高速公路中广泛应用了各种电子设备如大量通信、收费、监控设备的弱电设备系统，还包括配电照明等设备的强电设备系统，同时高速公路一般地域广、所穿越的地形复杂，容易受到雷电干扰，高速公路系统又多位于野外及较为空旷的地带如：收费站区、服务区、道路设施、设备等孤立的建筑物也是非常容易遭受雷击，直接引响高速公路系统的安全运营和人员、财务高速运输工作的安全运行。

　　一、雷电对高速公路电气设备的影响主要分为以下四类：

　　1、直击雷：雷电产生时的巨大电流，使地电位瞬间升高，巨大的电位差作用可以造成设备、建筑物的损害和人员伤亡；雷电直接击中建筑物，不到50%的能量将会从引下线等外部避害雷设施泄放到大地，其中接近40%的能量将通过建筑物的通信网络线缆分流，其余能量通过建筑物的其他金属管道、缆线分流。

　　2、感应雷：感应雷电源可以通过电源线缆、通信线路及卫星天线途径侵入机电设备房内，尤其以电源电缆感应雷最为突出，对机电设备的弱电电路进行冲击，造成建筑物内外的各种电力、信息线路等设备因感应雷电造成严重危害从而引发事故。

　　3、传导雷（雷电波侵入）：在更大范围内（几公里甚至几十公理），雷电击中电力或信息通讯线路，然后沿着传输线路侵入设备。其中地电位反击也是传导雷中的一种；雷电击中附近建筑物或附近其他物体、地面，导致地电压升高，并在周围形成巨大的跨步电压。雷电可能通过接地系统或建筑物间的线路入侵雷电延建筑物内部设备形成地电位反击。

　　4、开关过电压：由于雷击影响，开关上电压瞬时升高，造成影响是直接烧毁空气开关，使线路断电，系统不能正常运行。

　　因此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，以达到相应的防雷效果。福建防雷检测公司精信安和根据实际工程设计和施工过程，在防雷结构方案的优化、技术参数的确定、防雷产品的选型、施工材料的选取、施工工艺考究、防雷器安装技巧等方面分析如下：

　　1、电源防雷：电子设备、监控、收费、通信和计算机网络设备等的电源防雷保护措施主要分为：第一级保护为直击雷保护，第二级保护为过电压保护，第三级保护为浪涌吸收保护，各级可配合使用，在保护方式上可以单相、多相进行保护。接地方式采用多级保护共用接地，接地电阻小于4欧。

　　2、信号防雷：控制信号防雷，信号的传输使用双绞线、电话线、同轴电缆、控制电缆、光纤光缆等，除非金属（保护层不用金属）光缆外，其他均可遭受雷击，并传递雷击反击高位电压至设备，通常防雷措施是视频信号线两端安装视频防雷器，音频信号线两端安装音频防雷器，在数据网络信号线的两端安装数据防雷器等。

　　3、外场设备的防雷：由于外场机电设备遍布全路段，点多、面广、线长、各类电力线、信号线往往需要穿越复杂的地质层面，因此遭雷电入侵的可能性较大，外场机电设备一般包括高速公路两侧的路况检测设备、紧急电话，可变情报板、气象监测器等，除安装避雷针外，还应对这些设备进行信号防雷和电源防雷，接地应采用联合接地，接地电阻值一般不大于4欧。

　　针对以上机电设备受雷电的破坏形式及防雷采用的分流、接地、屏蔽、等电位连接和过电压保护等方法，构建机电设备的多级自动防雷方案就是综合以上几种防雷方法，根据不同自然环境，不同设施的抗雷击性及各机电设施的布设功能，工作原理所采用的不同级别的防护。

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