淺談電氣安全中的等電位聯(lián)結(jié)

張選兵

摘要：造成電擊事故的重要原因是存在電位差，消除電位差的主要方法是進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié)，可靠的等電位聯(lián)結(jié)是實(shí)現(xiàn)建筑工程用電安全的有效途徑。

關(guān)鍵詞：電氣安全；接地；電位差；等電位聯(lián)結(jié)

Abstract: electric shock accidents caused by the potential difference is an important reason for existence, eliminate the main method for magnetic is potential link, reliable and realize the construction engineering equipotential connection is the effective way of the electric safety.

Keywords: electrical safety; Grounding; Potential difference; Equipotential connection

中圖分類號(hào)：F407.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

隨著改革開(kāi)放的不斷深入，建筑業(yè)與國(guó)際接軌日益拓寬，尤其是我國(guó)電氣標(biāo)準(zhǔn)采用國(guó)際電工標(biāo)準(zhǔn)后，“等電位聯(lián)結(jié)”這一電氣安全措施在我國(guó)也逐漸得到廣泛應(yīng)用。下面談?wù)劚救藢?duì)等電位聯(lián)結(jié)的一點(diǎn)淺見(jiàn)。

1．電擊事故的重要原因——電位差：我國(guó)電氣安全規(guī)范受前蘇聯(lián)影響較深，在建筑物電氣裝置設(shè)計(jì)中側(cè)重對(duì)電氣線路短路、過(guò)載、過(guò)電流的防護(hù)，忽視了電位差的危害。在一般概念中的接地指的是“接大地”，不接地就是違反了電氣安全的基本要求。

然而，實(shí)際中對(duì)人身造成電擊、電氣火災(zāi)以及電氣、電子設(shè)備損壞事故的重要起因是電位差的存在，而不是“未接地”。例如：飛機(jī)飛行中極少發(fā)生電擊事故和電氣火災(zāi)，但飛機(jī)并沒(méi)有接大地，為什么呢？原來(lái)，飛機(jī)中的用電安全不是靠“接大地”(也無(wú)法接地)，而是靠“等電位聯(lián)結(jié)”來(lái)保證，即：在飛機(jī)內(nèi)以機(jī)身電位為基準(zhǔn)電位做“等電位聯(lián)結(jié)”。

人生活在地球上，因此往往需要與地球等電位，即將電氣系統(tǒng)和電氣設(shè)備外殼與地球聯(lián)結(jié)，這就是我們常說(shuō)的“接地”。這種做法可達(dá)到消除或減少電位差的目的，但由于它聯(lián)結(jié)的范圍較大，線路距離較長(zhǎng)，實(shí)際效果并不好。

如果我們縮小等電位范圍，例如：在建筑物一個(gè)房屋里，將金屬管、金屬構(gòu)件等再做一次互相聯(lián)結(jié)，即在此房間內(nèi)實(shí)施“局部等電位聯(lián)結(jié)”。即使發(fā)生故障時(shí)保護(hù)電器不切斷電源，也不致發(fā)生電擊死亡事故。因?yàn)?，建筑物?nèi)做等電位聯(lián)結(jié)，可以大大減少接觸電壓，甚至可減少到接觸電壓限值以下，從而消除了局部電位差的存在。

2.等電位聯(lián)結(jié)施工：

目前，我國(guó)等電位聯(lián)結(jié)的實(shí)施尚在起始階段，等電位聯(lián)結(jié)用的金具和端子板尚無(wú)定型產(chǎn)品，建筑材料、設(shè)備（如浴盆）和一些柔性抗震鑄鐵管也尚未配置等電位聯(lián)結(jié)用的接線端子，給施工工作增加了一定的困難，也影響連接的美觀，需要在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)法克服。下面我列舉幾個(gè)施工中常見(jiàn)的等電位聯(lián)結(jié)的例子，供參考：

