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高速公路监控设施防雷保护设计引入低压变频器技术保障人物安全

导语:雷电作为自然界的一种普遍现象,对于高速公路上的监控设施来说,其破坏力是巨大的。为了保障监控系统的正常运行,防雷设计成了一项至关重要的工作。本文将详细介绍如何通过低压变频器技术来提升高速公路监控设施的防雷能力。

一、引入低压变频器技术

在高速公路上,监控设施不仅需要承受恶劣的环境条件,还要面对着来自天气等多方面因素可能产生的各种风险。其中,雷电灾害尤其是高危险性的直接和间接影响,是必须考虑到的问题。而低压变频器技术正好能够为此提供解决方案。

二、防雷保护设计

监控中心大楼的大型电子设备虽然位于LPZ3区,但仍然不能忽视其对外部环境中可能存在的小波动反应。在这种情况下,可以采用共地连接、屏蔽及电涌保护器(SPD)等措施,以确保这些设备能够抵御小规模但高频率的突发事件。

外场设备,如摄像头、大型可变信息板等,由于它们被暴露在更开放且易受直击区域,因此采取更加严格的防护措施必要。例如,在遥控摄像机附近设置避雷针,并通过引下线将接触到直接或感应来的强烈电流泄入大地中。此外,要确保这些设备周围有良好的屏蔽层,以减少感应效果,并安装信号浪涌保护器以过滤通信线路中的干扰信号。

三、接地制式选择及注意事项

在建设时需特别注意重复接地的问题,这会导致内部短路,从而增加损失风险。在处理重复接地时,一定要保证每个点都能独立进行有效泄放并与其他的地点保持一定距离以避免共振效应造成漏穿电流的问题。

电源浪涌保护器选用及布置

电源浪涌保护器分为几种类型,每种类型各自有不同的功能。

它们主要参数包括最大允许脉冲电压Ucmax和最大持续运行电压Ucmin,它们应该分别小于或等于被保护设备规定耐受值。

对于那些具备避闪装置的情况,可以使用具有较高放射能力(Imax)和较长寿命(Ucmin) 的单级或者双级SPD。

对于那些没有避闪装置的情况,则应该选择具有相对较低放射能力(Imax)但是可以承受更多连续操作时间(Ucmin) 的二级SPD作为后备。

总结:

本文讨论了如何利用低压变频技术来提高高速公路监控系统对于自然界极端天气条件特别是雷击事件下的抗性。这涉及到从设计阶段就考虑到整个系统内所有部分——从供货线路到最终用户——以及实施适当安全措施以预防潜在损害。本文也提出了一个基于实用的方法论,该方法论结合了专业知识和工程实践,为未来的研究者提供了一个全面框架,用于评估不同尺度建筑物及其附属结构对于风暴带来的威胁,以及如何有效降低这一威胁。

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