 的 安全 。
或雷 电感 应 的薄 弱 点 。 同时 ， 高 速 公 路 机 电设 计 和 施 工 中强 电 电 子显 示 屏 框 架 结 构免 遭 受 直 击 雷 危 害 。 在 和弱 电系 统 的防 雷 问 题 一 直 不 被 重 视 ，接 地 的要 求 也 不 统 一 ， 弱 ２ 电源 系 统 防 雷 、 电 系统 的接 地 处 理 更 为 简 单 。 由于 上 述 原 因 ， 速 公 路 机 电系 统 高 在 变 压 器 进 入 监 控 中心 配 电 柜 的 总 开 关 处 安装 一 套 雷 电通 的 防 雷 薄 弱 环 节 相 对 来 说 较 多 ， 此 易 遭 雷 害 ， 别 是 感 应 雷 害 流 量 为 ６Ｋ 的 三 相 电 源 避 雷 器 ， 为 电 源 系 统 的 第 一 级 防 雷 保 因 特 ０Ａ 作 和反 击 雷 害 。雷 电是 一 种 严 重 的气 象 自然 灾 害 。 自然界 的雷 击 主 护 ：在 监 控 中心 大 楼 的 总 配 电 柜 上 安 装 一 套 雷 电通 流量 为 ４ Ｋ ０Ａ 要 有 直 击 雷 和雷 电感 应 及 雷 电 电磁 脉 冲（Ｅ Ｐ两 大类 。 击 雷 声 的 三 相 电 源 避 雷 器 ． 为 电 源 系 统 的 第 二 级 防 雷 保 护 ； 楼 层 分 ＬＭ） 直 作 在 光并 发 ， 闪雷 鸣 ， 少 皆知 。而 雷 电感 应 及 雷 电 电 磁 脉 冲是 由于 配 电柜 上 安 装 一 套 雷 电 通 流 量 为 ４ Ｋ 的三 相 电 源 避 雷 器 作 为 电 老 ０Ａ 雷 雨 云 的 静 电 感 应 或 放 电 时 的 电 磁 感 应 以 及 雷 电波 辐 射 作 用 在 电 源 系统 的第 三 级 防 雷保 护 ； Ｕ ｓ电源 前 安 装 一套 雷 电通 流 量 在 Ｐ 建 筑 物 上 的 金 属 部 件上 ， 管 道 、 如 钢筋 、 源 线 、 电 信号 传 输 线 、 馈 为 ２Ｋ 的单 相 电 源 避 雷 器 作 为 计 算 柳 机 房 的 电源 防 雷保 护 ； 天 ０Ａ 在 线 等 感 应 出 雷 电 高 电 压 ， 过 电源 线 、 号 线 以 及 进 入 室 内 的 管 高 速 公 路 沿 线 外 场 设 备低 压 电源 供 电 线 路 上 安 装 一 套 雷 电 通 流 通 信 道等 引 入 室 内 ， 成 放 电 ， 坏 电 子设 备 。 电 感 应 及雷 电 电磁 脉 量 为 ５ １Ｋ 的 电 源 避雷 器 ， 造 破 雷 — ５Ａ 以保 护 低 压 电 流 供 电线 路 安 全 。在 冲悄 然 发 生 ， 易 察 觉 ， 果 严 重 。 不 后 进 出高 速 公 路 两 端 和 中 间 的大 型 电 子 显 示 屏 电源 线 路 配 电盘 上 高速 公 路 机 电 系统 防雷 工 程 的 缺 陷 各 安 装 一套 雷 电通 流 量 为 ２ Ｋ 的 电源 避 雷 器 ， ０Ａ 以保 护 电子 显 示 １高 速 公 路 防 雷 系 统 工 程 还 没有 专业 的规 范 管理 制度 ， 速 、 高 屏 供 电线 路 安 全 。 公 路 防雷 设计 与施 工 都 还 未 实 现专 业 化 管 理 。 ３ 视 频 信 号 传 输线 路 的 防护 、 ２ 、高 速 公路 防雷 系统 工 程 存 在 房 建 防雷 与 机 电系 统 防 雷 在 在 广 场 摄 像 头 到 控 制 室 的视 频 传 输 电 缆 两 端 安 装 视 频 信 号 设 计 要求 上 脱 节 现 象 ， 雷 是 各 搞 各 的 ， 有 很 好 的综 合设 计 和 防 没 Ｓ Ｄ。 