探析公路机电设备防雷措施

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1、探析公路机电设备防雷措施史根超（江苏纬信工程咨询有限公司，江苏南京214000）摘要：雷电是一种出现频率较高的放电现象，对于建筑和机电设备均会产生巨大危害。雷击事故轻则导致设备损坏，重则造成人员伤亡，破坏力不容忽视。对于公路来讲，机电设备发挥着十分关键的作用，数量十分庞大，但是，由于其很容易因为遭受雷击而出现损坏，对其的保护也就显得格外重要，而防雷就是保护机电设备安全与系统正常运行的首要工作。木文着重探讨了公路机电设备防雷措施。关键词：公路；机电设备；防雷措施.1八—刖目当前，随着公路机电系统趋于完善，其中应用的新设备种类也越来越丰富。电子设备在机电系统

2、中已经推广开来，应用的相当普遍，但是，此类设备有一个固有的缺陷，就是绝缘性太差，对于雷击的抵御能力弱，很容易被雷电损坏。木文以山区公路为例，对其机电设备防雷中的问题与对策进行了分析，并提出了适用范围广的防雷新策略。1公路机电设备防雷措施分析传统的山区公路设计过程中，对于设备防雷并没有真正重视起来，由于措施不完善，设备被雷击损坏的事故层出不穷，由此造成了巨大的经济损失，在部分特别严重的事故中，甚至岀现过机电系统整体崩溃的情况，对公路安全形成了巨大威胁。1.1问题经济发展在一定程度上推动了公路设计水平的提高，机电系统也有了新发展。然而，在传统设计模式下，山区

3、公路往往对机电设备防雷比较疏忽，没有采取真正有效的避雷措施，设备的使用安全和系统的运行稳定无法得到可靠保障，雷击事故多发。经过分析和研宄，本文认为，山区公路设备防雷中的主要问题在于:(1)接地方面。对于机电设备来讲，保护的要点是确保合理接地。接地效果在很大程度上是由电阻率决定的，而电阻率与土壤冇关。山区公路土壤往往存在很高的电阻率，与接地电阻的实际要求不相符，因此，对其的改良是关键，但这一点恰恰是传统公路设计中普遍忽视的问题。由于传统模式下没有实行有效的土壤改良办法，接地系统的功能很难真正发挥出来。(2)施工方面。接地系统相对比较特殊，因此，施工过程中如

4、果将其视作一般工程，施工方法不作调整，就会导致施工难度过大、成本过高。在这样的情况下，施工过程中极易出现违规操作的情况。并且，很多工程管理工作也没冇做好，疏于管理间接导致雷害事故频发。所以，在山区公路设备防雷方面，应适当提高保护要求，在具体实施中，应尊重其土壤电阻率过高的事实，注意结合当地实际情况和具体要求，对电阻进行合理的控制，使其尽量符合设计标准，防止造成浪费。1.2对策为了解决上述问题，具体项S中可以采取下述方法，达到控制电阻的目的。1.2.1深埋法。上文中提到的土壤电阻率过高的情况，实际上很不适宜直接进行接地，并且，常规作业不仅施工难度大，施工花

5、费也比较高，经济效益相对较低。所以，为了节省开支，同时保证质量，可以采用深埋法进行改进。所谓深埋法，通俗来讲指的就是将接地体埋入地下比较深的地方。经过工程实践证明，此种方法是效果比较好的一种。深埋法的优势在于电阻率一般不会因为土壤冻结等原因出现变化，稳定性较高，II安全、可靠。1.2.2深井法。部分路段的土壤条件比较特殊，深埋法并不适用。在这种情况下，可以采取深井法。深井法流程简单，实施起来比较容易，一般包括三个步骤：第一步，利用钻机将孔洞钻好；第二步，将钢管放至井内；第三步，将电阻率符合具体要求的泥浆灌到井里与钢管里，确保灌满。1.2.3换土法。顾名思

6、义，换土法指的就是使用电阻率符合具体要求的土壤代替不良土壤，一般来讲，黑土、粘土均符合上述要求。换土法使用过程中，应注意确保以接地体为圆心，半径0.5m的区域均要进行土壤移换。在条件允许的情况下，也可以适当扩大替换区域范围，但土壤更换要注意考虑经济因素和地质环境，确保合理性。另外，为了保证土壤特性，对于更换的土壤，应实行随取随买的办法。1.2.4引水法。上述几种方法可以应对一般情况，但是，也不排除部分特殊情况并不适用。对于一些特殊情况，可以采取引水法。引水法的具体做法就是将污水引至接地体埋设区域，以达到降低其电阻率的B的。对于使用的污水，应保证其没有腐蚀

7、性，防止危害接地体。1.2.5人工法。此种方法指的是人为的将一些稳定性佳、电阻率低、吸水性强、低腐蚀性的材料放置在接地体旁边。人工法控制电阻的过程中，使用效果比较好的有氯化钠(NaCI)、硫酸镁(MgSO4)等盐类。此种处理方式能够显著降低电阻率，但是也存在局限性：不持久。因此，这种方法并不经常使用。1.2.6降阻剂法。该项办法需要将降阻剂浇注在接地体上，因此，使用的降阻剂本身电阻必须足够低。1.2.7非金属法。此种方法与上述方法存在显著区别。上面介绍的几种方法发挥作用会受到地质环境、水利条件的限制，且施工难度较高，降阻剂法还会随着时间变化而失效。在这种

8、背景下，可以考虑选用非金属法。以山西省某变电站为例，由于苏所处地势比较高，且下方