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摘要:随着经济社会的不断深入发展,针对建设工程建设的规模和范围也不断扩大,相应的也开始逐渐重视起建设工程稳定运行和机电系统设计重要性。本文主要对机电系统过电压保护与防雷接地设计进行分析,以供参考。
关键词:机电系统;过电压保护;防雷接地设计
1引言
机电系统在建设工程运营中起到的作用十分重要,文章主要分析了建设工程机电系统过电压保护和防雷接地设计相关问题,借此确保更好的支撑未来建设工程机电系统研究管理。在合理设计建设工程机电系统过电压保护和防雷接地的背景下,能够为现阶段运输行业的稳定有序发展给予良好保障。
2过电压在系统中的入侵途径
2.1传导耦合
建设工程机电系统过电压在系统中的入侵途径之一就是传导耦合方式,同时较为常见的耦合途径也是传导耦合,其主要是在电子设备和雷电流间产生相应作用,并且进行耦合时,传导耦合方式必须要连接到完整的电路系统,连导线、信号线、电源线等为主要的连接线路。
2.2辐射耦合
辐射耦合入侵方式主要是指通过多种媒介的雷电电磁脉冲能量以电磁场形式耦合到接收器,借助自身电磁波形式传播到外部环境中,在传播能量时,以电磁场规律为依据,向周围空间随机发射电磁波,具体有空间电磁波至接收天线的耦合、空间电磁波对电缆的耦合、电缆对电缆的耦合等。简单来说,辐射耦合入侵对建设工程机电系统的影响方式主要是借助电磁波对建设工程机电系统过电压保护进行影响,进而损坏系统。机壳以及电缆等为常见的电磁波辐射耦合途径。
3建设工程机电系统过电压保护与防雷接地设计重要性
在当下电子科学技术飞速发展背景下,社会和人们在建设工程建设安全稳定性方面开始有更大的需求,但从实际情况来看,在具体施工建设工程路基路面时,往往会在一定程度上影响沿线土壤电阻率,如此就使得这些沿线土壤逐渐向雷电或累计感应薄弱点发展。基于此,对于建设工程机电系统相关建设人员来说,应基于建设工程机电系统过电保护问题予以充分明确,进而将具体控制措施积极制定,因此需要相关建设人员加强防雷接地设计优化和有效建设力度,确保社会经济发展和人们对建设工程建设使用需要得以充分满足。
4建设工程机电系统过电压保护与防雷接地设计
4.1明确防雷接地的设计要求
根据GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》4.3.1条款,建设工程雷电防护等级属于B级,应采取三级防雷保护措施。针对建设工程防雷接地系统进行具体设计时,需要相关设计人员对建设工程所处地理区域的环境影响因素以及雷电活动情况等进行充分考虑,同时针对所处区域环境内的设备布设情况、因雷电可能会造成影响的范围等也应加以综合分析,确保全面掌握实际情况,为防雷接地设计提供可参考意见,基于防雷接地设计要求的充分明确,才能保障防雷接地设计的科学性、合理性,促使防雷接地设计实效性得以充分发挥。对于设计人员来说,其可以对分流、接闪、屏蔽等公用接地方式进行综合采用,同时还应对合理布线的电磁脉冲防护措施加以运用,确保有效设计防雷接地,选用不同的通流容量和保护水平的浪涌保护器,配合使用,实现多级防护、阶梯式限压的防雷系统,达到既能安全的泄放雷电流,又能将电涌电压限制在被保护设备耐压值以下甚至更低。保障电磁波影响建设工程机电系统现象的发生得以有效避免。值得注意的是,在这一过程中需要相应防雷接地设计人员设计核心侧重于综合治理以及全面规划、先进技术应用等方面,如此才能保障建设工程机电系统防雷接地设计应用效果达到预期目标。
图1防雷接地
4.2防护直击雷