Ｐ 以保 护 摄 像 头 和 室 内放 大 器 ； 收 费 亭 的 监 控摄 像 头 到控 制 在 有效 地 统 一 管 理 。 室 的 视 频传 输 电缆 两 端 安装 视 频 信 号 Ｓ Ｄ 以保 护 摄 像 头 ； 高 速 Ｐ 在 ３ 施 工 单 位 无 防 雷 专 业 资格 ， 工 者 无 防雷 专业 知 识 ， 致 、 施 导 公 路 沿 线 监 控 摄 像 头应 安 装 视 频 信 号 Ｓ Ｄ 以保 护 摄 像头 。 Ｐ 防雷 工 艺 要求 不合 格 现 象 普 遍存 在 。 ４ 地 网建 设 、 ４高速 公路 机 电系统 中 防雷部 分 的设计 内容普 遍存 在 系统方 案 、 信 息设 备 的损 坏 主要 是 毁 坏 性 电位 差 造 成 的 。 因 此 ， 个 均 一 不完 整 ， 术指 标 和要 求 不 明确 ， 技 防雷 综 合性 和 系 统性 要求 都 较 差 ， 压 的 、 阻 抗 的 、 准 电位 相 同 的 、 电 流 通 过 时 不会 产生 毁 坏 性 低 基 雷 防雷产 品的 厂家 、 型号 、 规格无 指定 ， 具体技 术指标 无定 量现象 。 是 ５ 、高速 公 路 防雷 部 分 由于 在 设 计 和 招 评 标 阶 段 没 能 引 起 大 电 位差 的接 地 网 络设 计 ， 确 保 信 息 防 雷 安 全 的 基 础 。通 常接 地 体 多 为 金 属 导 体 ， 缺 点 是 用 才 多 、 资 大 、 用 寿 命 短 稳 定 性 其 耗 使 家足 够 的 重视 ， 以带 来 投 标 单 位 响应 不 全 面 ， 雷 工 程 造 价 在 所 防 差 ， 宜 在 高 土 壤 电阻 率 地 区 （ ） 用 。 而 Ｚ Ｄ系 列 非 金 属 接 不 山地 使 Ｇ 后 期 工 程 中 的投 入 明显偏 大 。同时 。 工过 程 因设 计不 具 体 而容 易 施 地 模 块 采 用 非 金 属 结 构 ， 腐 蚀 、 能稳 定 、 用 寿 命 高 的特 点 ， 不 性 使 被简 化 和 忽略 了某些 重 要 内容 ， 致 防雷 系 统 出现 漏 洞 和 隐 患 ， 导 产 特 别适 合 用 于 高 电 阻率 地 区 。若 接 地 点 周 围为 岩 石 层 或 沙 石 ， 可 生 的不 良后果 往 往使 工 程 质 量很 难 让 营运 管 理 者 满 意 ，也 容 易 发 人 来 生 工 程 合 同上 的纠 纷 ， 以及 被 雷 击 后 无 备 品备 件 维 修 损 坏 的 机 电 采 用特 殊 的 “ 工 地 ” 解 决 。 总之 ． 高速 公 路 防 雷 工 程 是 一 项 非 常 复 杂 的 系 统 工 程 ， 在 除 设 备 ， 致 重 大 功 能 长期 失 效 ， 导 严重 影 响 高 速 公路 正 常 营运 。 上 述 几 方 面 应 引 起 注 意外 ， 际 工 程 设 计 和施 工 过 程 中 ， 防 雷 实 在 ６ 防 雷 系 统 没 有 定 期 检 测 。 易 带 来 因防 雷 器 失 效 而 发 生 机 、 容 技 防雷 产 品 选 型 、 工材 料 的选 施 电设 备 被 雷 击 的事 故 。另 外 ， 防雷 系统 日常 维 护 管 理 无 强 制 性 规 结 构方 案 的优 化 、 术 参 数 的 确 定 、 施 防 定 ， 利 于 及 时 发现 防 雷 上 出现 的 问 题 ， 易 导 致 雷 击 事 故 的 发 取 、 工 工 艺 考 究 、 雷 器 安 装 技 巧 等 方 面 都 值 得 深 入 的 研 究 和 不 容 探 讨 。 同时 还 应 当 因地 制 宜 ， 结合 实 际 情况 ， 致 、 密 地 设 计 相 细 周 生． 带来 机 电设 备 的损 坏 ， 至 于危 及 人 生 安 全 。 甚 应 的防雷方案 ， 争取得防雷工程投 资少 、 护全面 、 置合 理 、 力 防 配 ７ 施 工 监 理 缺 乏 防 雷 专 业 化 知识 和相 应工 程 施 工 经 验 ， 致 、 导 性 能优 良、 护方 便 ． 个高 速 公 路 机 电 系统 运 行 稳 定 可 靠 。 维 整 防雷 工 程 质量 达 不 到 要 求 。
