公交站亭的防雷設(shè)計(jì)探討

1、<p>　　公交站亭的防雷設(shè)計(jì)探討</p><p>　　摘要：在當(dāng)今社會(huì)中，公交站亭已經(jīng)成為了城市的一個(gè)景觀和標(biāo)志。公交站亭的安全性能也越來(lái)越引起人們的關(guān)注。本文從實(shí)際出發(fā)，陳述了雷擊的易發(fā)性和危險(xiǎn)性，分析了公交站亭一般所處的環(huán)境位置以及其雷擊的風(fēng)險(xiǎn)性，并闡述了公交站亭的具體防雷措施。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：公交站亭；安全性能；防雷擊；措施 </p><

2、;p>　　Abstract: in today's society, the bus station pavilion has become the city's landscape and sign. Bus station the safety performance of the pavilion more and more is also cause the attention of people. Thi

3、s article from the practice, the statement by lightning and risk of prone, analyzes the bus station pavilion general surroundings position and its risk of the lightning, and expounds the concrete pavilions bus station th

4、e lightning protection. </p><p>　　Keywords: bus station pavilion; Safety performance; The lightning; measures </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU856文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： </p><p><b>　　引言 </b><

5、;/p><p>　　經(jīng)濟(jì)、社會(huì)不斷發(fā)展，人民生活水平不斷提高，馬路兩旁的公交站亭也更加數(shù)字化、人性化，除了具備遮陰擋雨，供等車的人休息的功能外，很多城市里配備了數(shù)字公交站亭。這些公交站亭可以提供實(shí)時(shí)報(bào)站、及時(shí)信息發(fā)布、移動(dòng)智能監(jiān)控、信息采集與顯示轉(zhuǎn)換自如等功能。但是目前，由于國(guó)家尚未出臺(tái)有關(guān)公交站候車亭、站牌防雷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)在公交站亭的防雷上還有待加強(qiáng)。雖然公交站亭較少發(fā)生雷擊事件，但是也不能保證公交站亭就完全沒(méi)有

6、被雷擊的風(fēng)險(xiǎn)。因此，加強(qiáng)公交站亭的防雷擊性能，保證人身安全就顯得尤為重要。 </p><p>　　1 雷擊的形成及特點(diǎn) </p><p><b>　　雷擊的形成 </b></p><p>　　雷電是伴有雷鳴和閃電的天氣現(xiàn)象,形成雷電的雷雨云在其發(fā)展過(guò)程中,會(huì)使云層帶有大量的電荷,當(dāng)電荷積累到一定程度時(shí),就會(huì)向其他帶異性電荷的云層或大地發(fā)生迅猛的

7、放電。在放電過(guò)程中,閃電通道內(nèi)空氣溫度驟增,體積迅速膨脹,從而產(chǎn)生沖擊波,導(dǎo)致強(qiáng)烈的雷鳴。閃電有線狀、帶狀、球狀、聯(lián)珠狀等形狀之分。感應(yīng)雷擊有兩種現(xiàn)象:一是帶電云層由于靜電感應(yīng),使地面某一范圍帶上異種電荷形成的,當(dāng)直擊雷發(fā)生以后,云層帶電迅速消失,地面某些范圍由于散流電阻大,以致出現(xiàn)局部雷擊后產(chǎn)生的短時(shí)高壓而形成的；二是由于直擊雷放電過(guò)程中,強(qiáng)大的電磁脈沖電流對(duì)周圍的導(dǎo)線或金屬物產(chǎn)生電磁感應(yīng)而形成的。 </p><p

8、><b>　　雷擊的易發(fā)性 </b></p><p>　　夏天是雷電的多發(fā)季節(jié)，尤其是隨著我國(guó)建筑業(yè)和通訊業(yè)的發(fā)展，導(dǎo)致高大建筑物和電纜的數(shù)量越來(lái)越多。在曠野和沒(méi)有防雷裝置的建筑物內(nèi)、電纜旁、樹(shù)木旁邊，都較容易發(fā)生雷擊。 </p><p><b>　　雷擊的危害性 </b></p><p>　　雷擊的危害主要包括以下

9、幾個(gè)方面： </p><p><b>　　樹(shù)木被燒焦。 </b></p><p>　　建筑物被損壞，燒毀。 </p><p><b>　　造成人員傷亡。 </b></p><p>　　電纜毀壞導(dǎo)致通訊設(shè)備失靈。 </p><p>　　變電站等供給單位被雷擊會(huì)影響到人們的正常生

