高速公路防雷丨雷击电磁脉冲防护措施分析

高速公路机电系统的防雷薄弱环节相对来说较多，因此极易遭受雷害，特别是感应雷害和反击雷害.近年来，由于我国高速公路遭受雷击的事故时有发生，且因其收费系统的监控，通信等电子设备较多，电信号较复杂，所以大多数雷击事故都集中在其收费系统，因此针对高速公路的防雷方案，尤其是其机电系统地防雷需要根据相关行业规范严格去设计执行。本文将结合《高速公路设施防雷设计规范》对雷击电磁脉冲防护措施做出详细解答。

1.业务办公楼

安装有机电系统的业务办公楼应按GB50057-2010第6章的要求采取雷击电磁脉冲防护措施。

2.机房

2.1机房宜设置在建筑物低层中心部位的LPZ1及其后续防雷区内。

2.2机房内重要电子设备距外墙及梁柱的距离不宜小于1m，条件不允许时，应对设备采取电磁屏蔽措施。

2.3机房宜采用金属门窗，金属门窗及机房内的金属隔断等大尺寸金属物应就近接地。

2.4重要机房应使用金属板门，窗户应加装金属屏蔽网，其外墙钢筋网宜适当加密，网孔尺寸不宜大于200mmX200mm。金属门窗、外墙钢筋网应与建筑物内的结构主筋可靠电气连接。

2.5宜在机房的顶部和底部各预留不少于两处(对角线布设)等电位连接端子板，并应就近与建筑物柱、梁内主钢筋可靠电气连接。

2.6机房内应设置截面积不小于90mm2，厚度不小于3mm的铜排，沿墙四周设一环型闭合接地汇流排，并与机房预留的局部等电位接地端子板至少两处做可靠连接。

2.7机电设备的所有外露导电物应建立一等电位连接网络，其连接方式采用s型还是M型或M型、S型的组合型，除考虑机电设备的分布和机房面积大小外，还应根据机电设备的抗扰度及设备内部的接地方式来进行选择。通常S型等电位连接网络可用于相对较小、低频率和杂散分布电容起次要影响的系统，当采用S型等电位连接网络时，机电系统的所有金属组件，除接地基准点外，应与共用接地系

统的各组件有大于10kV、1.2/50μs的绝缘。

2.8机房的防静电地板下应采用截面积不小于48mm2的铜排设置等电位连接网格，重要机房的网格尺寸不小于1.2mX1.2m，其他机房网格尺寸不小于2.4mX2.4m，并应就近与接地汇流排做多点可靠电气连接。

2.9防静电地板金属支撑架应就近与等电位连接网、接地汇流排做多点可靠电气连接。

2.10机房天花板、墙面宜采用耗散性材料，天花板金属龙骨应至少两处与预留的机房等电位连接接地端子板做可靠电气连接。

2.11机房内交流工作地、安全保护地、直流地、屏蔽地、防静电接地、防雷接地等应采用共用接地方式。

2.12出入机房的低压电源和信号线缆，宜从同一个进线端点进入，并在人口处做等电位连接，机房内的供电线缆和数据、信号线缆应分别敷设于各自的金属线槽内或金属桥架内，金属线槽和桥架均应全程电气连通，并宜在其两端及各防雷区交界处就近可靠接地。信号线缆与电力电缆的间距应符合GB50311-2007中7.0.1的规定。重要机房宜采用专供线路供电，机房交流配电箱处应安装适配的SPD。出人机房的各类数据、信号线缆应分别设置适配的SPD。

随着人们出行对道路信息的需求提高，高速公路与信息技术紧密结合的机电系统在高速公路上的应用也越来越重要，比如高速路网中的信息采集、信息交换与公告、视频监控、通讯、收费等所有的集成电子信息系统都成为高速公路对外服务的最主要的手段。如何在现有的技术条件下，针对高速公路雷击电磁脉冲采取有效的防护措施，从而更有效地抵御雷电，这就显得尤为重要了。