等电位分析法范文

等电位分析法范文（精选10篇）

等电位分析法 第1篇

在21世纪的今天，电气设备与人们生活息息相关，由于电气使用不当，绝缘老化，保护装置不完善、不到位引起的火灾，人身电击等事故给人们造成重大损失，使人们进一步认识到，在使用电器时，不仅要正确操作，而且要防范电气事故的发生，电气系统的接地保障保护是电气安全最重要保护之一，在电气系统建立之初，就要做好接地保护，发生故障，及时切断电源，达到安全目的。

等电位连接的作用在于降低建筑物内间接电击的接触电压和不同金属部件间的电位差，并消除自建筑物外经各种金属管道和各种线路引入的危险电压的危害。

1 等电位连接概述

等电位连接是将建筑物内部和建筑物本身的所有的大金属构件全部用母排或导线进行电气连接，使整个建筑物的正常非带电导体处于电气连通状态。等电位连接是靠降低接触电压来降低电击危险性，同时造成短路，使过电流保护电器在短路电流作用下动作来切断电源达到电击防护的目的。等电位连接件包含两个方面的内容：

(1)对建筑物来说除建筑物本身的梁、柱、墙及楼板内的结构钢筋要互相连接外，建筑物内部及附近所有的大金属物，如各类电器、各种设备金属外壳及其相互连通的金属导管线路、水管、采暖和空调管道、煤气管、以及电缆金属屏蔽层、建筑物的接地线等，用电气连接的方法系统的连接起来，使整座建筑物成为一个良好的等电位体，可以有效地防止建筑物内各部件高电位差的反击及电气火灾和爆炸等事故。

(2)从外界进入建筑物的电力线、电话线、电视信号线、电子计算机信号线在合适位置都要接上相应电涌保护器(SPD)，并且SPD的接地端要与建筑物的防雷接地装置进行电气连接，雷击时使之实现瞬态等电位。也就是当从外界电源和信号线上到对人造成危险的雷电浪涌时，SPD就会被击穿短路将雷电引导入地，从而保护电气设备。

2 等电位连接问题探讨

在建筑电气工程中，常见的等电位连接措施有三种，即总等位连接、辅助等电位连接和局部等电位连接。三者原理上相同，不同之处在于作用范围和工程做法。

(1)总等电位连接(MEB)。总等电位连接是在建筑物电源进线处采取的等电位连接措施，它所需要的导电部分有：

(1)进线配电箱的PE(保护接地)母排;

(2)建筑物内的水管、燃气气管、采暖和空调管道等金属管道;

(3)建筑物内金属构件;

(4)电气装置接地极的接地干线。

防雷接地和系统工作接地采用共同接地。当雷击接闪器时，很大的雷电流会在接地电阻上产生很大的压降。图1为一建筑物防雷连接及共用接地系统示意图。

总等电位连接系统的示意图如图2所示。应注意的是，在与煤气管道做等电位连接时，应采取措施将管道处于建筑物内、外的部分隔开，以防止将煤气管道作为电流的散流通道，并且为防止雷电流在煤气管线内产生火花，在此隔离两端应跨接火花放电间隙。

(2)辅助等电位连接(SEB)。在导电部分间，用导线直接连通，使其电位相等或接近，称为辅助等电位连接。它既可以直接用于降低接触电压，又可作为总等电位连接的补充进一步降低接触电压。

(3)局部等电位连接(LEB)。在一局部场所范围内将各可导电部分连通，称为局部等电位连接。局部等电位连接应通过局部等电位连接端子板将以下部分连接起来：

(1)PE母线或PE干线;

(2)公用设施的金属管道;

(3)如果可能，包括建筑物金属结构;

(4)其他装置外可导电体和装置外露可导电部分。

下列情况需做局部等电位连接。

(1)电源网络阻抗过大，使自动切断电源时间过长，不能满足防电击要求时;

(2)自TN系统同一配电箱供给固定式和移动式两种电气设备，而固定式设备保障电气切断电源时间不能满足移动式设备防电击要求时;

(3)为满足浴室、游泳池、医院手术室、等场所对防电击的特出要求时;

(4)为满足防雷和信息系统抗干扰要求时。

图3是一个卫生间内局部等电位连接示意图，它是将卫生间内的金属管道、金属构件等通过等电位连接线在等电位连接端子板处联结起来，使卫生间内的电位处在同一电位上，即使此电位高于地电位，在该范围内是不会产生电位差的，从而避免发生电击事故。在洗浴时人体皮肤完全湿透，人体阻抗大，沿金属管道、金属构件等传导来的较小电压就可引起电击伤亡事故。这种电气事故是不能装漏电保护器、隔离变压器等保护电器来防范的，因为这种使人伤亡的电压是沿非电的金属管道、金属构件传导的，唯一的防范措施是在此作局部等电位联结。这样做后，无论从哪里导人了不正常的电压，由于等电位联结的作用，该场所内所有导电部分的电位都同时升高到同一电位水平，不会产生电位差，电击事故自然就不会发生。

3 等电位连接在现实生活中的作用

(1)雷击保护，当雷击建筑物时，雷电传输有梯度，垂直相邻层金属构架节点上的电位差可能达到10kV量级，危险极大。但等电位联结将本层柱内主筋、建筑物的金属构架、金属装置、电气装置、电信装置等连接起来，形成一个等电位连接网络，可防止直击雷、感应雷、或其他形式的雷，避免火灾、爆炸、生命危险和设备损坏。

(2)静电防护，静电是指分布在电介质表面或体积内，以及在绝缘导体表面处于静止状态的电荷。传送或分离固体绝缘物料、输送或搅拌粉体物料、流动或冲刷绝缘液体、高速喷射蒸汽或气体，都会产生和积累危险的静电。静电电量虽然不大，但电压很高，容易产生火花放电，引起火灾、爆炸或电击。等电位联结可以将静电电荷收集并传送到接地网，从而消除和防止静电危害。

(3)电磁干扰防护，在供电系统故障或直击雷放电过程中，强大的脉冲电流对周围的导线或金属物形成电磁感应，敏感电子设备处于其中，可以造成数据丢失、系统崩溃等。通常，屏蔽是减少电磁波破坏的基本措施，在机房系统分界面做的等电位连接，由于保证所有屏蔽和设备外壳之间实现良好的电气连接，最大限度减小了电位差，外部电流不能侵入系统,得以有效防护了电磁干扰。