10、活。 </p><p>　　盡管大多數(shù)雷擊通常只對(duì)室外設(shè)施造成危險(xiǎn)，但是有時(shí)它也會(huì)對(duì)室內(nèi)人員造成傷害。尤其在建筑或翻修時(shí)更容易發(fā)生雷擊傷害，因?yàn)檫@時(shí)保護(hù)系統(tǒng)可能還沒(méi)完工或還未安裝。在暴風(fēng)雨天氣下，在于屋外電纜連接著的室內(nèi)電纜上工作時(shí)要提高警惕。 </p><p>　　2 有關(guān)公交站亭防雷的探討 </p><p>　　2.1 公交站亭所處環(huán)境 </p>

11、<p>　　從地理環(huán)境來(lái)看，我國(guó)有部分城市處于臺(tái)風(fēng)和雷陣雨較多的濱海地區(qū)，也是雷擊高發(fā)區(qū)域，比如廣州。在雷雨多發(fā)的地區(qū)，雷擊傷人事件在公交站點(diǎn)時(shí)有發(fā)生。 </p><p>　　從周圍所處環(huán)境來(lái)看，公交站亭一般位于馬路兩旁，還有一部分設(shè)置在樹(shù)木等高聳獨(dú)立物附近3米內(nèi)，或是城市廣場(chǎng)、市郊等開(kāi)闊區(qū)域，而這些區(qū)域都是雷擊高隱患的區(qū)域，相應(yīng)的，在這些地區(qū)的站點(diǎn)也具有較高的雷擊隱患。容易發(fā)生雷擊事故。 </p

12、><p>　　并且，由于公交站牌大多數(shù)是金屬材料，如果它的周邊比較空曠，公交站牌就像一個(gè)避雷針，容易引雷。 </p><p>　　由于公交站亭所處的地理位置和周圍環(huán)境及其材質(zhì)，公交站亭還是存在雷擊的安全隱患。公交站亭的防雷問(wèn)題應(yīng)該廣泛的引起重視。 </p><p>　　2.2 公交站亭目前的現(xiàn)狀 </p><p>　　目前，我國(guó)的公交站亭的設(shè)計(jì)和

13、使用還處在比較初級(jí)的階段，大部分公交站亭就只有遮陰擋雨，供乘車人在等車時(shí)休息的功能，甚至在一些地方就只有一個(gè)站牌，沒(méi)有站亭。有的城市已經(jīng)將數(shù)字公交站亭投入使用了，但是效果并不理想，大多數(shù)公交站亭未重視防雷需要?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)已有在公交站亭因遭受雷擊而導(dǎo)致人員傷亡的情況了，然而當(dāng)前，我國(guó)尚未有公交站亭防雷設(shè)計(jì)的要求和標(biāo)準(zhǔn)， 因此把公交站亭升級(jí)為不僅能遮風(fēng)擋雨，還能防雷的“安全”站亭，是非常重要的。 </p><p>　　

14、2.3 公交站亭的防雷措施 </p><p>　　雷電及其它強(qiáng)干擾對(duì)公交站亭的致?lián)p及由此引起的后里是嚴(yán)重的，雷電防護(hù)將成為必需。雷電由高能的低頻成份與極具滲透性的高頻成份組成。其主要通過(guò)兩種形式，一種是通過(guò)金屬管線或地線直接傳導(dǎo)雷電致?lián)p設(shè)備；一種是閃電通道及泄流通道的雷電電磁脈沖以各種耦合方式感應(yīng)到金屬管線或地線產(chǎn)生浪涌致?lián)p設(shè)備。絕大部分雷損由這種感應(yīng)而引起。 </p><p>　　目前，

15、筆者認(rèn)為，公交站亭的防雷措施主要包括以下幾個(gè)方面： </p><p>　?。?）組織防雷專家以公交系統(tǒng)為主，開(kāi)展一次全面的調(diào)查核實(shí)，對(duì)公交車站候車亭等場(chǎng)所及其附近建筑物的防雷設(shè)施、站場(chǎng)分布作一次雷擊危險(xiǎn)性分析，準(zhǔn)確評(píng)估雷擊事故風(fēng)險(xiǎn)。做到對(duì)防雷情況了然于胸。 </p><p>　　（2）對(duì)于一部分設(shè)置在有雷擊隱患的站點(diǎn)，交通站場(chǎng)管理部門應(yīng)該在防雷檢測(cè)部門摸查檢測(cè)評(píng)估和指導(dǎo)下，采取遷移或電位均

