高速公路機(jī)電系統(tǒng) 防雷檢測(cè)探討

郭軍梅

本文研究的主要目的是為了明確高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷檢測(cè)的重要性，通過(guò)提出一些改革的策略來(lái)提升高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷檢測(cè)的質(zhì)量，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)高速公路事業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。通過(guò)對(duì)高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷檢測(cè)進(jìn)行改革，能在一定程度上提升高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷檢測(cè)的整體水平。

探究高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷檢測(cè)要點(diǎn)，已經(jīng)成為高速公路事業(yè)的重要研究?jī)?nèi)容，這樣的研究特點(diǎn)使得相關(guān)工作人員在探究高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷檢測(cè)的過(guò)程中，需要對(duì)新型的機(jī)電系統(tǒng)防雷檢測(cè)方式和模式進(jìn)行探究和創(chuàng)新，方能增強(qiáng)高速公路機(jī)電系統(tǒng)的整體檢測(cè)水平。因此本文此次研究的內(nèi)容和提出的策略對(duì)豐富高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷檢測(cè)的改革內(nèi)容具有理論性意義，對(duì)指導(dǎo)高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷檢測(cè)的改革方式具有現(xiàn)實(shí)意義。

一、系統(tǒng)防雷接地的重要性與分類

1.分類

高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷接地依照作用效力可以大體劃分為兩類：其中一類是為了進(jìn)一步保護(hù)防雷接地人員的生命安全以及為了確保接地設(shè)備不會(huì)受到各種程度損害，通常被稱之為保護(hù)式接地。第二類是為了確保防雷接地設(shè)備可以正常使用，往往被稱之為工作式接地。

防雷接地裝置通常會(huì)依照電源信號(hào)的強(qiáng)弱劃分為普通型信號(hào)類防雷式接地和電源式防雷接地，實(shí)際上進(jìn)行防雷區(qū)分的主要因素是因?yàn)閮煞N防雷接電所具有的電阻存在差異性，在高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)中信號(hào)式防雷地常接在信號(hào)較好的區(qū)域內(nèi)，幾乎和電源式防雷接地處于分開(kāi)式進(jìn)行建設(shè)。工作式接地是為了使防雷接地系統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備可以安全穩(wěn)定的運(yùn)行，進(jìn)一步確保防雷測(cè)量結(jié)果比較精確和管控力度比較適宜的接地方式。

2.重要性

閃電是一種不可避免的自然現(xiàn)象，對(duì)電子產(chǎn)品和摩天大樓構(gòu)成巨大威脅，但人類無(wú)法阻止。特別是對(duì)高速公路上電氣機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行構(gòu)成極大威脅。高速公路機(jī)電系統(tǒng)由許多精密的、功能齊全的電子設(shè)備組成，這些電子設(shè)備可能會(huì)被雷擊，導(dǎo)致整個(gè)機(jī)電系統(tǒng)發(fā)生故障，最壞的情況是癱瘓，給過(guò)往車主帶來(lái)諸多不便。因此，企業(yè)需要討論如何對(duì)機(jī)電系統(tǒng)采取防雷措施，充分認(rèn)識(shí)防雷的重要性。

（1）適當(dāng)?shù)墓窓C(jī)電系統(tǒng)防雷措施有利于保證機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備的正常運(yùn)行。雷擊對(duì)機(jī)電系統(tǒng)中的電子設(shè)備造成的損害可能非常嚴(yán)重。（2）做好公路機(jī)電系統(tǒng)防雷措施，有利于減少企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。如果高速公路機(jī)電系統(tǒng)沒(méi)有配備有效的防雷保護(hù)，高雷電強(qiáng)度會(huì)使雷電更容易穿透電子設(shè)備，造成損壞，給企業(yè)造成重大經(jīng)濟(jì)損失。因此，企業(yè)在其機(jī)電系統(tǒng)中配備了有效的防雷設(shè)備，不僅將雷擊可能造成的經(jīng)濟(jì)損失降到最低，而且還體現(xiàn)了對(duì)高速公路上員工和車主安全的責(zé)任。（3）做好公路機(jī)電系統(tǒng)防雷措施，有利于保證道路通行暢通。防雷設(shè)施的功能之一是保護(hù)架空電力線和其他高空物體免受雷擊。這基本消除了高空標(biāo)志和LED大屏連桿被雷擊的可能性，防止了高速標(biāo)志和LED大屏連桿損壞造成的擁堵，避免了意外碰撞。有效保證了道路的暢通。

