摘 要：隨著交通事業(yè)的發(fā)展，高速公路的建設(shè)也加快了步伐，但高速公路機(jī)電系統(tǒng)一旦遭受雷災(zāi)，損失將非常嚴(yán)重，因此，防雷建設(shè)迫在眉睫。良好的接地效果是防雷成功的重要保證之一。文章從高速公路機(jī)電系統(tǒng)防雷的重要性出發(fā)，分析了防雷接地技術(shù)要求，通過采取相應(yīng)的措施，以達(dá)到最佳防雷效果。
關(guān)鍵詞：高速公路；機(jī)電設(shè)施；防雷；接地技術(shù)；雷電災(zāi)害防護(hù)
雷擊是嚴(yán)重的自然災(zāi)害，尤其是在廣東沿海地區(qū)，是雷害最嚴(yán)重的地區(qū)之一。雷電作為一種自然現(xiàn)象，對建筑物和設(shè)備設(shè)施都會造成較大損壞，特別是對高速公路的機(jī)電設(shè)備的危害。高速公路機(jī)電系統(tǒng)是一個(gè)功能強(qiáng)大、設(shè)備種類繁多的電子系統(tǒng)，既有強(qiáng)電設(shè)備又有大量弱電設(shè)備，一旦遭受雷擊，將會造成整個(gè)系統(tǒng)或部分設(shè)備損壞，不僅給高速公路運(yùn)營治理帶來極大的不便，而且會帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。而良好的接地效果是防雷成功的重要保證之一，如何做好以防雷接地為核心的高速公路機(jī)電系統(tǒng)的防雷問題應(yīng)受到廣泛的重視。
1 系統(tǒng)防雷接地的重要性
防雷接地是讓已經(jīng)納入防雷系統(tǒng)的閃電能量釋放入大地，是分流和釋放直擊雷和雷電電磁干擾能量的最有效的手段之一，也是電位均衡補(bǔ)償系統(tǒng)的基礎(chǔ)。接地的目的是使雷電流通過低阻抗接地系統(tǒng)向大地釋放，從而保護(hù)收費(fèi)建筑物、電子設(shè)備和人員的安全。沒有良好的接地系統(tǒng)或者避雷設(shè)施，接地不良都會成為引雷入室的禍患，同時(shí)還提供了雷電電磁脈沖對電氣和電子設(shè)備產(chǎn)生電感性、電容性耦合干擾的機(jī)會，只有良好的接地，才能有效地降低引下線上的電壓，避免發(fā)生反擊。電子設(shè)備的防雷接地是機(jī)電設(shè)備安全穩(wěn)定進(jìn)行的重要保證。
2 接地的分類
接地的種類按作用主要分為兩類：一是為保護(hù)操作人員人身安全及設(shè)備不受損害的接地，稱為保護(hù)接地；二是為保障設(shè)備正常運(yùn)行的接地，稱為工作接地。
2.1 保護(hù)接地
保護(hù)接地主要指防雷接地和設(shè)備機(jī)殼安全接地。防雷接地是指當(dāng)受到雷電襲擊（直擊雷、感應(yīng)雷、靜電感應(yīng)雷、電磁感應(yīng)雷、雷電波引入）時(shí)為防止造成損害而采用的接地系統(tǒng)。防雷接地常有信號（弱電）防雷地和電源（強(qiáng)電）防雷地之分，區(qū)分的原因不僅是因?yàn)榻拥氐碾娮璨煌?，而且在工程?shí)踐中信號防雷地常接在信號獨(dú)立地上，和電源防雷地分開建設(shè)。
2.2 工作接地
工作接地是為了使系統(tǒng)以及與之相連的電子設(shè)備均能可靠運(yùn)行，并保證測量和控制精度而設(shè)的接地。
3 接地阻值的要求
通常在高速公路機(jī)電系統(tǒng)的防雷接地的阻值是10 ω，而實(shí)際上有不少接地系統(tǒng)要求4 ω或1 ω。但往往對于施工單位忽視了季節(jié)的因素，認(rèn)為10 ω、4 ω、1 ω的接地阻就滿足要求了，但過段時(shí)間進(jìn)行抽測時(shí)可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)阻值變大了，其實(shí)，道理不難理解，因?yàn)橥寥离娮枋请S季節(jié)變化的，規(guī)范上所要求的接地電阻實(shí)際上是接地電阻的最大許可值，為了滿足這個(gè)要求，據(jù)相關(guān)資料得出接地電阻要達(dá)到：
r＝rmax /ω
式中，rmax：接地電阻的最大值，對于常規(guī)高速公路機(jī)電系統(tǒng)接地為10 ω、4 ω、1 ω；
ω：季節(jié)因數(shù)，根據(jù)地區(qū)和工程性質(zhì)而定，常用值為1.45。
所以通常所說的接地電阻實(shí)際為：
r＝6.9 ω，rmax＝10 ω
r＝2.75 ω，rmax＝4 ω
r＝0.65 ω，rmax＝1 ω
如果在機(jī)電工程施工時(shí)都能按這樣的要求去做，即使在土壤電阻率最高的時(shí)候也能滿足設(shè)計(jì)要求。
4 高速公路機(jī)電設(shè)施防雷接地技術(shù)要點(diǎn)
4.1 保護(hù)接地應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》執(zhí)行
由于接地良好的狀態(tài)對防雷有非常重要的影響，所以在制作拉地體時(shí)一般采用40 mm×40 mm的角鐵，每根長2.5 m，間距約5 m垂直打入地下，頂端距地面約0.5 m，頂端再用40 mm×40 mm左右的扁鐵全部焊接起來，構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一的接地系統(tǒng)。
根據(jù)高速公路收費(fèi)站各種地理環(huán)境，要滿足設(shè)計(jì)接地低阻值的要求，做到良好、穩(wěn)定的接地效果應(yīng)因地制宜地進(jìn)行施工設(shè)計(jì)。地網(wǎng)的形狀直接影響接地達(dá)到的效果，外場設(shè)備接地可充分利用其基礎(chǔ)的配筋，即在基礎(chǔ)澆筑時(shí)將接地極與基礎(chǔ)本身的配筋焊接好，如接地環(huán)境較差，則應(yīng)綜合考慮現(xiàn)場的情況，如地形、含水情況等。