(4)触电保护，电气设备外壳虽然与PE线联结，当仍可能会出现足以引起伤害的电位，发生短路、绝缘老化、中性点偏移或外界雷电而导致浴室出现危险电位差时，人受到电击的可能性非常大，倘若人本身有心脑方面疾病，后果更严重。等电位联结使电气设备外壳与楼板墙壁电位相等，可以极大地避免电击的伤害，其原理类似于站在高压线上的小鸟，因身体部位间没有电位差而不会被电击。

(5)接地故障保护，若相线发生完全接地短路，PE线上会产生出故障电压。有等电位联结后，与PE线连接的设备外壳及周围环境的电位都处于这个故障电压，因而不会产生电位差引起的电击危险。等电位联结只是简单的导线连接所用设备仅是等电位箱和铜导线，却能极大地消除安全隐患,所以不能破坏。

4 结束语

等电位连接是接地故障保护实现安全要求的不可缺少的基本条件，并对防雷、电子信息系统都有保护作用。因此，工程设计中，做好建筑物总等电位连接并通过验算做辅助和局部等电位连接，对供电系统接地故障保护至关重要。

摘要：本文阐述了总等电位连接(MEB)、辅助等电位连接(SEB)、局部等电位连接(LEB)等三种等电位连接措施和等电位连接在现实生活中的应用,在工程设计和施工中做好建筑物等电位连接对供电系统接地故障保护至关重要。

关键词：等电位连接,总等电位连接,辅助等电位连接

参考文献

[1]《低压配电设计规范》GB50054-95.

[2]《民用建筑电气设计规范》JCJ16-2008.

[3]黄德民《.建筑电气技术基础》修订版.2006年9月第一版.

等电位分析法 第2篇

【关键词】等电位联结；建筑；安装；质量

等电位联结是建筑工程中必不可少的一个组成部分，等电位联接，就是将建筑物外部可导电的物体和物体外可导电部分电位相等的电气联结。我国目前针对各个建筑工程的等电位联结都做出了硬性的规定，其主要目的就是为了能够极大的减少电位差，建筑工程用电安全能够得到保障。因此，建筑工程施工单位在对建筑进行等电位联结施工的过程中，必须要严格按照国家规定的规范进行施工，以此来保证建筑等电位联结施工质量以及设计完全符合国家的相关要求。

1.等电位联结的分类

1.1总等电位联结（简称MEB）

总等电位联结的安装，可以有效的降低建筑内部各种不同金属结构与接触电压这两者之间所存在的电位差，并且还能够避免建筑出现由金属管道引入危险电压情况的出现。因此，在对建筑电气工程设计的过程中，必须要把建筑钢筋混凝土结构中所构筑的钢筋网、建筑内部金属管道、住宅防雷装置、住宅接地线、配线箱这几个部分的PE总母线排等不同位置的金属全部联结起来，使得整个建筑内部的金属构件都能够形成一个总电位联结。

1.2辅助等电位联结（简称SEB）

辅助等电位联结在进行施工的过程中，主要就是将建筑各个部分的金属构件通过导线的方式联结起来，使得建筑内部出现的故障电压能够降低到接触电压的规定值范围之下，如果说建筑内部的电源网络遇到的阻抗极大，那么就可能会导致电源自动切断所需的时间增加，也就无法达到相关的规范要求；医院、浴室以及游泳池等特殊的场地，对于电击的防御要求极高，而为了能够有效的提升这些场所的防电击效果，就需要使用辅助等电位联结方式来提升性能，也就是在人体周围的小范围之内，建立一个等电位的安全环境。

1.3局部等电位联结（简称LEB）

当在一个小范围内设置多个辅助等电位联结时，可以利用局部等电位联结端子板将建筑结构上的金属部件，PE母线、PE干线、金属管道等部分相互联结，可以达到局部等电位联结的效果。建筑工程卫生间、厨房内部由于管线众多，地面潮湿，淋浴时人体皮肤处于潮湿状态，抗阻下降，容易出现电击事故，可以将这个小范围区域单独做局部等电位联结，保证卫生间处于同一电位，有效避免出现危险的接触电压。

2.等电位联结的安装要求

建筑工程在进行等电位联结安装的过程中，会使用到各种不同类型的端子板，但我国的目前的端子板定型的产品极少，在实际施工过程中，施工队伍通常都很难找到适合施工的端子板，一般都是施工单位自己照着工程的需要来制作，不仅外形不美观，个别情况下这些自制的端子板各项标准根本达不到使用的要求，这就为建筑工程的等电位联结质量带了极大的安全隐患。而为了能够最大限度的保证建筑工程中的等电位联结安装质量，就必须要在施工过程中严格按照规范的安装工艺进行施工。

（1）金属管道之间的连接可以不用设置跨接线，但是当管道检修过程中，可能断开连接的管道，此时二次连接时应该做好跨接线的施工，主要提高等电位联结效果。

（2）为了提高给水管道的等电位联结效果，保证水管能够有效接地，在给水管道施工时，应做好金属引线的外漏，保证给水系统的水表连接时做好跨接线施工。

（3）为了提高等电位联结的导电效果，等电位联结线盒、等电位联结端子板优先采用铜质材料。

（4）等电位联结端子板优先采用螺栓联结，螺栓联结拆装相对方便，可以保证日后检查和维修比较方便，但是采用螺栓联结时，应该对螺栓、垫圈、螺帽等做好热镀锌处理。

（5）当地下金属管线进行等电位联结时，往往采用暗敷施工，这时各导线之间禁止采用螺栓压接，防止接头处出现过大抗阻。

3.等电位联结的做法

3.1总等电位联结

在进行总电位联结施工的过程中，要将建筑内部各个部位的金属构件全部联结起来，使其形成一个整体。在等电位联结安装中，端子板是一种施工必须的附件，要依据工程设计的各项要求来选择适合的端子板；为了保证建筑以后在发生故障进行检修时能够更加方便、快捷，应该使用镀锌钢板联结基础接地装置的接地干线，有效的提升了建筑等电位联结的实际效果，保证了等电位联结系统整体的低阻力，镀锌钢板自的另外一段，可以跟建筑内部总电位联结端子箱中所存在的端子板相联结，而端子板通常都是使用4毫米的铜板材料来进行联结，通过搭接焊接的方式，固定好端子板。

