(广西交通投资集团梧州高速公路运营有限公司广西壮族自治区543000)
摘要:近年来,随着信息技术的不断发展,我国高速公路也实现了信息化管理。高速公路运用了很多机电设备,这些机电设备在信息化管理中发挥了重要的作用。高速公路机电系统主要包括"三大系统"和"隧道机电五大系统",其中"三大系统"包括:监控系统(收费站及道路监控)、收费系统、通信系统;"隧道机电系统"一般包括隧道监控系统、隧道通风系统、隧道照明系统、隧道供配电系统及隧道消防系统等几大类。”机电设备的引入使高速公路的管理更加方便,对于一些比较偏僻的地方,也能更好的管理。而这些设备在使用过程中,要重视防雷技术,保护这些设备在雷雨天气不受影响,能够继续工作,有效减少高速公路设备的损失,能够维持稳定的交通环境。
关键词:高速公路;机电设备;防雷技术
引言:随着我国经济的增长,我国的高速公路管理也发生了根本性的变化。通过引入一些先进的设备辅助管理,能够及时检测高速公路中的各种交通事故。对于处理交通问题也有很大的帮助,但是这些设备会收到雷电天气的影响。由于这些设备是相互关联的,一个设备出现问题,会引起其他设备出现问题,会影响整个交通秩序。本文就高速公路机电设备的防雷技术进行探讨,通过分析雷电对高速公路的影响,阐述高速公路机电设备中存在的问题,提出有效的解决措施。
一、雷电对高速公路机电配备的影响
(1)首先,分类雷电对高速公路机电设备的作用。雷电作为一种常见的自然气象,它富有很多带电荷的粒子,而当这种粒子增多时,就会使周围的云层带电。在放电过程中,容易造成地面的电子设备的损坏。其破坏性主要有三个方面,一个是造成设备烧坏,严重时会引起火灾;还有一个是造成设备老化,使用寿命大大减少;最后一个就是造成传输设备内部的信息丢失,影响高速公路的交通秩序的维持。它主要有两种侵害方式,一种是通过金属设备传导,还有一种是通过电磁感应传导,下面就雷电的形式进行分别阐述其危害性。
第一种形式是直击雷。这种雷是由于雷雨天气时,雷电产生巨大的电流,地面的电位在一瞬间升高,电位差导致设备损坏,严重时还会造成人员伤亡。如果雷电比较大的情况下,能够直接击倒建筑物,造成线路短路,甚至引起火灾。
第二种形式是感应雷。这种雷是通过电磁感应产生电流的,它通过电线或者其他电子设备传输,它主要破坏的是电路中电流比较薄弱的地方,尤其会使电线直接产生感应电流。当有雷电时,雷电会通过感应电流损伤电线,进而对高速公路机电设备产生危害。
第三种形式是传导雷。这种形式的雷也是比较常见的,它波及的范围比较广,雷电击中电力或者信息通讯线路,能够沿着线路传输到很远的地方,间接引起周围的建筑物的电位升高,进而对建筑物造成损坏。
第四种就是开关造成的影响。在雷雨天气,如果没有及时关掉开关,就会导致开关处的电压过大,一旦遇到雷击,就会烧掉开关,引起整个线路短路,使高速公路机电设备瘫痪。
(2)其次,分析雷电的性质。雷电对机电设备产生的损坏是不可逆的,也就是说,雷电对机电设备造成的影响是很难修复的,不仅需要投入大量的修复资金,修复以后的性质会受到影响,没有以前的性能好。
(3)最后,总结雷电的影响。雷电对机电设备造成的影响很大,在雷电天气,机电设备要做好防雷工作,重视防雷工作,能够更好的发挥机电设备的功效,更好的服务于公路交通。
二、现阶段我国高速公路防雷工作中存在的问题
(1)高速公路防雷工作尚未全面落实,还没有形成完整的机电防雷制度,管理比较松散,没有针对性,管理效率低下。另外,高速公路机电防雷还有很多制度不符合实际的工作条件,还没有进行调整。防雷工作不专业,追求表面的形式,并没有深入贯彻落实。