2.1建筑物等電位聯(lián)結(jié)干線應(yīng)與接地裝置有不小于兩處直接連接的接地干線或總等電位箱引出，等電位聯(lián)結(jié)干線或局部等電位箱間的連接線形成環(huán)形網(wǎng)路，環(huán)形網(wǎng)路應(yīng)就近與等電位聯(lián)結(jié)干線或局部等電位箱連接。支線間不應(yīng)串聯(lián)連接。

2.2等電位聯(lián)結(jié)端子板截面不得小于所接等電位聯(lián)結(jié)線的截面。常用端子板的規(guī)格為：260mm×100mm×4mm或者260mm×25mm×4mm。

2.3等電位聯(lián)結(jié)線的截面按設(shè)計(jì)要求，當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)要求時(shí)請(qǐng)取表1值：

總等電位聯(lián)結(jié)線 局部等電位聯(lián)結(jié)線 輔助等電位聯(lián)結(jié)線

一般值 不小于0.5×進(jìn)線PE（PEN）線截面 不小于0.5×PE線截面（局部場(chǎng)所內(nèi)最大PE線截面） 兩電氣設(shè)備外露導(dǎo)電部分間 1×較小PE線截面

電氣設(shè)備與裝置外可導(dǎo)電部分間 0.5×PE線截面

最小值 6mm2銅線或相同電導(dǎo)值導(dǎo)線（不允許采用無(wú)機(jī)械保護(hù)的鋁線） 同右 有機(jī)械保護(hù)時(shí) 2.5mm2銅線或4mm2鋁線

無(wú)機(jī)械保護(hù)時(shí) 4mm2銅線

熱鍍鋅圓鋼Φ10

熱鍍鋅扁鋼25×4mm 熱鍍鋅圓鋼Φ8

熱鍍鋅扁鋼20×4mm

最大值 25mm2銅線或相同電導(dǎo)值導(dǎo)線（不允許采用無(wú)機(jī)械保護(hù)的鋁線） 同左 ??

表1 等電位聯(lián)結(jié)線的截面

2.4不論是總等電位聯(lián)結(jié)，還是局部等電位聯(lián)結(jié)，每一電氣裝置外的其他系統(tǒng)必須可靠連接，熔焊、釬焊或機(jī)械緊固應(yīng)導(dǎo)通正常。除水表需加跨接線外，管道的接頭不必加跨接線，因?yàn)?，連接處即使纏有麻絲或聚乙烯薄膜，其接頭也仍然是導(dǎo)通的。但施工完畢后必須進(jìn)行專門檢測(cè)，對(duì)導(dǎo)電不良的接頭需做跨接處理。

2.5裝有金屬外殼排風(fēng)機(jī)、空調(diào)器的金屬門、窗框；靠近電源插座的金屬門、窗框以及距外露可導(dǎo)電部分伸臂范圍內(nèi)的金屬欄桿，吊頂龍骨等金屬體需做等電位聯(lián)結(jié)。

2.6孤立的接觸面積小的金屬部件，例如放水按鈕等，可以不聯(lián)結(jié)，而以手持握的金屬部件，例如浴池邊的金屬扶手桿因電擊危險(xiǎn)大必須納入等電位聯(lián)結(jié)內(nèi)。

2.7衛(wèi)生間、游泳池等多水房間等電位聯(lián)結(jié)，為防電擊有重要意義。施工時(shí)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙聯(lián)接，當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)圖紙時(shí)，衛(wèi)生間局部等電位聯(lián)結(jié)的設(shè)計(jì)如圖1所示。等電位聯(lián)結(jié)線采用銅芯線BV－1×4mm ，穿塑料管Φ20暗敷于地面或墻體內(nèi)，等電位聯(lián)結(jié)端子板應(yīng)設(shè)計(jì)在方便檢測(cè)的位置。要求在施工中一定要將地面內(nèi)的鋼筋網(wǎng)和砼墻內(nèi)的鋼筋網(wǎng)片與等電位可靠聯(lián)通。游泳池邊地面無(wú)鋼筋時(shí)，應(yīng)敷設(shè)電位均衡導(dǎo)線，間距600mm，最少在兩處作橫向聯(lián)接，且與等電位聯(lián)結(jié)端子板連接。電位均衡導(dǎo)線也可以敷設(shè)網(wǎng)格為500mm×150mm，Φ3的鐵絲網(wǎng)，相鄰鐵絲網(wǎng)之間應(yīng)相互焊接。