高速公路机电系统防雷保护方法探讨
高速公路机电系统防雷保护方法探讨高速公路机电系统是现代交通运输的重要组成部分，为保障高速公路的安全运行，机电系统的防雷保护措施至关重要。
本文将探讨该领域的防雷保护方法。
一、引入高速公路机电系统是指高速公路运行中需要的所有机电设备，主要包括高速公路电气、机械、光电和通信等方面的设备。
倘若高速公路机电系统没有得到良好的防雷保护，雷电等自然灾害对其造成的破坏会给高速公路和公路行车安全造成非常严重的威胁。
二、高速公路机电系统防雷保护方法当前主要的高速公路机电系统防雷保护方法分为以下几种：1.接地防雷接地防雷是指将机电设备、建筑物、电力线路和能源线路等金属结构连接到地下的接地网中。
在雷击发生时，接地网能够将电流向地下引导，防止电流通过机电设备引入到内部设备中。
接地防雷具有防御能力强、成本低廉等优点。
2.外避雷针防雷外避雷针采用悬挂在机电设备、建筑物或高杆上的针形金属传真，对于具有良好导电性的物体有非常好的防雷效果。
然而，外避雷针不适用于非精密设备，并且结构比较复杂，成本较高。
3.内部防雷针防雷内部防雷针是一种将针形电极安装在末端的消防栓内部的防雷方法。
一旦雷电击中消防栓，针形电极能够将电荷导向地下，从而达到良好的防雷效果。
内部防雷针能够使用已有的消防栓，降低了其成本。
4.特殊电缆防雷一些特殊的电缆，如高电压电缆和防爆电缆，可以通过根据其实际用途和场所设计对电缆结构进行附加防雷措施。
适当的附加防雷措施不仅可以增强其防雷能力，还可以延长电缆的使用寿命。
5.避雷带防雷避雷带是狭长的金属板，通常偏转100度以保护设备。
避雷带的主体是由铝、铜、钢或者不锈钢制成的。
通过将避雷带安装在机电设备的周边达到防雷的效果。
三、总结综上所述，高速公路机电系统防雷保护是维护高速公路运行安全的重要措施。
接地防雷是最常见的防雷方法，其接地网连接可以阻止雷电进入机电设备。
外避雷针和避雷带的效果也是非常好的，内部防雷针则对于降低成本具有优势。
高速公路机电系统防雷措施探讨
高速公路机电系统防雷措施探讨摘要：机电设备的稳定性与安全性与高速公路的实际运行情况息息相关。
在高速公路建设过程中，机电设备建设始终都是最为重要的一个环节。
雷电是引发高速公路机电设备故障的主要因素，加强对高速公路机电设备的防雷技术研究具有十分重要的现实意义。
结合个人对高速公路机电设备的研究经验，在梳理了相关参考文献的基础上，就高速公路机电设备防雷技术措施展开全方位的研究。
关键词：高速公路；机电；防雷措施1高速公路机电设备遭遇雷击的严重后果随着互联网技术、数字化技术、通信技术的发展，收费系统、供电系统、监控系统、通信系统等已经被应用于高速公路中，为高速公路的运行效率提供了有力保障。
然而，在实际的操作过程中，机电设备在高速公路系统中的应用也会出现一些问题，尤其遇到雷电天气，机电设备受损情况较为严重，引起火灾、事故的现象偶有发生。
一般情况下，高速公路上的机电设备遇到雷击受损主要来源于感应雷与直击雷。
直击雷的电压参数越高，其产生的电流值越强大，因此，机电设备会受到损坏。