(2)高速公路防雷工作比较局限,仅仅停留在机电设备的修复管理上,没有考虑到不同雷电的性质对建筑物造成不同程度的损坏。相关的部门没有做好技术交底工作,导致他们的工作没有衔接性,工作效率低下。在防雷的设计上,也没有体现整体的效果。
(3)高速公路机电系统中防雷产品质量差,没有正规的进货渠道。有些领导认为只有要防雷设备就行了,不用追究它的质量问题,导致很多没有合格证的防雷产品被应用,不但起不到防雷作用,还影响机电设备的性能的发挥。另外,防雷意识差,尚未形成完整的防雷系统,对于雷电的影响也不能适当的减少影响。很多技术没有严格的规范。
(4)部分领导不重视防雷工作,缺乏投资商。由于高速公路的投资是有限的,要想做好防雷工作,就必须投入大量的资金,而这部分资金有一部分都是通过投资商的投资得来的。高速公路交通建设过程中,技术不高,防雷意识不强,都不会吸引外来的投资。防雷工作不到位,不能全面防雷,没有先进设备以及技术的支持,导致防雷工作有很多不足之处。
(5)高速公路的防雷技术人员缺乏专业的知识,防雷意识淡薄,在具体的设计中,没有体现防雷的作用,导致防雷效果差,又浪费了大量的资金。
(6)对于防雷系统中反馈的问题,也没有及时处理,导致工作效率低下,问题频发,同样的问题再次发生,也不能及时解决,降低了工作效率。
三、提高高速公路机电防雷技术的关键举措
(1)从控制电源这个角度出发,设置相应的保护器,使电源开关相对绝缘。在此过程中,还要选择合适的防雷绝缘材料,针对不同的雷电性质选择不同的绝缘材料。常见的防雷材料分三种,一次是一级、二级、三级防雷材料。可根据实际情况搭配使用。
(2)通过改变信号传输方式防雷。雷电会影响信息传输的速度,对传输介质的线路也有很大的影响,甚至导致大量的数据丢失。可以通过更换线路来减少雷电的影响,可以使用塑料外壳的线,在线路的两端安装防雷装置,保护信息传输的安全。
(3)增加外部的防雷设备。由于雷电波及的范围比较广,所以,需要考虑到场外的防雷设置。一般包括高速公路两侧的路况检测设备,紧急电话,还有气象检测器等。不仅要安装相应的防雷设备,还需要设置相应的报警装置。可以通过增加电阻的方式减少雷电造成的消极影响。
(4)要设备多级防雷方案,采用综合应的防雷方案。根据雷电的性质的不同,选择有针对性的防雷措施。可在建筑物外埋设环形的地网,将建筑物之间分割开来,能够减少雷电的连锁反应。其次,还要给电源的开关安装防雷器,可以采取分散电流的方式,减少雷电的影响。对于高的建筑物,要考虑安装避雷针。根据实际情况综合多种避雷方法,提高高速公路机电设备防雷效果。
四、结束语
高速公路机电系统的防雷是一项系统工程,应重视全方位、立体化综合防治,对感应雷和直击雷都要采取相应的措施。同时,对于高速公路机电系统防雷系统的设计并没有固定不变的模式,因为影响防雷系统设计的因素实在很多,这些因素包括有机电设备的种类、地理位置、当地气候条件、内部设备系统的种类及布局等。因此要设计具体的高速公路的自动防雷系统必须充分调查,并严格遵守各项技术标准,符合防雷规范,因地制宜,结合实际情况,细致周密的设计相应的防雷方案,力争做到防雷工程投资少、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、保证各设备及
系统的正常运转,避免雷击造成设备的损坏及人员的伤害。
参考文献:
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