杨海波
中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司，山东 济南250100
【摘要】履带式起重机俗称履带吊，近几年频繁出现大型履带式起重机遭遇雷击，导致履带式起重机各传感器与电脑主机等电气部件损毁事件发生，为减少雷击对大型履带式起重机造成较大损失，根据大型履带式起重机的构造情况，结合雷电流的特性，对大型履带式起重机操作间及弱电控制设备的防雷提出改造建议。
【关键词】大型履带式起重机；电气系统；防雷；措施
1 引言
随着我国制造业的蓬勃发展，制造成本的降低，国内大型履带式起重机保有量加倍增长，特别是随着近年来风力发电厂建设步伐逐步加快，大型履带式起重机需求量也逐渐增加，由于风电机组选址多为山头及空旷区域，大型履带式起重机在风电现场属最高物体，遇到雷雨天气时，高耸的臂架极易成为雷击的目标。近年来就发生多起，由于雷击导致履带式起重机各传感器与电脑主机等电气部件损毁事件，例如：内蒙赤峰风电场450t履带式起重机被雷击中，由于履带和地面接触的土壤电阻率较高，在起重机处产生了一个较高的压降，也就是所谓的直接雷过电压，造成副臂头部拉力传感器和角度传感器被击穿烧坏，因此做好履带式起重机的防雷工作是非常必要的。
2 防雷的标准及规范
（1）国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000版）
（2）国家标准《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004
（3）国际标准《雷电电磁脉冲的防护》IEC 61312
（4）国际标准《SPD电源防雷器》IEC 61643
（5）国际标准《SPD 通讯网络防雷器》IEC 61644
（6）行业标准《通信局低压配电系统用电涌保护器技术要求》YD/T1235.1-2002
3 雷电入侵履带式起重机的主要途径
（1）直接雷击：
雷云之间或雷云对地面某一点（包括建筑物、构架、树木、动植物等）的迅猛放电现象称之为直接雷击，它因电效应、热效应、和机械力效应等造成物体损坏和人员伤亡。
（2）感应雷击：
雷云放电时，在附近导体上（包括架空电缆、埋地电缆、钢轨、水管等）产生的静电感应和电磁感应等现象称之为感应雷击，它因过电压、过电流易对微电子设备造成损坏、伤害工作人员、使传输或储存的信号或数据（模拟或数字）受到干扰或丢失。
（3）感应雷击主要通过以下途径损坏设备：
①通过电源线路感应。
②通过通信线路感应。
③高压地反击作用。
④空间瞬变电磁场的感应。
4 履带式起重机防雷电的措施
一个完整的防雷系统应包括：外部防雷和内部防雷，缺少任何一部分都是不完善和有潜在危险的。
根据履带式起重机的构造情况，结合雷电流的特性，建议对大型履带式起重机操作间及弱电控制设备的防雷做以下改造：
（1）基础防雷措施
①电瓶到配电柜处的连接线加装金属屏蔽管，并与接地系统焊接；
②操作间里面应做好与金属外壳隔离措施，如加装塑料防护层；
③从外部防雷来看，通过接闪器、引下线及接地装置的组合，可以将雷电流从接闪器传导至大地，不至于在设备顶部积累电荷，形成大电流放电。接闪器和引下线在大型履带式起重机上都有配置，需要在停放处或长时间工作处，旁边位置应做一个接地电阻小于4欧姆的防雷接地系统，将起重机防雷引下线与接地系统可靠连接，也可与已安装完毕的风机接地装置引出线可靠连接；
④在吊车上增设一处紫铜等电位连接排，并确保防雷器和其他防雷保护措施与等电位排连接，等电位排应与所做接地系统最近一处相连，连接线不小于25 mm2铜芯电缆。
（2）建议在相关部位加装相应防雷设备
①在车载电源与主要设备相连的两端口加装直流24V电源防雷器；
②风速仪电源两端加装直流24V电源防雷器，串连在风速仪前端；
③在风速仪控制线部分两端加装两线制工业控制及电子测量线路的24V过压保护器；
④在传感器（压力传感器、角度传感器）两端加装四线制工业控制及电子测量线路24V过压保护器。
结束语：
通过对大型履带式起重机操作间及弱电控制设备的内外防雷改造，可以有效增强大型履带式起重机的安全性，除了以上措施外，还应注意禁止雷雨天气施工作业，在获知雷雨天气预报后，建议将臂杆数据线与主机电脑相关连接头断开。通过以上防雷措施的实施，使大型履带式起重机能达到最佳防雷效果，避免人员与财产损失，减少电气系统雷击损坏更换配件的时间，有效提高机械利用率及吊装效率。
参考文献：
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