与此同时，为了最大限度的保证总等电位联结实际的施工质量，其电气施工技术人员，必须要按照相关规定的安装标准来进行安装，在安装完成之后，相关的验收人员还必须要严格按照验收制度来进行检验，将质量责任明确的分配到各个部门，使得施工人员、监理人员能够在施工过程中自觉严格要求自己，从而保证电气工程的质量完全符合国家规定的相关标准。

3.2辅助等电位联结

辅助等电位联结施工工序、施工设备也比较简单，对于公共设施的金属管道、各类导线外漏部分，可以直接利用导线进行联结，让各个部分的电位相等或相近。为了提高等电位联结的可靠程度，辅助等电位联结线的最小截面可按无机械保护合理选用。

3.3局部等电位联结

建筑物基础施工时，电气施工技术人员应该配合土建施工人员做好接地装置的施工，当基础施工通过验收后，方可利用卫生间钢筋混凝土的钢筋网作为局部等电位联结的引下线，将卫生间内的金属管道、金属构件、金属浴盆、采暖管线利用导线联结，最后联结到等电位联结端子板上，但是不得将铸铁地漏、卫生间扶手、肥皂盒、毛巾架进行等电位联结，当卫生间墙体为钢筋混凝土时，应该将混凝土内的钢筋网与等电位联结线贯通，主要保证卫生间内所有金属构件处于同一电位上，提高卫生间的防电击效果，避免触电事故的出现。

另外，应注意卫生间如果没有引入PE线，卫生间内局部等电位联结不得与卫生间外的PE线相连，因PE线有可能因别处的故障而带电位，反而引入了PE线，局部等电位联结则必须与该PE线相连。

4.等电位联结导通性测试

等电位联结安装完成后，要进行通导性测试，保证前面的施工安装工作完全达标，为了保证测试效果，可以采用空载电压为4V-24V的直流或交流电源，测试电流不应小于0.2A，当测得等电位联结端子板与等电位联结范围内的金属管道等金属体末端之间的电阻不超过3Ω时，可认为等电位联结是有效的。如果发现导通不良的管道连接处，应做跨接线，并在投入使用后，定期做导通性测试，保证等电位所用的管夹、端子板、联结线、接头等满足要求。

5.结束语

综上所述，等电位联结是现代建筑工程中的重要组成部分，但在实际安装过程中，等电位联结会由于人力因素、材料因素等各种因素的影响，导致等电位联结无法达到相关要求。所以，建筑工程的电气安装施工队伍，必须要不断的加强自身的安装工艺，提高电气安装的理论知识量，以丰富的经验和成熟的工艺来保证等电位联结的有效性，从而避免了由接地故障所产生的电位差，保证建筑内部各种电气设备能够安全的使用，为人们的生命安全和财产安全提供了保障。

【参考文献】

[1]程昱.建筑物等电位联结安装的探讨.福建建设科技，2006，（04）.

[2]朱雷.浅谈对民用建筑等电位联结的认识，2010.

建筑电气接地系统与等电位联结分析 第3篇

1 常见的建筑电气接线系统

1.1 TN—C系统

TN—C系统也称为三相四线制系统, 其中性线N与保护接地线P E合二为一, 称为P E N线。该系统的接地故障保护的动作特性应满足 (1) 式的要求:

式中:ZS——接地故障回路 (包括变压器及其至接地故障处相线与PE线) 阻抗, Ω;

Ia——保证保护电器在规定的时间内自动切断故障回路的电流, A;

Uo——相线对地标称电压, V。

TN—c系统的接地故障电流大, 可使故障线路的保护装置迅速动作, 切除故障回路电源, 以达到保护目的。由于三相负载不平衡, PEN线上有不平衡电流, 对地有电压, 因而与PEN线所连接的电气设备金属外壳存在着一定的电压。如果PEN断线, 电源的相线碰地, 则设备的外壳电位升高, PEN线上的危险电位将蔓延。因此, TN—C系统不能作为综合建筑的电气接线系统。

1.2 TN—S系统

TN—S系统是将中性线N和保护接地线PE严格分开的低压配电系统, 是一个三相四线+PE线的接地系统。该接地系统具备安全可靠的基准电位, PE线不允许断线, 对地没有电压, 故设备金属外壳接在PE线上安全、可靠。因此, TN—S系统可作为综合建筑大楼的电气接线系统。

1.3 TN—C—S系统

TN—C—S系统由TN—c和TN—S两个接线系统组成, 分界在N线与PE线的连接点, 建筑物内的电气接线系统具有TN—S系统的功能和特点, 可以作为综合建筑的接线系统。

2 接地的两种方式

2.1 与大地相连接

通常人体离不开地球, 所以人们使用的各种电气系统都以大地的电位为参考电位。为取得大地电位需与大地连接, 为此需打接地极用作与大地连接的接线端子, 通过接地线的传导取得地电位, 这就是我们常用的接地。

2.2 与代替大地的导体相连接

随着电气技术的进步, 现时对接地赋予了新的涵义, 即与代替大地的导体相连接也是接地, 例如汽车的轮胎是绝缘物质, 因此汽车上各类电气系统的接地也是接代替大地的金属车身。

许多用电中发生的电击、电气火灾等电气事故是因过大的电位差而引起。比如飞机上的电气安全就是靠以机身代替大地, 进行低阻抗的等电位联结并辅以其他安全措施来保证的。所谓以与代替大地的导体相连接而实现接地实际上就是与导体间进行低阻抗的等电位联结。同理, 打接地极的接大地就是与大地作等电位联结, 只是接地极的接地电阻以Ω计, 其值甚大, 引起的电位差也大, 等电位效果不理想而已。

3 TN-S系统等电位联结作用

根据《等电位联结安装》 (02D501-2) 标准图的编制总说明, 等电位联结分为三个层次, 即总等电位联结 (MEB) 、辅助等电位联结 (SEB) 和局部等电位联结 (LEB) 。

