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摘要：机电工程设备受到雷电灾时会影响其正常运行。因此，做好的防雷工作可以保障机电工程的稳定运行，是机电防雷中的重要一环。有鉴于此，下文在充分结合相关文献以及自身多年工作实践经验情况下分析机电工程中设备防雷技术，以供广大同行参考。
关键词：机电工程; 设备; 防雷；技术
1 直击雷防护
1.1 变电室防雷措施
处于外的变电室所在建筑物应装设避雷针或避雷网，避免变电所遭受直击雷。变电所高压侧应装设避雷器，所有母线和架空进线上都要安装，且应该以最短的距离和所在建筑物的接地网连接，来保护变压器免遭雷电冲击波入侵。变电所低压侧应装设避雷器，防止雷电波沿低压线路进入损害低压设备。
1.2 架空线路的防雷保护
变电所引入线路一般为架空线路，架空线路上应装设避雷线。对不设避雷线的架空线路，应采取措施提高防雷水平，可采用木横担、瓷横担等绝缘子，提高防雷电冲击波的能力。
1.3 机房防雷保护
机房若位于外，需在机房所在建筑物四周敷设避雷带，以建筑物自身的钢筋结构作为引下线，连接到建筑物接地网。机房内应设置环形的接地母线，将机房内的设备外壳、电缆外壳、金属管道等金属部件以最短距离与接地母线相连。且机房内的环形接地母线与接地网应该互相连接，连接线要大于4根，且间距应小于18 m。
2 接地
2.1 内接地装置
防雷接地系统一般设置在口，通过扁钢与接地体相连引入中作为接地。但是这种方式对于短的效果较好，对于长的效果并不理想。对于长，需要在两侧电缆槽内敷设扁钢，每隔50 m引一根钢筋和内原有的钢筋网进行焊接，同时每隔50 m，从洞内留出钢筋供内的设备接地，通过这种方式提高的接地效果。
2.2 变电室的接地装置
变电室的接地电阻要求在1Ω之内，接地体应布设成环形方式环绕变电所，埋深要大于1 m。变电室内应设置环形的接地母线与接地装置相连。
3 电磁脉冲防护
3.1 机电设备防雷屏蔽
在机电设备会受到雷电所产生的强电磁脉冲的干扰影响。机电设备受直击雷的可能性极小，所以内的设备防雷侧重于对引入的电力和通信线缆进行雷电防护。主要方法是通过在外及洞口附近，将电力线路和通信线路敷设在金属管槽内，金属管槽接缝处要做好跨接，每隔一定距离都要接地一次，从而实现屏蔽，防止雷电电磁脉冲破坏设备内的设备。电子设备需利用金属网、箔、壳、管等金属保护物包围起来。
3.2 等电位连接
雷电会产生瞬间高压，和附近的金属物体产生电位差，造成电压反击，从而损坏设备。采取等电位连结可以实现电位均衡，有效防止因电位差造成的电压反击，从而保护设备安全。在项目两侧分别设置贯穿的等电位连接带，与的结构钢筋可靠电气连接，且宜每间隔一定距离做一次重复接地。在内各区域控制器(箱、屏)及机电设备预计安装处预留等电位端子板，等电位端子板应与等电位连接带可靠电气连接。内信号线缆、电力线缆应分开布设，在距洞口100 m内的位置，应采取封闭的金属桥架布线，并与等电位连接带连接至少两处。洞口外的金属广告牌及指示牌、路灯及信号灯金属杆、摄像头金属支撑杆等金属物应就近与贯穿的等电位连接带相连，若相距20 m以上，可设置独立接地装置，防雷接地电阻值不宜大于10Ω、保护接地电阻值不宜大于4Ω。
3.3 SPD防雷
对于一些重要机电设备，应在设备的电源、信号输入端装设专用SPD进行防护。主要设备包括:照明系统、通信设备等。洞口外的供配电线路应采用金属外护套电力电缆埋地敷设。洞外配电箱内应安装满足Ⅰ级试验的电源电涌保护器，洞内配电箱宜安装满足Ⅱ级试验及以上的电源电涌保护器。Ⅱ级试验参见GB 50057—2010中2.0.37。紧急供电用UPS电源的输入、输出端应分别安装不低于Ⅱ级试验电源电涌保护器。UPS直流输入端宜安装满足直流供电电压要求的电涌保护器。
4 机房雷电防护的要求
机房宜设置在所处建筑物近中心层低层部位的LPZ1区及其后续防雷区内;机房所处建(构)筑物应具有完善的直击雷和雷击电磁脉冲防护措施;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;在机房应预留不少于两处等电位连接端子板，并应就近与结构主钢筋可靠电气连接;机房外墙的钢筋宜适当加密，门窗宜采取屏蔽措施，并与建筑物内的结构主钢筋可靠电气连接。监控中心等重要机房的外墙钢筋网孔尺寸不宜大于200 mm×200 mm;机房应设置防静电地板，应在防静电地板下设等电位连接网络，并与预留的等电位连接端子板可靠电气连接;进出机房的金属管、槽、线缆屏蔽层等装置外可导电部分及设备金属外壳、机柜、机架等装置的外露可导电部分应就近与等电位连接网络可靠电气连接;机房天花板、墙面宜选用耗散性材料，机房内各重要电子设备距外墙及柱、梁的距离不宜小于1 m，条件不允许时，对设备应采取电磁屏蔽措施;机房内电源配电箱处应安装电压保护水平与被保护设备的耐压水平相适应的电涌保护器;进出机房的各类信号线缆应分别安装相适配的电涌保护器。信号电涌保护器应满足信号传输频率、传输介质、工作电平、网络类型的需要，同时接口应与被保护设备兼容;引向机房的电源线路、通信线路应采用屏蔽线缆或者敷设在金属管道内，并要求埋地敷设。从机房里引出去的金属管、线路也应埋地敷设，在机房外的埋地距离应大于10 m。
5 电源线路防雷设计和方法
机电工程中设备的高压电线中，接入三相电源变压器的位置应用的是避雷器安装技术，是在各相接地的位置设置避雷器。选择的避雷器材质要尽量是氧化锌的材料。电源变压器及电缆金属的外壳、电源低电压端零线要依据就近原则进行接地。电源变压器及配电房间的低电压电缆电路要应用地下布线方法，把电缆电线穿入到金属管当中，在地下深埋，防止地面雷击。配电房进入到监控机房的输电电路也需要进行深埋地下，同时进行屏蔽。针对弱电部分，电缆两端安装的单相电源防雷器是B220/20KA型的，实施电缆屏蔽，同时深埋地下。监控室配电箱中安装电源防雷箱其型号是B380/40K型，利用远程主动防御报警设置，进行远程监控。配电室低压配电屏安装的是B380/80KA型电源防雷箱，进行电源线中的高强度浪涌电流吸收，防止雷击机电设备受损。
6结语
综上所述，雷电防护是一项系统工程，里面的机电设备种类较多，容易遭受雷击灾害，给运行管理带来不便，还会造成经济损失。机电工程的稳定运行关系着交通的安全和正常运行。所以，要提高对防雷的重视程度，采用科学、系统的防雷措施确保机电设施的稳定运行。
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