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雷电对工程机械的危害及预防

  公路施工作业处在露天环境下进行。施工机械的电气控制系统特别是微电子控制装置受雷电直击或雷电感应过电压损害的几率很大。京珠高速公路清远段地处石灰岩山区,在雷雨季节是雷电袭击的高发地区,每当天空中乌云密布大雨来临时,雷电往往会对施工机械进行正面的袭击;而有时即使在天空中没有雨云又不下雨的情况下,感应雷也会时有发生,其产生的浪涌电压入侵并损坏路面摊铺机的微电控制装置,为此,防雷工作势在必行。
  1.在沥青混合料揽拌厂场安装避雷针装置 由于沥青混合料搅拌设备及其配套机械集中在一个生产厂场使用,比较容易进行集中防雷,为此,在拌和厂场安装避雷针。避雷针的高度高于搅拌楼的最高点,达到有效的保护半径,防止雷电对任何一台作业机械直击。避雷针接地要可靠,由于石灰岩山区的地质土壤比较干硬,土壤电阻值过大,所以接地网的埋设与广珠东线的做法不尽相同。接地网的角钢桩点埋设土坑要求1.0m深左右,角钢在土坑内要露出20cm左右,在土坑内按比例填满木炭和颗粒生盐作为降阻介质,生盐与木炭的重量比例为1:10,即1kg生盐掺合10kg木炭,然后填土复盖。这样可以确保接地电阻值在4以下。当雷电袭击时由避雷针及其引线经过接地网迅速将强大的雷电电流引入大地,防止雷电对机电系统的直击。此外,还对沥青混合料搅拌操作控制室进行屏蔽,做法是将操作室内微电子控制系统的工作接地、保护接地与金属结构的控制室外壳用导体连接在一起,再通过接地引线引入地下接地网,使它们保持相等的地电位,预防静电及雷电。
  2.对路面摊铺机械电气控制装置装设过电压保护器 由于路面摊铺机械是随时移动作业的,不可能集中避雷,而处在露天环境下的移动机械电气控制装置最容易受感应雷浪涌电压的入侵,例如沥青沥青摊铺机控制路面平整度和控制机械定位的压力传感器等就深受其害。为了保护这些控制灵敏度极高的机械微电子控制装置免遭感应雷浪涌电压入侵损毁,根据每台机械控制装置的不同构造特点,对其装设过电压保护器。
  3.雷电灾害对机械电气控制装置特别是微电子装置的侵害是一种常见的自然灾害,为避免雷电对其侵害,应根据机械电气控制设备的不同构造特点而采用不同的防雷方法。只要合理地选用防雷设备,应定期由专业防雷公司检测防雷设施,评估防雷设施是否符合国家规范要求,施工项目应设立防范雷电灾害责任人,负责防雷安全工作,建立各项防雷安全工作,建立各项防雷设施的定期检测,雷雨后的检查和日常的维护。施工单位在防雷设施的设计和建设时,应根据地质、土壤、气象、环境、被保护物的特点,雷电活动规律等因素综合考虑,采用安全可靠、技术先进、经济合理的设计施工。就会大大降低雷电灾害带来的损失。
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