交通工程的防雷技術(shù)管窺

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1交通工程中的防雷手段

1．1應用避雷器和避雷線

10kV級的變電所是目前在收費站和隧道監(jiān)控上應用比較廣的供電系統(tǒng)，而其容量通常是上百或上千伏安。容量小的變電所，所采取的防雷方式不會很復雜，因此在雷電的多發(fā)地就應該采用更加復雜的防雷手段，對供電設施進行保護，減少事故的發(fā)生率，進而降低設備的損壞率，確保交通的正常進行。因此交通工程的營運管理人員和施工設計人員就需要按照當?shù)貙嶋H的氣象情況做出較為科學合理的判斷。如果資料和實地勘察的情況都顯示出此地是雷電的多發(fā)地，就應該安裝避雷線做好預防工作。可以在變電所的進線段的側(cè)面周圍進行地線安裝，隨后再根據(jù)實際狀況在線路上增設避雷器。在地線安裝線路經(jīng)過的地段其土壤成分中如果存在有電阻率較高的物質(zhì)，安裝地段的地線鋪設就會存在很大的阻礙因素，就必須在進線的終端增設一些電抗線圈來確保進線段的接線工作，以此增強雷電的防范能力。

1．2應用全塑光纜和波導分流型避雷器

在弱電線路的避雷措施上，一般是在端口處和電纜溝、地下的預埋管道上增加避雷器。避雷器應選用以氧化鋅壓敏電阻制成的器材，因為其具有的抗沖擊能力較強、反應速度較快，唯一不足的是避雷器存在電容和電流的遺漏現(xiàn)象。此種避雷器常用在低頻信號和弱電源的線路上進行防雷工作。在相對電容的作用下，如果將其運用在信號頻率較高的線路上就不能將防雷性能充分發(fā)揮出來。又因為電容的容量大小可以影響到電路所能承受的雷電功率大小，因此不能通過減小電容來增強線路的避雷性能。而波導分流型的避雷器擁有損耗小、工作頻率寬、雷電容量大、反應速度快等優(yōu)勢，被廣泛地運用到了高頻信號的線路避雷防范工作中。因此在雷電的多發(fā)地段，弱電線路的避雷防范工作可以應用金屬管道來做弱電線路的接地處理，或者運用具有屏蔽功能的屏蔽層將線路接入地層中，這樣就能起到很好的避雷作用，同時雙絞線和同軸電纜的運用可以將電磁感應程度減小，從而起到避雷的作用。另外，可應用光纜來做傳輸工作增強線路的抗干擾性能，但不能選取護套、加強芯和導線等均是用金屬來制成的光纜做傳輸工作，因為金屬器物具有較強的導電性，雷電波就能通過其從端口進入到設備中，對設備造成威脅。如果一定要選擇這類型的光纜來做傳輸工作，就應該在事前將防雷工作做好，因此全塑光纜是最為合適的選擇。

1．3阻止雷電波的入侵

雷電波的危害是通過導線傳播到室內(nèi)，從而導致室內(nèi)雷電事故的發(fā)生，所以阻止雷電波的入侵便是預防室內(nèi)雷電的有效措施。雷電波產(chǎn)生原因主要有：a）在雷雨云中釋放出電量會通過導電通道在一定的范圍內(nèi)生成電磁場，從而對周圍的導線生成感應電壓，形成雷電波；

b）在線路被雷電擊中后，相應的雷電波就能順著被擊中的線路進入室內(nèi)；

c）雷雨云和向下先導形成之前，由于靜電的感應作用，大量的正電荷就會聚集在雷雨云的下方，受先導負電荷所牽制，不能自主移動；而當雷雨云中的正負電荷完成中和后，正電荷會因為原電場的消失而失去牽制的影響，從而順著導線的兩端擴散開，產(chǎn)生的感應電壓就能侵入室內(nèi)；因此應該采取一些措施來阻止雷電波的入侵。

1．4采用屏蔽線或者消弧線

通常情況下配電所和變電所會同時處在一個建筑物中。電量的傳輸主要從電纜溝或者預埋管道將配過電的線路拉到隧道、收費廣場、大橋照明等其他的用電設備上進行電量的供應。無論是由大樹遭受雷擊后引下的落雷或者是避雷針引下的落雷，還是因地質(zhì)地貌的特殊因素將落雷引至電纜鋪設的周圍，所帶來的雷電電流都會和地下的電纜產(chǎn)生較大的電位差。產(chǎn)生的電位差會將電纜的絕緣管道、塑料管道或者埋設電纜的土壤擊穿，電壓波就會順著芯線入侵供電、用電設備。目前，地下電纜最好的防雷措施就是對其增加地下屏蔽線，通常是在電纜線的上部增設鍍鋅的鋼絞線。而比較容易遭遇雷電干擾的周圍可以運用消弧線來對電纜做防雷的保護工作。消弧線的安裝可以在大樹和電纜等周圍物體上制成半弧形態(tài)將電纜線包圍起來，消弧線的兩端必須要和接地的裝置連接在一起。除此之外，還可安裝防雷電纜或者另外選擇路由來實現(xiàn)防雷。如果在低壓出線端口放置避雷裝置，也能對設備進行保護，確保變壓器的高效運行。如果是比較重要的電氣設備，就必須在設備的進線端口增設防雷電路，加強設備的防雷保護。

2結(jié)語

雷擊事故的發(fā)生通常會存在很大的偶然性，因此再嚴謹?shù)姆婪洞胧┒紩邪倜芤皇璧臅r候，如果能夠掌握雷電故障發(fā)生的大致規(guī)律也就能做出相應的保護措施。所以相關人員應該對雷電的發(fā)生規(guī)律和原理進行一定的了解，掌握雷電產(chǎn)生的大致動向并綜合考慮實際的地質(zhì)因素，再采取相應的防范手段保護設備的運作安全。

作者：賽里克.扎達汗單位：新疆交通建設（集團）有限責任公司