3.1 TN-S系统接地的总等电位联结作用

3.1.1 显著降低接触电压

电气装置内绝缘损坏所引起的接地故障能使电气装置的外露导电部分带对地故障电压, 它就是通常引起电击事故的接触电压。此电压沿PE线四处传导使电气装置的所有外露导电部分带对地电压。当带故障电压的导电部分和带对地电压的金属给、排水管、消防水管、中央空调管道、建筑的金属结构等相碰, 容易打火或拉出电弧成为起火源。防止这种事故有两个主要办法:1) 在线路上装设熔断器、低压断路器、漏电保护器等快速切断故障;2) 采用接地和总等电位联结 (MEB) 来降低接触电压。现对后一种方法进行分析, 在TN-S系统接地型式中, 系统有重复接地无总等电位联结, 如图1。

根据图1的等值电路图计算人体接触电压UC

Uf=Id·ZPE2+Id1·RA, 其中

式中:Uf—接地故障电压, V

Id—单相接地故障电流, A

U0—相线对地电压, V

ZT、ZL、ZPE、ZM—变压器、相线、PE线、人体阻抗, Ω

RA、RB、RS重复接地、电源接地、人体对地绝缘电阻, Ω

在TN-S系统接地型式中, 系统有重复接地与总等电位联结, 如图2:

根据图2的等值电路图计算人体接触电压UC’

根据式 (1) 、 (2) , 设置总等电位联结后, 可降低的接触电压为:

3.1.2 防止相线坠地引起故障电压导致电击、火灾

相线经大地与电源形成回路, 接地故障电流Id=U0/ (RB+RE) , Id流经变压器中性点接地电阻RB时将产生, Uf=IdRB的故障电压。此故障电压就是通常引起电击事故的接触电压, 在TN—S供电系统, PE线源出于中性点, 此故障电压沿PE线传导至所有电气装置的外露导电部分, 很容易和带对地电压的外部导电部分 (包括金属给、排水管、消防水管、中央空调管道、建筑的金属结构等) 相碰打火或拉出电弧成为起火源或引爆源。

3.1.3 防止雷击对人和设备造成危害

总等电位联结是把建筑物内所有金属物, 如钢筋混凝土内的钢筋、各种金属管道、钢构架、电力系统的零线、防雷接地线等用电气连结的方法连接起来 (焊接或可靠的导电连接) , 使整个建筑物空间成为一个良好的等电位体。当雷电袭击时, 在建筑物内部和附近大致是等电位的, 而不会发生内部设备被高电位反击和人被电击的事故。

3.2 辅助等电位联结的作用

辅助等电位联结是在导电部分间用导线直接连通, 使其电位相等或接近。一般是在电气装置的部分接地故障保护不能满足切断时间要求时, 作辅助等电位联结, 把两导电部分之间联结, 使故障接触电压降至接触电压限值以下。

3.3 局部等电位联结的作用

局部等电位联结是在一局部场所范围内通过局部等电位联结端子板把各可导电部分连通。在浴室、游泳池、医院手术室等特别危险场所、发生电击事故的危险性较大, 要求更低接触电压的场所, 通过局部等电位联结线与所有可能同时触及的各可导电部分连接, 使人在伸臂范围内所有导电部分的接触电压不超过安全电压值, 防止电击事故。

3.4 等电位联结措施

1) 电力和信号电缆的金属护套或保护罩, 应进行等电位联结。

2) 采用屏蔽信号电缆时, 应限制故障电流由电力系统流向信号电缆、数据电缆、接地的外护套或线芯。宜采取辅助等电位导体来加强外屏蔽, 如采用旁路的等电位联结导体。

3) 使用公用屏蔽信号或数据电缆时, 采用旁路等电位的导体应是最小截面积为16mm的铜质材料或具有相同电导体的其他导体。

4) 等电位联结的阻抗应尽可能小, 因而应使联结尽量短, 或采用感应电抗和阻抗较低的截面形状。

5) 对于含有大量信息设备的建筑物, 接地母排用于等电位系统时应做成环状。

6) 建筑物的每一层都有一种等电位网络系统类型, 不同的等电位系统应互连, 并且至少用导体连接两处。

4 结语

采用TN—S电气接线系统和防雷、工作、保护接地措施, 并充分利用建筑物的金属结构提供的基础实现等电位联结, 有效地降低了雷电和各种内部过电压以及电气设备绝缘损坏等造成的危害。

摘要：本文结合自己多年建筑电气施工经验, 对建筑物接地设计与施工中有关接地系统及等电位联结等方面进行阐述, 对实际工程中这些技术的应用有借鉴意义。

浅谈高层建筑等电位联结安装技术 第4篇

【关键词】高层建筑；等电位联结；安装技术；注意事项

等电位联结是当前建筑工程进行电气施工安装的必要环节，也是电气工程施工相关规范标准中明确规定的电气施工技术。等电位联结是将建筑物中对大地电位相等的导电体进行电气连接的一种方式。这种电气联结方式可以有效的避免各个带电导体之间因为存在电位差而对人体造成安全威胁，是保证建筑物用电安全的主要手段。

1.等电位联结的分类

1.1总等电位联结（简称MEB）

总等电位联结可以降低建筑内接触电压和不同金属部件之间的电位差，并可以消除由建筑外部金属管道引入的危险电压。在电气工程设计中，应该将建筑钢筋混凝土中的钢筋网和布置在建筑内的金属管道、住宅楼内的接地干线、防雷装置、进户配线箱的PE总母线排等金属材料相互联结，从而形成一个总电位联结。

1.2辅助等电位联结（简称SEB）

辅助等电位联结施工就是用导线联结金属导电部件，形成等电位联结，将建筑内部故障电压降到接触电压规定值以下，当电源网络的阻抗太大，导致自动切断电源的时间增加，往往达不到防电击要求；浴室、游泳池、医院等特殊场所的防电击措施要求较高，为了提高这些部位的防电击效果，优先采用辅助等电位联结方式，可以在人体周围等小范围制造一个等电位环境。

