高速公路机电设备防雷技术的探讨

蒋勇燕

摘要：近些年，我国高速公路建设逐渐发展壮大，已成为当前国家的一项基础设施，有利于促进我国经济实力提高，便于各个地区之间进一步沟通交流，促进我国整体发展。然而，在实际使用过程中，由于高速公路受地域影响，经常会受到雷击，使得人员、设备有一定损伤，还会在一定程度上影响高速公路的正常使用。所以为了能够保证高速公路正常使用，需要对其机电设备进行防雷防护，从而在一定程度上减少损失。本文对高速公路机电设备防雷技术进行了具体探讨。

关键词：基础设施   防雷措施  正常运转

雷电是一种常见的自然现象，经常会伴随着降雨或者冰雹等自然天气向大地放电，放电过程中往往会释放大量的能量，平均电流、电压和功率十分高，有时雷电产生的功率能够和小型的核电站输出功率相差甚微。雷电释放的巨大能量会对高速公路的各种机电设备造成一定损伤，以至于会影响高速公路的正常使用，并且还会影响相关人员的人身安全，在一定程度上会对社会造成巨大损失，降低社会效益。

一、开展工作前分析雷电工作的重要性

所有危害高速公路机电设备的因素中，雷电是危害程度较高，频率也是较高的一种，所以相关工作人员务必要注重各种设备的防雷措施。在实际施工之前，工作人员要了解项目施工地的相关气象情况，如果有雷雨天气，要结合项目的实际特点提出合适的防范措施。不仅如此，还要对直击雷和感应雷的雷电危害进行具体分析，从而能够提出更加有效的防护措施。

二、当前高速公路机电设备防雷工作中存在的具体问题

近些年，我国经高速公路项目逐渐增多，科学技术不断发展，以至于各种先进的机电设备也逐渐应用到高速公路建设项目中。但是，由于这些机电设备会受到技术、使用环境等条件的制约，使得其绝缘性能降低，并且其电流等承受能力也比较低，所以这些电子设备没有较高的防雷性能，经常会借助其他设备进行防雷工作。但是，在实际高速公路建设过程中，相关人员没有注意到机电设备防雷性能较低这一特点，并且相关监察部门对工程质量关注度较高，从而忽视了这些问题。不仅如此，在实际操作过程中，各种机电设备工作质量也需要得到保障，但是在实际监管过程中，并没有其质量达到相关标准，所以也就致使相关机电设备存在很多问题和缺陷。当高速公路的机电系统遭到雷击时，整个高速公路机电设备都将无法正常运转，并且不能保证相关工作人员和过路人员的人身安全。与此同时，相关工作人员很难对高速公路路况进行及时分析，从而在一定程度上影响社会秩序。虽然高速公路机电设备防雷工作存在一定问题，但是由于我国并没有出台相应的管理制度，以至于其在一定程度上也会导致高速公路机电设备不能有效进行管理工作。

三、高速公路机电设备遭雷击的具体形式和影响

机电系统遭遇雷击的形式主要有以下两种：一种是直击雷，一种是感应雷。就直击雷而言，直击雷是雷电危害中一种主要干扰类型，放电时会产生很大的电位差，从而给高速公路机电设备造成严重的危害，甚至有时会造成火灾，因为直击雷产生的巨大电流会在地内产生很高的热量从而引发火灾，对社会造成极大危害，降低社会效益。而感应雷在电流导入大地时会形成磁力很强的磁场，使得在磁场中的各种设备都会受到严重损伤，造成一定损失，降低社会效益，阻碍社会进一步发展。过去人们认为感应雷的危害强度没有直击雷危害大，所以，对直击雷制定了针对性强并且更科学的防护措施，而在一定程度上忽视了感应雷的防护措施。但是，近些年，随着信息技术的不断发展，电子设备涉及领域逐渐扩大，使得感应累的危害程度逐渐增加，对社会的危害越来越大，对社会造成了严重的损失，使得人们逐渐重视对感应雷的防护举措。就目前情况而言，感应雷是对高速公路的机电设备危害最大的一种雷电类型，所以相关人员务必要做好机电设备防雷措施，从而能够在一定程度上降低社会损失，为推动高速公路建设进一步发展做铺垫。在实际防护过程中，不仅直击雷的防护措施要做到位，还要保证能够制定科学、合理、有效的感应雷的防护措施，从而能够保障高速公路的机电设备正常使用，为相关工作人员营造更加安全可靠的工作氛围，以便能够在一定程度上保护工作人员的人身安全。但是，如果机电系统被感应雷击中，高速公路机电设备受损程度就会很高。因为感应雷危害系数较高，损害范围也比较大，目前这些先进的机电设备根本不是感应雷的对手，虽然设备越先进，实际操作起来会更加简便，但是损害程度也就会越大。所以，目前高速公路机电设备防雷技术还有很大上升空间，相关研究人员还需不断努力，不断创新，从而能够研究出更有效的防雷技术，进而能够降低社会损失。