感应雷是通过雷电带来的电流导入大地产生磁场，而磁场范围内的机电设备就会在雷击的刹那间出现故障。
因此，直击雷对机电设备造成的损害更为严重，在实际的防雷处理方面，技术人员往往注重直击雷的防范，而忽略了对感应雷的预防。
2高速公路机电设备防雷技术措施高速公路是为人们提供交通出行服务的，因此，确保人们的出行安全是高速公路建设的首要重任。
高速公路的机电设备运行情况与高速公路的实际运行安全息息相关。
所以，切实保证高速公路机电设备的安全运行至关重要。
针对造成机电设备故障的主要原因———雷电危害，工作人员在日常工作中应利用先进的防雷技术，强化对高速公路机电系统的保护。
可从防雷接地、机电设备防雷处理两方面入手。
2.1防雷接地技术措施无论是直击雷的防范，还是感应雷的防范，基本防雷工作的开展都必须要将电流或电压第一时间导入大地，这也是进行后续细化工作的重要基础。
要想避免雷电危害，必须要构建一个良好的机电设备接地系统，规范相关的操作指标，以达到最为理想的防雷效果。
高速公路机电系统防雷设计的探索
高速公路机电系统防雷设计的探索摘要：近年来，我国经济发展突飞猛进，科技水平不断提高，为城市化进程加速提供了良好的技术支持。
高速公路是构建城市运输网络的重要组成部分，是城市经济发展的先决条件，国家对此给予了高度重视，通过应用自动化技术、智能技术、网络信息技术对高速公路机电系统进行了升级，现阶段高速公路机电系统的主要功能包括路段照明、路段收费、路段通信等等，对高速公路事业的发展作出了不少贡献。
但电气设备的使用仍然无法避免雷击干扰，高速公路部分路段的环境较为特殊，考虑到地区之间的气候差异，雷击现象常有发生，本文以防雷技术在高速公路机电系统中的应用情况作为角度出发，深入分析高速公路机电系统的防雷设置。
关键词：高速公路机电系统，防雷设计，雷击原理分析一、高速公路机电系统防雷设置概述雷电类型主要分为两类，即感应雷、直击雷等等。
雷击对高速公路机电系统造成的损坏原因一般是引起电压高度增幅或是直击外部。
电压高度增幅是针对机电系统的内核部位，因为机电系统的构成涉及各类电气设备的组合使用，在电气设备运行过程中，线路之间会自然形成电压，遭受雷击后电压会瞬间超出设备可承受的峰值，伴随着高温现象直接烧毁设备内核，机体外部受到的损坏较小，但是内部功能已经无法正常运作，同时还会干扰到周边机体，形成范围性的破坏。
雷击的形成也被称为雷电波危害，根本原因在于大气中含有的水蒸气气流加速流动产生雷云，雷云的持续累积就会释放大量的异性电荷，与大地产生静电感应，场强强度达到25～30kV/cm时，雷云就会向地面先导放电。
而对于包含有电气设备的建筑物而言，静电感应更加强烈，随着高速公路机电系统的升级，防雷设计已经成为必不可少的安全保障。
感应雷针对损坏的是电路连接，而直击雷则是针对设备外部。
结合感应雷与直击雷的特点，现阶段的高速公路机电系统的防雷设计包含有内外两种。
外部采用的是较为常见的避雷针、接地线等等，避免直击雷直接对建筑物造成损坏，从而起到保护室内人员、设备安全的效果。
高速公路机电系统防雷检测探讨
高速公路机电系统防雷检测探讨摘要：高速公路机电系统防雷检测要点，已经成为高速公路事业的重要研究内容，这样的研究特点使得相关工作人员在探究高速公路机电系统防雷检测的过程中，需要对新型的机电系统防雷检测方式和模式进行探究和创新，方能增强高速公路机电系统的整体检测水平。
关键词：高速公路；机电系统；防雷检测引言公路机电系统经常受到雷击事故的影响，因为防雷措施没有到位。
目前的电子高速公路管理工作提高了防雷意识，并为电子系统采取了必要的防雷措施。
然而，在排雷过程中，仍然存在地雷危险教育不足的情况，导致无法达到预期效果的措施不明确。