1.3局部等电位联结（简称LEB）

当在一个小范围内设置多个辅助等电位联结时，可以利用局部等电位联结端子板将建筑结构上的金属部件，PE母线、PE干线、金属管道等部分相互联结，可以达到局部等电位联结的效果。建筑工程卫生间、厨房内部由于管线众多，地面潮湿，淋浴时人体皮肤处于潮湿状态，抗阻下降，容易出现电击事故，可以将这个小范围区域单独做局部等电位联结，保证卫生间处于同一电位，有效避免出现危险的接触电压。

2.等电位联结的安装要求

在高层建筑的等电位联结安装施工中，必须要严格按照相关规定要求进行安装施工，才能保证建筑电气工程的等电位联结施工质量。一般安装要求主要有以下几点：

（1）在高层建筑的管道工程施工中，有些管道是以金属材质为管材，这些管道在连接时可以不进行跨接线的设置。但是若管道需要进行维修，或者其他工程施工时将管道断开，当再次连接管道时，就应该做好跨接线的设置，以确保等电位联结的效果。

（2）在进行建筑的给排水管道施工时，需要对管道进行一定的金属引线外漏连接 ，以确保水管完全接地，从而保证水表连接能够实现较好的跨接线施工效果。

（3）在安装的过程中，接线盒或端子板都最好使用铜质材料，并且端子板最好使用螺栓联结的方式进行连接，这样不但能够保证导电效果，而且也便于后期使用过程中的维修拆装。同时需要注意的是使用螺栓进行联结时，必须要保证各个元配件都进行了良好的热镀锌处理，以免金属配件引起漏电现象。

（4）对于地下的金属管线施工安装来讲，其等位联结大都采用暗敷的方式进行施工。此时要求所有的导线在联结时都不得以螺栓压接，以免接头部位的抗阻过大。

（5）高层建筑的等电位联结安装时，必须要保证至少有2条干线与之相连。且要使干线与接地线直接连接，以更好的形成网路结构。但是不可将支线进行串联，从而防止出现安全隐患。连接时所有裸露的导线或金属在与支线相连时都要进行一定的通电检查，对于某些装修中要用到的金属零件，都要用专用的螺栓将其与支线相互连接起来，并且进行一定的标识处理，做好检查工作。

（6）在施工中要将所有电源都进行相应的总等电位联结，以保证建筑所有的电气装置都处在相同的电位上。而在浴室等较为容易出现漏电事故的地方要做好局部的等电位联结。

（7）等电位联结线应有黄绿相间的色标，在等电位联结端子板上应刷黄色底漆并标以黑色记号。当金属管道内部出现了较小的塑料管段时，为了保证整个系统的通电效果，应该对这部分塑料管段做跨接处理。

（8）对于暗敷的等电位联结线及其连接处，电气施工人员应做隐检记录及检测报告，对于隐蔽部分的等电位联结线及英连接处，应在竣工图上标明箕实际走向和部位。

3.等电位联结的安装施工方法

在具体的实践施工中，不同种类的等电位联结所使用的安装技术方法也是有一定差异的。尤其是在一些局部等电位联结时，需要注意的事项较多。若施工人员没有按照标准的要求规范进行作业，就容易出现等电位联结施工质量问题，不能保证电气工程的安全性。各种等电位联结的具体施工安装方法主要如下所示：

3.1总等电位联结

在总电位联结施工中，需要将配电箱的PE线、接地体、公共设施的金属管线、建筑物金属构件等联结成一个系统。而等电位联结端子板是施工必不可少的附件，应该根据设计要求合理选择；为了保证日后检修的方便，可以用镀锌钢板联结基础接地装置的接地干线，为了提高联结效果，降低联结部位的阻力，可以采用搭接焊接，镀锌钢板的另外一段可以与总等电位联结端子箱中的端子板进行联结，端子板可以采用4mm的铜板进行连接，做好端子板的固定。

3.2辅助等电位联结

辅助等电位联结施工工序、施工设备也比较简单，对于公共设施的金属管道、各类导线外漏部分，可以直接利用导线进行联结，让各个部分的电位相等或相近。为了提高等电位联结的可靠程度，辅助等电位联结线的最小截面可按无机械保护合理选用。

3.3局部等电位联结

建筑物基础施工时，电气施工技术人员应该配合土建施工人员做好接地装置的施工，当基础施工通过验收后，方可利用卫生间钢筋混凝土的钢筋网作为局部等电位联结的引下线，将卫生间内的金属管道、金属构件、金属浴盆、采暖管线利用导线联结，最后联结到等电位联结端子板上，但是不得将铸铁地漏、卫生间扶手、肥皂盒、毛巾架进行等电位联结，当卫生间墙体为钢筋混凝土时，应该将混凝土内的钢筋网与等电位联结线贯通，主要保证卫生间内所有金属构件处于同一电位上，提高卫生间的防电击效果，避免触电事故的出现。

另外，应注意卫生间如果没有引入PE线，卫生间内局部等电位联结不得与卫生间外的PE线相连，因PE线有可能因别处的故障而带电位，反而引入了PE线，局部等电位联结则必须（下转第381页）（上接第241页）与该PE线相连。

4.等电位联结导通性测试

等电位联结安装完成后，要进行通导性测试，保证前面的施工安装工作完全达标，为了保证测试效果，可以采用空载电压为4V-24V的直流或交流电源，测试电流不应小于0.2A，当测得等电位联结端子板与等电位联结范围内的金属管道等金属体末端之间的电阻不超过3Ω时，可认为等电位联结是有效的。如果发现导通不良的管道连接处，应做跨接线，并在投入使用后，定期做导通性测试，保证等电位所用的管夹、端子板、联结线、接头等满足要求。

5.结束语

综上所述，在高层建筑的电气工程施工中，使用等电位联结方法进行安装施工是需要施工人员注意的一项环节，其安装质量的好坏对建筑电气系统运行安全与否是有着直接关联的。为此，必须要加强对施工安装人员的培训，做好现场施工管理工作，针对不同的电气工程部位要采用不同的安装方法，并严格遵守相关规范条例的要求进行施工，以保证等电位联结的安装质量。

【参考文献】

[1]朱雷.浅谈对民用建筑等电位联结的认识，2010.