四、高速公路机电设备防雷接地技术具体要求

在具体开展防雷工作时，防雷接地技术在整个工作中扮演着极其重要的角色。不管雷击的具体类型如何，其最终目的都是要将电流等导入大地中。所以，为了能够更好地保证工作人员和过路人员的人身安全，降低工程风险率，就必须要建立一个较完善的防雷接地系统，从而能够有效保证高速公路机电设备正常运行，在一定程度上保证社会效益，为促进高速公路建设进一步发展奠定一定基础。

具体防雷接地技术包括很多种，根据具体工程情况和对高速公路机电设备进行防护工作的具体要求，可以将防雷接地技术划分为以下四种类型：防雷接地型、安全保护接地型、直流工作接地型和交流工作接地型。

由于我國近些年各种集成电路技术取得突破性进展，能够解决实际生产生活中的很多问题，所以不用再为实际使用过程中会出现信号干扰的问题而担忧，以至于为将防雷接地技术发展成联合接地技术提供了一定借鉴经验。针对这种情况，联合接地技术，在一定程度上取得了一定发展，为更好地对高速公路机电设备开展防雷工作奠定了基础。

在实际应用过程中，相关人员可以将收费站内的配电房、收费车道等连成一体，形成一种等电位地网，从而能够有效消除各建筑物之间各种设备中存在的电位差，在一定程度上能够有效减少建筑内的磁场，有效保护了相关工作人员的人身安全。不仅如此，这种建筑方式能够有效提高高速公路上各种机电设备的防雷性能，还可以在一定程度上为企业减少施工成本，有利于提高施工效率和工程质量，从而能够推动高速公路建设和社会进一步发展，有利于提高社会整体效益。

五、高速公路机电设备防雷技术的相应措施

5.1合理选择防雷措施

在高速公路建设中所使用的各种电子设备都需要进行科学、有效的防雷保护工作，从而能够保障无论在任何天气情况下都能够使电子设备正常运转，以便能够有效保障社会秩序。在实际防护工作过程中，应该根据相关标准，对涉及的电子设备进行防雷等级分类，并对其选择合适的防雷措施开展保护工作，从而能够保证防雷工作的工作效率和工作质量，在一定程度上减少各种问题的发生，降低相关企业的损失。

5.2高速公路机电设备外场设备防雷

因为高速公路跨度大、范围广，使得高速公路工程中涉及的各种外场设备分布较散，涉及的电位也比较多，并且这些外场设备都是直接暴露在大气中，相比之下更有可能遭遇雷击。不仅如此，这些外场设备一般都不具备很高的防雷性能，所以相关工作人员务必要格外注重外场设备的防雷保护工作。如果只是单纯地对这些外场设备安装避雷针进行保护，是远远不够的，还需要借助其他设备、材料等开展防雷工作。除此之外，相关工作人员还要制定较多的、具体的防雷措施，以至于能够对不同地区内的外场设备进行科学的防雷工作，从而能够保证在一定程度上有效提高外场设备的使用寿命，提高企业的整体效益。

5.3对高速公路机电设备开展日常防雷工作

在对高速公路各种机电设备开展防雷工作时，不能只是在出现雷雨天气前后进行，而是需要在日常工作中，对整个机电系统开展防雷工作，务必要保证高速公路在日常生产生活中能够正常使用。所以，相关工作人员要结合实际发展情况，综合考虑各种因素，必须要在每年针对防雷设施和相关检测工作制定科学而又合理的防雷工作安排，以便能够为相关工作人员及时提供各种数据信息，保证工作正常进行，有效提高高速公路机电设备使用寿命，在一定程度上为进一步推动我国高速公路建设做铺垫，提高我国整体社会效益和综合实力。

六、结束语

由于我国经济建设不断进步，高速公路建设飞速发展，使得各地区交流越来越频繁、越来越方便，所以相关工作人员在不断发展高速公路事业时，还必须要保证高速公路工程质量和各种细节问题，务必要重视开闸高速公路机电设备防雷工作，从而能够有效保障高速公路的整体质量和整体效益，以便能够在一定程度上保证相关工作人员的人身安全，提高高速公路使用寿命，从而能够使各种机电设备为工作人员提供准确信息，保障正常运行秩序。

参考文献：

[1]郭晓法.高速公路机电设备维护与管理探析[J].科技创新与应用，2018

[2]石建华.分析高速公路机电设备维护与维修故障分类[J].居舍，2018

[3]石家继，李东明.高速公路机电设备维护与管理策略[J].技术与市场，2018

[4]严开军，廉虎山.高速公路机电设备的维护与管理[J].时代农机，2017

[5]覃星.高速公路机电设备的故障与维修探讨[J].四川水泥，2018

[6]王宇石， 王明明， 于博. 芻议高速公路机电设施的防雷接地技术要点[J]. 城市建设理论研究：电子版， 2014（16）.

[7]赵雄杰， 高浩. 高速公路机电系统防雷技术问题浅析[J]. 华东科技：学术版， 2015（4）

[8]黄俊龙. 关于高速公路机电系统防雷问题的探讨[J]. 建筑工程技术与设计， 2018， 000（005）