2.8等電位聯(lián)結(jié)內(nèi)各聯(lián)結(jié)導(dǎo)體的連接可采用焊接，但焊接處不應(yīng)有夾渣、咬邊、氣孔及未焊透情況；也可采用螺栓連接，這時(shí)應(yīng)注意接觸面的光潔，足夠的接觸壓力和面積；還可采用熔接，但在腐蝕性場(chǎng)所應(yīng)采取防腐措施，如鍍鋅等。

2.9等電位聯(lián)結(jié)端子板應(yīng)用螺栓連接，以便拆卸檢測(cè)。

2.10等電位聯(lián)結(jié)的扁鋼搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于其寬度的二倍，三面施焊；圓鋼的搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于其直徑的六倍，雙面施焊；當(dāng)扁鋼與圓鋼連接時(shí)，其搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于圓鋼直徑的六倍。

2.11等電位聯(lián)結(jié)線與金屬管道連接應(yīng)采用抱箍，抱箍的內(nèi)經(jīng)等于管道的外徑。

2.12離地面2.5米的金屬部件位于伸臂范圍以外部分不需做等電位聯(lián)結(jié)；離地面20米以上的高層建筑的窗框，如果防雷需要應(yīng)聯(lián)結(jié)。

2.13煤氣管道入戶后應(yīng)插入一絕緣段（例如：在法蘭盤間插入絕緣板）以與戶外埋地的煤氣管隔離，為防雷擊電流在煤氣管道內(nèi)產(chǎn)生電火花，在此絕緣段兩端應(yīng)跨接火花放電間隙（如附圖一所示）。

2.14對(duì)于暗敷的等電位聯(lián)結(jié)線及其連接處，電氣施工人員應(yīng)做隱蔽檢查記錄，并應(yīng)在竣工圖上注明其實(shí)際走向和部位。

經(jīng)以上列舉的具體例子可見(jiàn)：等電位聯(lián)結(jié)只是簡(jiǎn)單的導(dǎo)線連接，并無(wú)深?yuàn)W的理論和復(fù)雜的技術(shù)要求，工作量也并非如想象的那么復(fù)雜和繁瑣。

3.推行等電位聯(lián)結(jié)施工目前存在的問(wèn)題：

3.1等電位聯(lián)結(jié)影響美觀。在建筑物房間內(nèi)冒出幾根黃綠相間的等電位聯(lián)結(jié)線，習(xí)慣上大家一時(shí)難以接受，自然感覺(jué)“影響美觀”，但權(quán)衡輕重，電氣安全應(yīng)放在第一位。當(dāng)然，這就要求我們電氣施工人員在施工中應(yīng)在滿足電氣導(dǎo)通和便于檢驗(yàn)安全要求的前提下，盡量做得美觀一些。

3.2規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的不協(xié)調(diào)及附件生產(chǎn)的不配套。在西方某些國(guó)家等電位聯(lián)結(jié)的施工習(xí)以為常，不存在什么困難。而在我國(guó)困難還不少。例如：建筑材料、設(shè)備（如浴盆）和金屬管道尚未配置等電位聯(lián)結(jié)專用的接線端子，給施工工作增加了一定的困難。

3.3我國(guó)至今未見(jiàn)用于等電位聯(lián)結(jié)的端子板、嵌埋箱以及連接金具等產(chǎn)品供應(yīng)，施工者不得不在施工現(xiàn)場(chǎng)制作一些端子板、抱箍等將就使用，既費(fèi)工時(shí)，又欠美觀。

以上問(wèn)題有待相關(guān)管理機(jī)構(gòu)、施工單位、建材廠商，以及全國(guó)人民電氣安全意識(shí)的進(jìn)一步提高，和電氣安裝人員的不懈努力，來(lái)促使等電位聯(lián)結(jié)早日正規(guī)化。

注：文章內(nèi)所有公式及圖表請(qǐng)用PDF形式查看。