等电位分析法 第5篇

1 总等电位联接的应用

所谓总等电位联接, 其实就是将各种导电部分 (如公用设施的金属管道、煤气管道和暖气空调干管等) 汇接到配电箱近旁的总接地端子板, 总等电位联接在建筑物内起着降低间接接触电压;消除各种金属部件之间的电位差以及消除建筑物外经线路等引入的危险电压危害的作用。在建筑物中实施总等电位联结系统后, 整个建筑空间形成一个良好的等电位, 当接地故障发生的时候, 上述的导体就会处于“0”点位或者近似地电位, 这对人体是没有危险的。

1.1 总等电位联接在降低接触电压发面比接地更有效

以前传统的对电气装置的处理方法就是人工接地, 将装置的金属外壳接地。其接地极仅仅是以地电位作参考点位的等电位联接, 大多数情况下它并不能做到最大限度的避免人体电击事故。如图1所示, 通过对未作等电位联接、局部等电位联接和总等电位联接三种线路的比较, 更好的说明了总等电位联接的优点。

图1 (a) 中, 只有电源处有系统接地, 接地电阻Rb, 建筑物内的电气设备未做等电位联接。当设备绝缘损坏时, 设备的金属外壳将对地有220V的Uo相电压, 此处接触电压Uo=220v, 这对接触此设备的人造成了很大的生命威胁, 人体触及会遭电击而致死。图1 (b) 中电气设备的外壳有接地线, 让其与地做了等电位联接, 此设备接地端的内阻为Ro, 如果发生接地故障时, 在电阻Ra、Rb中会有接地故障电流Id返回电源, 人体的接触电压也会由原来的220V下降为Id (Ra+Rb) , 同时电流Id还有使保护电器切断电源的作用, 相对图 (a) 大大降低了对人体的威胁。图1 (c) 中, 将PE母排通过接地母排与建筑物内的各种导体结构相连接, 让它们的电位都处于相同的水平, 当故障发生时, 人体也会处在这个水平上面, 这样防电击效果就远远高于通常的接地方式。

1.2 总等电位联接可消除沿线路传导的故障电压

总等电位连接可以消除TN系统沿线路传导的故障电压, 从而避免了由此类电压引起的电击事故。某TN-C-S系统如图2所示, 由该系统供电的设备可以安装在室外也有在室内, 当电源线路发生接地故障时, 其接地故障电流Id可以通过电阻Re、Rb返回电源, 这两个电阻可以大大削弱电流的数值, 控制在10～20A之间, 而且电源也不会自动跳闸, 这也避免了大范围的停电。电源中性点点位会升高, 当超过接触电压限值50V时, 它会在TN系统内部沿PEN、PE两条线传导。图2中如果设备安装在户外, 连接PE线会使设备外壳带电压Uf, 设备安装位置的地面点位为0, 当Uf超过50V时, 就会引起电击事故, 即使重复接地收效也微乎其微, 因为故障电流的通过常常会产生电压降而产生对低电位。这种原因引起的事故常常发生在街道上, 路灯和广告灯等出现故障而造成的电击伤人事故。在这种情况下, 如何才能避免此类事故的发生呢?这就需要加入总等电位联接, 将建筑物内的PEN线、PE线以及建筑物内的各种导体汇接, 使它们都处于同一电位, 消除建筑物内的电位差, 就可以很好的避免此类电击事故的发生。户外的电气设备有别于建筑物内的电气设备, 它不能接TN系统的PE线, 而是另外引PE线, 做一个单独接地极, 这种方式称作局部TE系统。此外还应该加装漏电保护器以便在必要时可以及时切断电源。雷电对通信和电子设备的正常工作有很大影响, 很有可能造成设备的损坏, 它具有高电压、大电流和瞬时性, 其产生的强大电磁脉冲会对设备造成严重的干扰, 因此, 进行等电位联接时必须将防雷方案考虑在内。电涌保护器 (SPD) 是在线路不能直接接到底线的情况下使用的一种装置, 它可以将电力、电信线路等连接到等电位导体和地线上。在雷击在线路上产生电磁脉冲时, 在极短时间内将保护线路接入等电位系统, 释放了雷击产生的脉冲能量, 将其引入大地, 从而保护了电子设备的正常运行。

1.3 总等电位联接

将建筑物的各种导体作等电位联接, 先将各导体与进线配电箱近旁的总等位联接端相连, PE母排、各种管道的金属构件以及人工接地极引线等都应该相互连通。其中相邻的结构公用一根MEB线, 在总等电位联接内的各个导体的接地电阻满足接地要求时, 可以不用另接接地极。

2 局部等电位联接

在高层建筑物做总等电位联接时会出现PE线过长, 导致阻抗增大, 不但在出现故障时接触电压会超过限值50V, 而且TN系统故障电流的减小会使过流保护器切断电源的时间延长, 对人体造成电击危害的可能性就会增大。这时, 局部等电位联接就派上用场了, 对TN系统而言, 它是更简单、更经济、更有效的措施, 它在每一个楼层作一个等电位联接, 然后再做一次联接, 这样就可以使接触电压下降至50V以下, 有效的避免了电击致死的危险。局部等电位联接更经济, 维护相对简单且安全。

总之, 在建筑供电和低压配电系统中, 等电位联接是有效防止电气事故的重要措施之一, 应该将其严格规范化, 并做定期测试, 使其能更好的保护人们的安全。

参考文献

[1]桂卿.浅谈民用建筑剧场设计中的防雷及等电位[J].艺术科技, 2011 (4) .

