雷電通過什么途徑侵害高速公路機電系統(tǒng)

    感應雷是雷電在雷云之間或雷云對地放電時，強大的雷電流會在其周圍感應出瞬變的強電磁場（電磁感應現(xiàn)象），并會在放電通道附近的導線或機電設備上產(chǎn)生靜電感應。感應雷雖然沒有直接雷猛烈，但其發(fā)生的幾率比直擊雷高得多，感應雷包括靜電感應和電磁感應兩種情況。

    1）靜電感應雷：帶有大量負電荷的雷云所產(chǎn)生的電場會在架空線路上或外場設備上感生出被電場束縛的正電荷。當雷云對地放電或?qū)υ崎g放電時，云與大地間的電場消失（嚴格說是大大減弱），那么在線路上或外場設備上感應出的這些被束縛的正電荷也就在一瞬間失去了束縛，電荷來不及立即流散，在電勢能的作用下，產(chǎn)生對地很高的靜電感應過電壓，這些正電荷將沿著線路對高速公路機電系統(tǒng)產(chǎn)生大電流沖擊，造成高速公路機電系統(tǒng)設備產(chǎn)生不同程度的毀壞。

    2）電磁感應雷：雷擊發(fā)生在供電線路或外場設備上附近，或擊在避雷針、避雷帶等金屬體上會產(chǎn)生強大的交變電磁場，此交變電磁場的能量將感應于線路并通過電力線纜、傳輸信號線纜、設備間連接線或金屬體等，使連接在線路中高速公路機電系統(tǒng)的電子設備遭到損害（由于避雷針、避雷帶的存在，建筑物上落雷機會反倒增加，內(nèi)部設備遭感應雷危害的機會和程度增加了）。

    2、電磁波輻射

    雷電發(fā)生時，會產(chǎn)生雷電電磁脈沖。由于高速公路收費系統(tǒng)微電子設備非常靈敏，它極易接收微弱的信息電磁波，所以更易接收強大的雷電電磁脈沖信號。

    3、雷電波的侵入（浪涌）

    最常見的電子設備危害不是由于直接雷擊引起的，而是由于雷擊發(fā)生時在電源和信號線路中感應的電流浪涌引起的。一方面由于電子設備內(nèi)部結(jié)構(gòu)高度集成化，從而造成設備耐壓、耐過電流的水平下降，對雷電（包括感應雷及操作過電壓浪涌）的承受能力下降，另一方面由于信號來源路徑增多，系統(tǒng)較以前更容易遭受雷電波侵入。

    4、直擊雷

    直擊雷是指雷云直接對大地某點發(fā)生的強烈放電，它可以直接擊中高速公路機電系統(tǒng)的線纜、金屬體等，雷電流便沿著線纜或金屬體進入高速公路供配電系統(tǒng)（電源系統(tǒng)）及信號系統(tǒng)（征費系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)），直接摧毀高速公路機電系統(tǒng)的終端設備。此時雷電的主要破壞力為電流特性，而不是放電產(chǎn)生的高電位。

    5、高電位反擊

    雷電發(fā)生時，受雷擊的金屬體與大地之間產(chǎn)生一個很高的電壓，若高速公路機電系統(tǒng)恰好處在這個高電位之中，該高電壓就會對機電系統(tǒng)產(chǎn)生閃擊（高電位反擊），造成高速公路機電系統(tǒng)設備的絕緣被擊穿。