二、常見(jiàn)的防雷問(wèn)題與檢測(cè)工作問(wèn)題

1.檢測(cè)中常見(jiàn)的防雷問(wèn)題

如果防雷接地式系統(tǒng)在進(jìn)行防雷接地設(shè)置的過(guò)程中難以滿足防雷要求，高速公路所使用的接地系統(tǒng)在進(jìn)行施工建設(shè)的過(guò)程中需要將防雷式接地以及信號(hào)式接地、安全式接地采用分開(kāi)設(shè)置的方式進(jìn)行建設(shè)。但是由于許多公路工程各個(gè)防雷接地系統(tǒng)之間存在的安全距離通常并未達(dá)到防雷接地安裝距離的安全標(biāo)準(zhǔn)，在真正承受雷擊時(shí)，將可能會(huì)引起防雷接地網(wǎng)間出現(xiàn)電位反擊等不良現(xiàn)象，甚至可能會(huì)對(duì)公路工程機(jī)電設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞力。

防雷式浪涌保護(hù)器在安裝過(guò)程中缺乏整體性、系統(tǒng)性，防雷浪涌式保護(hù)器通常具有線路的整體特性及所處區(qū)域進(jìn)行防雷接地設(shè)施的位置選取。在實(shí)際的防雷接地安裝工作中，浪涌式防雷接地保護(hù)器在進(jìn)行型號(hào)選擇的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)不同級(jí)別不匹配的現(xiàn)象，將會(huì)影響上下級(jí)別之間不能實(shí)行高效的配合，將難以真正地發(fā)揮出防雷接地的實(shí)際效果。

2.檢測(cè)工作常見(jiàn)的問(wèn)題

接地式電阻防雷測(cè)量?jī)x并未使用基準(zhǔn)電阻實(shí)行校準(zhǔn)操作，將會(huì)造成檢測(cè)儀器出現(xiàn)測(cè)量結(jié)果存在偏差的問(wèn)題。在進(jìn)行配電房測(cè)試的過(guò)程中，施工人員需要在機(jī)電設(shè)備均處于連接電位的狀態(tài)中，選擇一個(gè)相對(duì)比較適宜的基準(zhǔn)形式測(cè)試點(diǎn)。在實(shí)際進(jìn)行的防雷檢測(cè)工作中，部分高速公路機(jī)電設(shè)備的防雷檢測(cè)人員通常會(huì)將基準(zhǔn)點(diǎn)置于弱電性較強(qiáng)的機(jī)電設(shè)備外殼表層，可能會(huì)造成防雷檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)一定程度的波動(dòng)。

三、常見(jiàn)的防雷措施故障

1.地網(wǎng)故障

接地網(wǎng)是由多個(gè)金屬接地電極以特定深度埋入地下，接地電極通過(guò)導(dǎo)體相互連接形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的接地體的總稱。隨著時(shí)間的推移，接地網(wǎng)會(huì)逐漸腐蝕，影響其接地電阻，降低泄漏性能。發(fā)生雷擊時(shí)，接地電阻會(huì)增大，不能起到原有的保護(hù)作用，會(huì)影響電機(jī)設(shè)備的正常運(yùn)行。

2.避雷器和浪涌保護(hù)器故障

避雷器通常用作低壓柜中的避雷器。在實(shí)際使用中，避雷器會(huì)受到雷擊的影響。由于高頻電壓的長(zhǎng)期作用，避雷器逐漸老化失效。配電線路浪涌保護(hù)器的性能也會(huì)隨著時(shí)間的推移而下降。

3.等電位聯(lián)結(jié)失敗

有的等電位聯(lián)結(jié)是用螺母固定的，但長(zhǎng)期使用后，螺母會(huì)松動(dòng)，等電位聯(lián)結(jié)線脫落，導(dǎo)致等電位聯(lián)結(jié)失效。

四、機(jī)電系統(tǒng)防雷檢測(cè)要點(diǎn)

因?yàn)闄C(jī)電系統(tǒng)的防雷裝置在實(shí)際使用期間比較容易出現(xiàn)安全隱患以及防雷設(shè)施在安裝的過(guò)程中呈現(xiàn)出有待改進(jìn)的狀態(tài)，因此防雷檢測(cè)人員應(yīng)不斷提升高速公路機(jī)電設(shè)備的防雷檢測(cè)工作效率，檢測(cè)人員可以更加及時(shí)的發(fā)現(xiàn)防雷裝置出現(xiàn)的問(wèn)題并迅速的進(jìn)行問(wèn)題整改。