电位差计的等电位屏蔽及其应用 第6篇

电位差计是一种精密测量电位差 (电压) 的仪器, 它的原理是使被测电压和已知电压相互补偿 (及平衡) , 其准确度可达0.001%, 它的应用广泛, 可用来测量电池势、电压、电阻、电流等, 电流差计中所采用的补偿法原理, 还常用在一些解电量的测量仪器及自动测量和控制系统中, 先进的比较式电位差计的准确度可达10-7, 电位差计也叫电势差计, 因其工作电流微弱, 因此其各个部分之间虽然已有金属, 但仍应在各个部分方向保持相当的绝缘电阻, 否则将在各个部分之间出现泄漏电流 (绝缘电阻与工作部分的电阻并联, 从而造成工作电流的分流) , 进而引起测量误差, 从其工作原理分析, 直流电位差计, 可分为五部分。 (1) 电位差计; (2) 标准电池电路; (3) 标流计电路; (4) 被测电流电路; (5) 被测电压电路。在 (1) ~ (4) 部分中, 任何两个部分之间的绝缘电阻, 当采用的是高电位差计时, 不低于100MΩ, 当采用的是低阻电位差计时, 不低于10~20MΩ, 第 (5) 部分因素了虽电电路, 因此它与上述 (1) ~ (4) 部分中任何一部分之间的绝缘电阻, 对高阻电位差计不得低于10000MΩ, 对低阻电位差计不得低于100~100MΩ, 但如果在被测电压电路内按有104MΩ以上的被测电阻时, 即使是低电阻电位差计, 其绝缘电阻也不得低于1000MΩ。

2 确定屏蔽区域

为了可靠地保证高达10000MΩ的绝缘电阻, 在适当高绝缘水平的同时, 采用等电位屏蔽将获得十分满意的效果, 为了对直流电位差计进行屏蔽, 首先要确定屏蔽保护的区域, 要确定哪些节点、元件、电路等, 流向外界的泄漏电流是“于己”“于人”所不容的。

“于己”就是说哪些节点、元件、电路的电流微弱, 是不容许分流的工作电流, 是标准电流 (电压) , 因而不容许它们有漏电流往外泄漏, 万一泄漏出去, “于人”的影响可能并不严重, 但“于己”则是不容许的, 属于“于己”不容许的有电位差计本身的电路, 标准电池电路, 拉流计电路、标准电阻与被拉电流表Ax的电路, 分压器和被拉电压表VX的电路。“于人”就是说哪些节点、元件、电路的电流比较大, 漏掉一点电流“于己”无妨, 但泄漏出去的电流却可能“于人”带来不良影响。原则上讲“于己”“于人”两种泄漏电流都应该用屏蔽措施加以防护, 能防护“于己”不利的泄漏电流的屏蔽措施, 一般也能防护“于人”不利的泄漏电流, 因此在装设屏蔽时, 就可不需区分所装屏蔽为何目的, 显而易见, “于己”不容许的所有各个电路都是屏蔽保护的区域, 而“于人”不容许的电路是交替工作的 (电流电路工作时, 电压电路不工作, 反之亦然) , 每一个时间内实际和只有一个“于人”不容许的电路, 对一个测量装量进行屏蔽时, 可以留下一个电路不作屏蔽, 一般就是电流电路, 因为对于延伸很长, 布线零乱, 复杂的电源电路进行屏蔽实际上是不可能的。由上述讨论, 直流电位差计的屏蔽保护区域为电流、电压、源电路以外的全部“于己”不容电路。

3 分析泄漏点

由图 (1) 确定节点的数目, 从而按元件的无形等效电路由每个节点引出一个泄漏电阻, 进而可估计这些泄漏电阻对电位差计的影响, 但从实用角度看, 电位差计内部的泄漏电阻基本上已固定, 而不能外界加以改变, 电位差计的工作电流电压一般也不高 (5.7~6.4V) , 本身已经由绝缘材料的绝缘隔离将泄漏电流限制在范围内, 因此, 可以将电位差计 (及其配套的标准电池, 标准电池电路的拉流计) 的节点数压缩为只有两个节点A、B或A'B', 直流电压源和分压器共有三个节点B、C、D。以上A、B、C、D再加上“地”, 共有五个节点、十个可能泄漏电阻 (C22=10) , 其中四个泄漏电阻由A、B、C、D四点分割对“地”作无形连接, 其余六个泄漏电阻是A、B、C、D四点任两点之间的泄漏电阻 (C42=6) , 例如A、B之间的R'AB, A、C之间的R'AC, A、D之间的R'AD……

将图 (2) -a中的四个泄漏电阻化为等效的六个“等边形”电阻, 并于后面作“等边形”连接的六个电阻并联, 最终得到作“等边形”连接的六个电阻, 如图 (2) -b中, RAB、RAC、RAD、RBC、RBD、RCD。现在分析“等边形”连接的六个电阻为测量电路的影响。RAB、RBC均系较低阻在的电阻相并联, 其影响在设计和制造时已作考虑, 从使用角度看, 不必顾及:RAC原则上讲不并常来误差, 固它与拉流的C2并联, 可能使电路灵敏就有所降低, RCD系与电压源相并联的只是略为增加了电压源的一些负载, 对测量电路并无影响, RBD系与分压器的高电阻部分相并联, 会导致分压系赚的误差, 应加以注意, RAD是按于A、D两点之间的泄漏电阻, 是相当有害的, 因为高压电的电压源通过RAD加到对电流十分灵敏的拉流计C2上, 泄漏电路引起拉流计C2的错误偏转, 而为了在直观上使C2增零又需调变A、B之间的一段测量电阻, 因而这样得到的测量电阻值和它所对应的电位差计的电位和直势必含有系统误差, 这两个电阻的下标表明A、B、D三点应加以屏蔽, 使其不改有泄漏电流流出, 从而两个电阻的共有下标“D”看出, 由D点流出去的泄漏电流是最有效的。但D点固处于电压电源的一端要使D点没有泄漏电流流是十分困难得, 例如, 采用高压的蓄电池作电源时, 电蓄电池的D点行至分压器的直个连线可能相当长, 要想防止这部分线段不产生漏电流是十分困难得;又如, 用直流数压器作电压源时, 元件聚多, 体积原大的直流数压器输出电路, 对外部的运作电阻一般都不高, 因而不可避免地逊在较大的泄漏电流, 因此大都采用何种电压源都可能还有一套电压简装设备都很难保证这套调节设备对外部有高的绝缘电阻, 因此, 要隔离D点使其没有泄漏电流流出是不现实的。于是, 对电阻RAD和RBD的屏蔽, 就只能是对A点和B点的屏蔽。

4 单端屏蔽电极的教法

由以上分析可知, 各以上说对A和B点屏蔽实际上是扩展到整个直流电流差计的屏蔽, 理论上可以做寸时A、B点进行等位屏蔽可实际上A、B两点的电位都在变化, 因此实现等位屏蔽很麻烦, 因A通常采用单端屏蔽, 以切断流量A、B两点的泄漏电流。

