七月炎熱，出差的頻率當(dāng)屬易龍電氣工程部。這不，工程小分隊(duì)受客戶委托—位于角洞岙隧道出/入口監(jiān)控設(shè)施（含攝像機(jī)、門架式情報(bào)板）經(jīng)常遭受雷擊損壞，來到S19甬臺(tái)溫復(fù)線高速公路（寧波段）進(jìn)行防雷勘測(cè)。

S19甬臺(tái)溫復(fù)線高速公路（寧波段）

這是一個(gè)典型的高速公路防雷案例，易龍電氣從事防雷十七年，高速公路防雷亦是行業(yè)標(biāo)桿。這次我們就分享一下這個(gè)案例，希望給到施工方借鑒和參考。

一、隧道出入口環(huán)境分析

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘探，角洞岙隧道位于寧波鄞州區(qū)橫溪鎮(zhèn)與東錢湖鎮(zhèn)交界處，呈北西向展布，設(shè)計(jì)行車速度為100km/h。本隧道地處我國(guó)東部沿海地區(qū)，在角洞岙隧道進(jìn)/出口附近均有水庫(kù)，沿線上空都較接近地方高壓電力線，所在地形的最高海拔410.2m，最低海拔0.8m，相對(duì)高差409.4m，屬丘陵地貌，并屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，具明顯的海洋氣候特征，雨量充沛，夏秋季受臺(tái)風(fēng)、雷電災(zāi)害性天氣影響頻繁。

角洞岙隧道出/入口

二、設(shè)備遭雷擊原因分析

通過觀察我們知道，隧道出/入口的攝像機(jī)和門架式情報(bào)板裝設(shè)于距隧道口以外100米～300米處，其設(shè)備電源線路、通信線路均穿PP管沿防護(hù)欄側(cè)引致隧道口內(nèi)控制箱內(nèi)，在各設(shè)備線路兩端均裝有電源浪涌保護(hù)器（標(biāo)稱放電電流In=40KA）和信號(hào)浪涌保護(hù)器(標(biāo)稱放電電流Isc=5KA)，并在攝像機(jī)立桿頂部和門架上裝有接閃桿，其引下線均以設(shè)備支架（攝像機(jī)立桿、情報(bào)板門架）為泄流通道，設(shè)備的電源線和通信線的敷設(shè)均貼近支架壁。

工程小分隊(duì)用ELC-1多要素綜合防雷測(cè)試儀分別測(cè)量了情報(bào)板門架、門架上接閃桿、設(shè)備的接地線、攝像機(jī)立桿和監(jiān)控箱內(nèi)PE線接地電阻，得出接地電阻值差異明顯。結(jié)合高速公路特殊場(chǎng)所，我們歸納出以下幾條原因

1）高速公路通信系統(tǒng)具有線長(zhǎng)、面廣等特點(diǎn)，既有強(qiáng)電設(shè)備，又有大量的監(jiān)控、通信、傳感等弱電設(shè)備，外場(chǎng)設(shè)備遍布全路段，曠野區(qū)域往往有突出的設(shè)備點(diǎn)，電力線路往往要翻山越嶺，通信和控制線路經(jīng)常需要穿越復(fù)雜的地質(zhì)層面，這些都易遭雷擊或受到雷電感應(yīng)。

2）施工中接地的要求也不統(tǒng)一，致使同一個(gè)區(qū)域有多個(gè)接地點(diǎn)，接地電阻值也大小各異，由此產(chǎn)生電位差，致使地電位反擊侵害。

3）雷云對(duì)大地（山體）及附近的建（構(gòu)）筑物（如：洞口配電房頂上的接閃帶、高桿燈、門架和攝像機(jī)立桿上的接閃桿、上空高壓線或附近裸露的其他金屬導(dǎo)體）發(fā)生閃擊時(shí)，其周圍形成強(qiáng)大的瞬變磁場(chǎng)，對(duì)附近滿足遠(yuǎn)場(chǎng)或近場(chǎng)條件的線纜形成耦合或輻射，使區(qū)域內(nèi)的各類線纜遭受感應(yīng)而產(chǎn)生感應(yīng)過電流/感應(yīng)過電壓，從而沿著線纜傳輸?shù)皆O(shè)備，致使設(shè)備端口損壞；

4）情報(bào)板和攝像機(jī)立桿上的接閃桿接閃雷電時(shí)，直擊雷防護(hù)系統(tǒng)的引下線的周圍形成強(qiáng)大的瞬變磁場(chǎng)，同時(shí)接閃桿與金屬門架和攝像機(jī)立桿間又沒做絕緣處理，因此在金屬門架和攝像機(jī)立桿上帶有強(qiáng)電流，而且引下線（攝像機(jī)金屬立桿和情報(bào)板支架）與設(shè)備的控制線、電源線等各種線纜大多平行布設(shè)，甚至直接貼近引下線泄流通道，將使線纜最大程度地感應(yīng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而沿著線纜傳輸?shù)皆O(shè)備端口損壞設(shè)備；

5）設(shè)備線路敷設(shè)環(huán)境復(fù)雜，線路經(jīng)過區(qū)域可能有多個(gè)接地點(diǎn)，當(dāng)其中某一個(gè)接地點(diǎn)對(duì)大地泄放電流時(shí)，若經(jīng)過該區(qū)域的線路沒有屏蔽措施，極易在線路上感應(yīng)過電流/過電壓，因此沿線線路傳輸?shù)皆O(shè)備端口，致使設(shè)備損壞。

6）處于雷云和大地之間的輸電線路（電纜線、通訊信號(hào)線等）或其他導(dǎo)體，由于電場(chǎng)作用感應(yīng)出與雷云性質(zhì)相反的大量電荷，當(dāng)雷云間放電時(shí)，云與大地間的電場(chǎng)突然消失，輸電線路（電源線、通訊信號(hào)線）或?qū)w上的電荷來不及立即流散，在其上端產(chǎn)生高電位的雷電流（5KA～40KA）超出浪涌保護(hù)器預(yù)期承受的雷電流，因此擊串浪涌保護(hù)器，致使設(shè)備損壞。

三、解決方案

根據(jù)以上雷擊分析，易龍電氣工程專業(yè)組綜合業(yè)主單位和施工方需求，于施工后第二天就把完整的方案給到S19甬臺(tái)溫復(fù)線寧波段施工方。從現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)到完成方案，雖說只有48小時(shí)，但是我們的工作還在繼續(xù)，持續(xù)關(guān)注并解決高速公路防雷難題是我們易龍電氣一直在做的事情。