因此，有必要查明电子系统中的防雷措施，及时查明防雷措施中的缺陷，及时加以纠正和维护，以确保防雷装置的正常运作，发挥防雷作用。
1系统防雷接地的重要性闪电是一种不可避免的自然现象，对电子产品和摩天大楼构成巨大威胁，但人类无法阻止。
特别是对高速公路上电气机械设备的正常运行构成极大威胁。
高速公路机电系统由许多精密的、功能齐全的电子设备组成，这些电子设备可能会被雷击，导致整个机电系统发生故障，最坏的情况是瘫痪，给过往车主带来诸多不便。
因此，企业需要讨论如何对机电系统采取防雷措施，充分认识防雷的重要性。
（1）适当的公路机电系统防雷措施有利于保证机电系统设备的正常运行。
雷击对机电系统中的电子设备造成的损害可能非常严重。
（2）做好公路机电系统防雷措施，有利于减少企业的经济损失。
如果高速公路机电系统没有配备有效的防雷保护，高雷电强度会使雷电更容易穿透电子设备，造成损坏，给企业造成重大经济损失。
因此，企业在其机电系统中配备了有效的防雷设备，不仅将雷击可能造成的经济损失降到最低，而且还体现了对高速公路上员工和车主安全的责任。
（3）做好公路机电系统防雷措施，有利于保证道路通行畅通。
防雷设施的功能之一是保护架空电力线和其他高空物体免受雷击。
这基本消除了高空标志和LED大屏连杆被雷击的可能性，防止了高速标志和LED大屏连杆损坏造成的拥堵，避免了意外碰撞。
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高速公路机电系统防雷初探
高速公路机电系统的特点是点多、面广、线长，既有强电设备，又有大量的监控、通信、传感等弱电设备，外场设备遍布全路段，旷野区域往往有突出的设备点，电力线路往往要翻山越岭，传输和控制线路往往经常穿越复杂的地质层面，这些都是易遭雷击或雷电感应的薄弱点。
同时，在高速公路机电设计和施工中强电和弱电系统的防雷问题一直不被重视，接地的要求也不统一，弱电系统的接地处理更为简单。
由于上述原因，高速公路机电系统的防雷薄弱环节相对来说较多，因此易遭雷害，特别是感应雷害和反击雷害。
雷电是一种严重的气象自然灾害。
自然界的雷击主要有直击雷和雷电感应及雷电电磁脉冲(LEMP)两大类。
直击雷声光并发，电闪雷鸣，老少皆知。
而雷电感应及雷电电磁脉冲是由于雷雨云的静电感应或放电时的电磁感应以及雷电波辐射作用在建筑物上的金属部件上，如管道、钢筋、电源线、信号传输线、天馈线等感应出雷电高电压，通过电源线、信号线以及进入室内的管道等引入室内，造成放电，破坏电子设备。
雷电感应及雷电电磁脉冲悄然发生，不易察觉，后果严重。
一、高速公路机电系统防雷工程的缺陷
1、高速公路防雷系统工程还没有专业的规范管理制度，高速公路防雷设计与施工都还未实现专业化管理。
2、高速公路防雷系统工程存在房建防雷与机电系统防雷在设计要求上脱节现象，防雷是各搞各的，没有很好的综合设计和有效地统一管理。
3、施工单位无防雷专业资格，施工者无防雷专业知识，导致防雷工艺要求不合格现象普遍存在。
4、高速公路机电系统中防雷部分的设计内容普遍存在系统方案不完整，技术指标和要求不明确，防雷综合性和系统性要求都较差，防雷产品的厂家、型号、规格无指定，具体技术指标无定量现象。
5、高速公路防雷部分由于在设计和招评标阶段没能引起大家足够的重视，所以带来投标单位响应不全面，防雷工程造价在后期工程中的投入明显偏大。
同时，施工过程因设计不具体而容易被简化和忽略了某些重要内容，导致防雷系统出现漏洞和隐患，产生的不良后果往往使工程质量很难让营运管理者满意，也容易发生工程合同上的纠纷，以及被雷击后无备品备件维修损坏的机电设备，导致重大功能长期失效，严重影响高速公路正常营运。