16、衡等措施。均衡就是保持系統(tǒng)各部分不產(chǎn)生足以致?lián)p的電位差，即系統(tǒng)所在環(huán)境及系統(tǒng)本身所有金屬導(dǎo)電體的電位在瞬態(tài)現(xiàn)象時(shí)保持基本相等，這實(shí)質(zhì)是基于均壓等電位連接的。由可靠的接地系統(tǒng)、等電位連接用的金屬導(dǎo)線和等電位連接器（防雷器）組成一個(gè)電位補(bǔ)償系統(tǒng)，在瞬態(tài)現(xiàn)象存在的極短時(shí)間里，這個(gè)電位補(bǔ)償系統(tǒng)可以迅速地在被保護(hù)系統(tǒng)所處區(qū)域內(nèi)所有導(dǎo)電部件之間建立起一個(gè)等電位，這些導(dǎo)電部件也包括有源導(dǎo)線。通過(guò)這個(gè)完備的電位補(bǔ)償系統(tǒng)，可以在極短時(shí)間內(nèi)形成一個(gè)等電位區(qū)

17、域，這個(gè)區(qū)域相對(duì)于遠(yuǎn)處可能存在數(shù)十千伏的電位差。重要的是在需要保護(hù)的系統(tǒng)所處區(qū)域內(nèi)部，所有導(dǎo)電部件之間不存在顯著的電位差?；蛘呓Y(jié)合站點(diǎn)周邊路燈、高架橋等市政設(shè)施設(shè)置避雷針等防雷擊設(shè)施，做好防雷工作。 </p><p>　　（3）盡可能在每個(gè)候車亭配置防雷器、避雷器和醒目的避雷指示牌。 </p><p>　　防雷器又稱等電位連接器、過(guò)電壓保護(hù)器、浪涌抑制器、突波吸收器、防雷保安器等。鑒于目前

18、的雷電致?lián)p特點(diǎn)，雷電防護(hù)尤其在防雷整改中，基于防雷器防護(hù)方案是最簡(jiǎn)單、經(jīng)經(jīng)濟(jì)的雷電防護(hù)解決方案。防雷器的主要作用是瞬態(tài)現(xiàn)象時(shí)將其兩端的電位保持一致或限制在一個(gè)范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)移有源導(dǎo)體上多余能量。防雷器保護(hù)原理圖見(jiàn)圖1 </p><p>　　圖1 防雷器保護(hù)原理圖 </p><p>　　避雷器的工作原理實(shí)際就是壓敏電阻的工作情況，靠壓敏電阻的特性曲線實(shí)現(xiàn)，電壓達(dá)到其拐點(diǎn)電壓時(shí)，避雷器開(kāi)始導(dǎo)通，隨

19、著電壓增大，電流開(kāi)始劇增，從而限制過(guò)電壓值，從而起到保護(hù)電氣設(shè)備的作用。 </p><p>　?。?）對(duì)公交站亭實(shí)施直擊雷防護(hù)。直擊雷是指閃電直接擊中建筑物、其他物體、大地或是防雷裝置上，產(chǎn)生電磁效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)的。目前絕大部分公交站亭都是金屬材料，要對(duì)直擊雷防患于未然，可以在公交站亭安裝避雷針。避雷針由接閃器、引下線和接地體組成。當(dāng)雷云放電接近地面時(shí)，它使地面電廠發(fā)生畸變，在避雷針的頂端就會(huì)形成局部電場(chǎng)強(qiáng)

20、度集中的空間，以影響雷電先導(dǎo)放電的發(fā)展方向，引導(dǎo)雷電向避雷針發(fā)電，再通過(guò)接引地下線和接地裝置將雷電流引入大地，從而使被保護(hù)物體免遭雷擊。 </p><p>　?。?）在部分雷擊高隱患區(qū)域，在公交站、公交候車亭設(shè)置防雷避雷指引牌，公交站場(chǎng)懸掛防雷避雷宣傳標(biāo)語(yǔ)，提高市民的防雷安全意識(shí)。 </p><p>　?。?）對(duì)市民進(jìn)行防雷擊安全教育：在雷雨天氣，市民在候車時(shí)不要去觸摸金屬物體，不要在電線

21、桿、大樹(shù)下候車，不要打著有金屬尖頂?shù)膫阍谟曛泻蜍嚕灰跁缫吧闲凶?。駕車時(shí)遇雷電，應(yīng)躲在車廂里。金屬車廂是一個(gè)極好的法拉第籠，人在“籠內(nèi)”絕對(duì)安全。雷電交加時(shí)，不要騎在摩托車上。 </p><p><b>　　3 結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　原公交站亭由于沒(méi)有采取防雷措施，存在安全隱患，是不能放心使用的。在原來(lái)的基礎(chǔ)上加上以上防雷措施后，其安全性得以提高，大

22、大降低了公交站亭的雷擊隱患，達(dá)到了保護(hù)人身安全的目的。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1] 唐豐.防雷技術(shù)與措施初探[J].安全與健康（上半月版）.2005年 </p><p>　　[2] 王國(guó)祥.簡(jiǎn)易避雷設(shè)施的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].科技傳播.2011年第10期 </p><p>

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