現代化信息技術的快速發展,高速公路中應用很多電子設備,通過這些電子設備可以有效的進行電子內容的傳輸,同時也可以依據不同的電子設備進行監控、收費等內容,特別高速公路的地域廣,所處的地形復雜,所安置的強電設備易遭雷電的干擾。所以在高速公路設計與施工過程中,要注意機電設備的防雷性,加強對高速公路機電設備防雷技術研發。
1 雷電對高速公路機電設備的危害
雷電是正常的自然現象,受大氣中冷熱空氣摩擦而產生的一種不同極性的一種放電現象,在此過程中,還會產生高電壓、大電流等現象,強電設備極易遭受迫害,以被列入侵害電子的一大公害。雷電是一種破壞力極強的干擾源,它會對高速公路的機電設備造成以下損害:首先是直擊雷,強大的電流,會使地電瞬間增高,所產生的的電位差可以造成對人傷亡,對物不可磨滅。其次是感應雷,感應雷是通過電線等通信設備,將電流入侵到機電設備中,造成多機電設備的沖擊,極易出現電路被燒毀等現象。
2高速公路機電設備防雷技術措施
2.1 直擊雷防護
對于高速公路要對相關的暴露于外部的建筑進行相關的防雷設置,如:收費車道、監控設備、機電站、電子屏等,對其進行完整的直擊雷保護措施,以避雷針、避雷線作為防范基點,在引用相關建筑中的鋼筋作為避雷防護網,將相關建筑中的基礎梁中的主鋼筋作為引雷引流泄入大地,從而形成對高速公路機暴露外部機電設備進行防雷保護。
2.2 感應雷及雷電波侵入防護
感應雷是所有防雷技術系統中最難操控的,其難點在于感應雷電流通過電源、信息通訊等線路將電流侵入到機電設備中,所以,對電源電路、信息通訊線路的感應雷設置防護,才是最為有效的防范措施。對電源電路的防護,基于機電設備正常運作都需要電源供給,所以,電源要通過逆變方式將交流電轉為機電設備所需的直流電,才能有效防止感應雷對機電設備的侵襲,而將逆變器前加上隔離變壓器的裝置,就形成了對電源的保護作用。通過這類裝置,可以有效將電子元件抗壓水平控制在2倍左右,發生雷擊后,迅速將電壓控制在700V以下,限制雷電電流侵入到電路之中,影響機電設備的安全使用。對機電設備進行接地,為確保高速公路機電設備在雷雨天氣安全、有效的運行,就要采用聯合接地系統提升機電設備在雷雨天抗干擾的能力,這樣才能有效提升高速公路監控、收費、指示等設備正常的使用。
3 防雷接地系統施工要點
3.1 機電設備布置
監控中心的布置十分重要,合理的布局,可以提升系統的防雷綜合實力。在前文防雷接地內容中談到,雷電流通過建筑物主鋼筋進行引電泄入大地中,同樣,可以將電流集中在外墻,有效防止電流對機電設備信號的干擾,將機電設備安置在監控中心位,可以保持機電設備與外墻間的有效、安全距離。
3.2 避雷器的選擇
避雷器是防雷系統中最重要的設備,可根據工程的實際需求進行安裝。而避雷器也有相互屏蔽的作用,能有效防止電流點線路信息所帶去的干擾。
3.3 接地系統設計
接地系統的設計會因為使用年限而出現的老化、腐蝕等現象,導致接地電阻逐年升高。所以,在接地系統設計與施工過程中,要為其進行大空間的預留,最好能在接地系統與地面相連接處進行刷漆處理,也可以鋪設降阻材料,確保使用期限的延長。
4 結語
高速公路由于地理位置的特殊性,極易遭受雷擊的建筑物。所以,應應用現代化的信息技術對其進行合理地防雷系統設計,有效降低雷擊的侵害,提升機電設備的運行時間,為高速公路的一流服務水平打下堅實的基礎。
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