6、防雷系统没有定期检测，容易带来因防雷器失效而发生机电设备被雷击的事故。
另外，防雷系统日常维护管理无强制性规定，不利于及时发现防雷上出现的问题，容易导致雷击事故的发生。
带来机电设备的损坏，甚至于危及人生安全。
7、施工监理缺乏防雷专业化知识和相应工程施工经验，导致防雷工程质量达不到要求。
二、高速公路机电系统防雷措施
1、高速公路建筑物防雷
1.1监控中心大楼要设置在高速公路的出入端或控制管理区域的中心位置。
由于周围地形比较空旷，楼层一般都在六层以上，高度超过20m，且楼顶还安装有各类通信天线、有的还架设有铁塔，这些都是直击雷的重要目标。
1.2为了减少避雷针的维护，防止酸雨对避雷针的腐蚀，应在监控中心大楼楼顶安装优化避雷针，高度和数量根据滚球法计算器保护范围能覆盖整幢中心大楼的天面和各类天线，使其能有效防止直击雷击以保护大楼和楼顶的各类通信天线的安全。
1.3在公路沿线安装监控摄像头的云台杆顶和收费站广场云台杆顶各安装一套不锈钢避雷针，以保护云台摄像头等设备免遭受直击雷危害。
1.4在高速公路收费站钢架屋顶上和大型室外电子显示屏顶端左右对称各安装一套不锈钢避雷针，以保护收费站钢架屋顶和电子显示屏框架结构免遭受直击雷危害。
2、电源系统防雷
在变压器进入监控中心配电柜的总开关处安装一套雷电通流量为60KA的三相电源避雷器，作为电源系统的第一级防雷保护：在监控中心大楼的总配电柜上安装一套雷电通流量为40KA的三相电源避雷器，作为电源系统的第二级防雷保护；在楼层分配电柜上安装一套雷电通流量为40KA的三相电源避雷器作为电源系统的第三级防雷保护；在UPS电源前安装一套雷电通流量为20KA的单相电源避雷器作为计算柳机房的电源防雷保护；在高速公路沿线外场设备低压电源供电线路上安装一套雷电通流量为5—15KA的电源避雷器，以保护低压电流供电线路安全。
在进出高速公路两端和中间的大型电子显示屏电源线路配电盘上各安装一套雷电通流量为20KA的电源避雷器，以保护电子显示屏供电线路安全。
3、视频信号传输线路的防护
在广场摄像头到控制室的视频传输电缆两端安装视频信号SPD。
以保护摄像头和室内放大器；在收费亭的监控摄像头到控制室的视频传输电缆两端安装视频信号SPD以保护摄像头；在高速公路沿线监控摄像头应安装视频信号SPD以保护摄像头。
4、地网建设
信息设备的损坏主要是毁坏性电位差造成的。
因此，一个均压的、低阻抗的、基准电位相同的、雷电流通过时不会产生毁坏性电位差的接地网络设计，是确保信息防雷安全的基础。
通常接地体多为金属导体，其缺点是用才多、耗资大、使用寿命短稳定性差，不宜在高土壤电阻率地区(山地)使用。
而ZGD系列非金属接地模块采用非金属结构，不腐蚀、性能稳定、使用寿命高的特点，特别适合用于高电阻率地区。
若接地点周围为岩石层或沙石，可采用特殊的“人工地”来解决。
总之，高速公路防雷工程是一项非常复杂的系统工程，除在上述几方面应引起注意外，实际工程设计和施工过程中，在防雷结构方案的优化、技术参数的确定、防雷产品选型、施工材料的选取、施工工艺考究、防雷器安装技巧等方面都值得深入的研究和探讨。
同时还应当因地制宜，结合实际情况，细致、周密地设计相应的防雷方案，力争取得防雷工程投资少、防护全面、配置合理、性能优良、维护方便，整个高速公路机电系统运行稳定可靠。
参考文献：
[1]贺耀武、李强、姚宏红，高速公路防雷技术的研究[J]，山西气象，2004.02
[2]何蓉丽，高速公路防雷知识浅谈[J]，江苏交通工程，2003.06
[3]王文熙，高速公路听雷工程若干问题的探讨[J]，专题报告。