1.低壓配電系統(tǒng)

高壓的線路在進(jìn)入變配式電室之前，應(yīng)使用金屬保護(hù)套或絕緣保護(hù)層將電力線路的電纜線所具有的穿鋼管進(jìn)行埋地操作，正常情況下埋地的物理距離應(yīng)該不小于50米。變配電室導(dǎo)出的配電線應(yīng)穿過(guò)金屬管道或者運(yùn)用屏蔽式電線，且需要在金屬管道的兩端完成接地操作，方可對(duì)屏蔽式電線或金屬管道內(nèi)的實(shí)際接地電阻進(jìn)行綜合性測(cè)試。低壓配電線路在安裝防雷檢測(cè)浪涌式保護(hù)器后，檢測(cè)人員可以先測(cè)試其所具有的性能。外部機(jī)電設(shè)備所使用的配電箱務(wù)必要進(jìn)行和保護(hù)類接地的等電位建設(shè)，可以檢測(cè)出更加準(zhǔn)確的導(dǎo)電現(xiàn)象。

2.收費(fèi)站機(jī)電系統(tǒng)

在測(cè)試機(jī)電設(shè)備中使用的接地裝置的材料規(guī)格時(shí)，雷電探測(cè)器應(yīng)測(cè)試機(jī)電設(shè)備的接地電阻。收費(fèi)島機(jī)電系統(tǒng)的金屬部件必須與收費(fèi)島防雷接地裝置相連。 雷電探測(cè)器需要檢查與收費(fèi)島機(jī)電系統(tǒng)連接線的材料規(guī)格的連接。 收費(fèi)站系統(tǒng)收費(fèi)站內(nèi)的機(jī)電設(shè)備外殼應(yīng)連接等壓板，然后對(duì)收費(fèi)站地線的實(shí)際連接進(jìn)行測(cè)試。 收費(fèi)站系統(tǒng)的收費(fèi)站設(shè)備外殼和收費(fèi)站金屬框架必須與收費(fèi)站一起連接到防雷接地系統(tǒng)（見(jiàn)圖1）。

3.外場(chǎng)機(jī)電系統(tǒng)

車輛防雷檢測(cè)器、監(jiān)控?cái)z像的防雷探頭等外場(chǎng)使用的設(shè)備需要處于防雷接閃器的管轄范圍內(nèi)，收費(fèi)廣場(chǎng)組裝的高桿照明燈、外場(chǎng)的攝像監(jiān)控設(shè)備都需要使用相對(duì)獨(dú)立的接地裝置，共用性的接地網(wǎng)間的物理距離應(yīng)不小于20米，高速公路的外場(chǎng)機(jī)電設(shè)備需要將金屬外殼進(jìn)行防雷接地裝置的直接連接。

4.橋梁機(jī)電系統(tǒng)

公路橋梁所采用的低壓配電式線路、信號(hào)式線路均需要采取屏蔽的方式進(jìn)行屏蔽層導(dǎo)線兩端的接地操作，再進(jìn)行接地電阻的防雷檢測(cè)。屏蔽層需要盡可能維持電氣連通效果，低壓的信號(hào)式線路需要裝設(shè)一些高速公路浪涌式防雷保護(hù)器。

五、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)文章的分析和研究得知，高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷檢測(cè)的改革是推動(dòng)避雷發(fā)展的重要方式，同時(shí)也是促進(jìn)高速公路機(jī)電系統(tǒng)全面發(fā)展的有效受到。本文研究中提出的幾點(diǎn)建議，主要圍繞高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷檢測(cè)，注重高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷檢測(cè)才能更好的提升防雷檢測(cè)的綜合水平，這對(duì)高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷檢測(cè)的改革和創(chuàng)新具有重要的意義。在我國(guó)公路事業(yè)不斷發(fā)展下，將會(huì)出現(xiàn)多樣化的防雷檢測(cè)方法和更為有效的機(jī)電系統(tǒng)優(yōu)化模式，作為高速公路的工作人員，應(yīng)重視自身探索能力的提升，進(jìn)而為公路事業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的防雷檢測(cè)服務(wù)。