在针对直击雷防护进行具体设计的过程中,需要相关设计人员以建设工程防雷设计规范内容为具体依据,在设计过程中,首先需要相关的设计人员将避雷针布局以及树木高度等指标参数进行充分明确,借此为保护建设工程收费亭和监控中心大楼各通信天线安全给予良好保障;其次,针对于保护收费亭的直击雷防护设计来说,引下线以及接闪器和其他相关接地装置等可以用作金属框架以及金属顶棚,同时也可使用金属支柱和路面基础钢筋。
4.3防护感应雷和电磁脉冲
感应电动势会因感应雷和电磁脉冲作用而产生,并且在这一作用下产生的感应电动势能够通过电源线以及信号线等,通过叠加产生较大的高电压脉冲,这些能使晶体二极管、晶度体管、集成电路、电阻及电容、滤波器、继电器和粒波器等电子元器件受到损坏;可以与电缆、导线和天线等耦合,把电磁脉冲的能量传问递给电子设备,引起电子设备的失效或损坏、电路开关跳闸和触发器翻转;能使根据磁通工作的存贮器(磁心、磁鼓和磁带等)消磁或答失真,破坏元器件或抹去存贮的信息和引起关闭传递假信号等。建设工程机电系统中的设备中包含大量的电子元器件,且不乏精密设备,感应雷和电磁脉冲的存在难以保障建设工程机电系统过电压保护作用和实效性的发挥,基于此,针对感应雷和电磁脉冲的有效防护十分必要,对此可以从电源防护和信号系统两方面进行防护设计。
4.4屏蔽与等电位处理
一般来说,在建设工程建筑物低层大多会设置相应的监控中心,所以对于相应设计人员来说,在进行屏蔽和等电位处理的过程中,可以对建筑结构中的钢筋加以利用,确保屏蔽笼得以有效形成,同时还应将总等电位联结在机房底层留出,并且以就近原则为依据,将其连接到主筋方面。对于建设工程监控中心、收费站、隧道管理站等机房来说,应该对具备有效预防静电的底板加以积极采用,并将铜排铺设在底板下方沿墙体的周围和集中区域内,借助此种方式能够保障环形闭合网得以良好形成,之后再以电气连接的方式连接到之间预留的总等电位联结。
4.5通信系统防护
通信系统在建设工程机电系统中也占据着尤为重要的地位,因此在机电系统设计过程中,针对过电压保护和防雷接地设计工作的开展也应对通信系统的防护加以注重。针对通信系统保护设计具体开展时,通信线路放扩就是通信系统保护的核心与关键所在,基于线路上雷电波明显瞬时冲击量的感受加以考虑,在进行通信系统保护设计过程中,需要为相应网络通信设备良好承受能力的具备提供保障,确保其能够对雷电流瞬时冲击进行良好承受。在建设工程机电系统长时间运行的情况下,不可避免的就会有耐过流水平下降问题逐渐凸显,并且在受电压影响后,一些损伤现象也十分容易出现,进而影响系统通信水平,基于此,在针对通信系统保护设计开展过程中,应将防雷装置设置在网络通信口位置,借此对通信网络系统安全提供进一步保障。
5结束语
总而言之,针对建设工程机电系统过电压保护和防雷接地设计的作用十分关键,因此,在建设建设工程过程中,应对这方面内容予以高度重视。在开展具体设计工作的过程中,应基于不同入侵途径的充分明确为依据,进而借助浪涌保护器等装置的安装为机电系统提供安全保护作用,并促使过电压保护装置作用得以充分发挥。针对机电系统防雷接地设计来说,应以雷击类型为依据,尽可能以分块的方式来设计建设工程机电系统,确保接地设置作用效用得以不断提高。建设工程监控中心、收费亭和门架收费设备等为防雷接地设计的主要对象,并且有相关实践证明,将防雷设置加设在建设工程机电系统中的重要组成部分,能够为网络长效运行提供极大的保障,所以在建设工程机电系统设计过程中应重视过电压保护和防雷接地设置。
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