一般屏蔽电极可能有三种方法, 按于A点和C点, 但必须遵守以下原则:第一, 屏蔽电极的点位固定, 应按在相对功率较大的强力电源上 (一般按在生产泄漏电流的那个电源上) 。第二, 考虑屏蔽电极上还会有泄漏电流流过, 屏蔽电极尽量不按在测量电路内工作电流流量的部分。滞留电位差计在调整工作电流时, 其“未知”电路与电压源 (或电流源) 一般都要断开, 这时点位差计和电压源 (电流源) 之间失去电的联系, 也就是屏蔽电极与其屏蔽对家之间, 不在存在固定的电位差, 屏蔽因而失去作用, 应将电位差计的屏蔽电极按在它自己的辅助电池E1上, 从而电源差计自成一个“封闭”的系统, 因此, 直流电位差计的屏蔽系统有三种方法, 即检验直流电流电压表, 检验直流电流表和调定工作电流。

摘要：本文介绍了直流电位差计的等电位屏蔽, 以及其原理在实际生产中的应用。

关键词：电位差计,等电位,屏蔽

参考文献

[1]丁慎川.无力试验教程[M].北京:清华大学出版社, 2002.

浅谈等电位联结施工质量控制 第7篇

等电位联结就是使各外露导体可导电部分和装置外可导电部分进行的电气联结。它对于建筑物的防雷及电气安全具有十分重要的作用, 一些发达国家早已普遍应用并积累了丰富的经验, 由于这项技术在我国的应用时间不长, 难免存在这样或那样的问题, 目前, 在设置等电位联结体时, 施工质量达不到标准, 由于连接材料及连接方法等原因, 造成连接部位存在较大的过渡电阻, 特别是在高频工作条件下, 等电位联结不等电位的现象存在, 安全防护性能不过关, 影响了建筑工程的整体质量。

一、影响等电位联结工程质量的原因

1. 由于等电位联结易于理解, 原理简单, 因而相关的标准、规范资料对操作只作指导性的、原则性的规定, 不说明具体的方法, 在设计方面, 因《建筑工程设计文件编制深度规定》等设计规范对等电位部分设计深度未做明确要求, 各种施工设计大都在图纸说明中往往没有将等电位联结进行专项设计, 部分设计也仅画了简单示意图;《等电位联结安装—02D501-2》图集虽然包括条文比较多, 但没有明确指出对具体工程采用那种等电位做法、等电位联结材料、数量、线径等项目由具体工程设计决定, 施工中细节不好把握;《建筑电气工程施工质量及验收规范GB50303-2002》中关于等电位的条文说明也指出工程是否做总等电位或局部等电位联结, 哪些部位或设施需做等电位联结、等电位联结干线或等电位布置均应由施工设计决定, 这样就造成了相应的施工定额以及实际施工中的随意性, 施工人员往往凭着自已的理解进行施工操作, 如有将局部等电位联结端子板与防雷引下线连接, 也有将局部等电位联结端子板与单独敷设的接地干线连接的做法, 连接的部件, 联结线径、联结位置等往往不够科学, 影响运行效果。相应的监理、验收也就没有明确的细则规定依据, 使等电位联结规定的贯彻实施失去监督。非标准的做法, 不仅造成了施工的浪费, 而且带来了很大的安全隐患。

2. 相关的产品市场不成熟, 我国至今尚未见用于等电位联结的端子板、嵌埋箱以及连接金具等定型的产品供应市场, 因此, 在施工现场只能因陋就简地制作端子板、抱箍等, 工艺质量水平均不能保证。而在发达国家这些附件在市场随处可见。

3. 由于施工现场的复杂性, 实际施工中会遇到许多问题, 给等电位联结施工处理带来很大的困难。

4. 由于土建电气与甲方建筑内待使用的设备不可能同时施工, 使得甲方在装修或安装设备时, 对需做等电位联结的没有相关概念或疏忽, 不能将设备的各种保护接地与功能性接地进行联接, 更有甚者有些单位再重新对设备进行单独接地等, 将会使等电位联结失去作用, 且造成接地的混乱状况。要杜绝此情况, 施工单位必须在工程竣工后, 向甲方进行交底, 在甲方进行装修或设备安装时, 施工单位应派人现场进行指导说明。

二、等电位联结施工质量控制方法

1. 材料与安装严格要求

1.1 材料要求:

必须采用经严格检查为合格的产品, 并附带检测证明文件和现场抽检文件。

1.2 安装要求:

等电位联结内各导体间的连接焊接部分不得有夹渣、咬边、气孔及未焊透情况, 带铁的焊接搭接长度不应小于带铁宽度的2倍, 三面施焊;钢筋的搭接长度不应小于直径的6倍, 双面施焊, 各金属导体的连接处, 应有足够的接触面积, 接触面导通性良好, 埋入地下的连接线严禁使用铜裸线, 连接线采用钢材的导体要进行防腐处理, 焊接处要防腐两遍, 导体之间的连接严禁采用螺栓压接, 等电位联结端子板需紧固、接触面无锈蚀, 辅助等电位箱与管子连接时, 管道系统内有塑料连接件的可做跨接处理。施工电源进线需做独立的等电位联结, 所有区域的总等电位箱应连接在一起。浴室系统尽量做总等电位联结, 浴室内的局部等电位联结宜与浴室内的PE线连通, 不得与浴室外的PE线相连。相邻的管道与金属件间的连接, 允许采用MEB线连接。当建筑物防雷接地利用柱内主筋做防雷接地时, 引下线与端子板宜就近连通以实现等电位。等电位系统要进行内在质量测试, 大于设计电阻值时, 要附加人工接地。当无设计要求时, 等电位接地电阻不得大于3Ω。等电位系统要进行周期性的维护和检查。

2. 规范施工程序

2.1施工准备→材料检验→定位放线→接地体焊接→预埋管线→箱体洞口留置→箱体制作与连接→穿线连接→功能测试。

2.2施工准备:根据工程计划用量, 设置场地。

2.3材料检验:取材料样品送有相应资质的检测单位进行物理、化学性能试验, 合格后方能使用。

2.4定位放线:土建工程基础施工时、根据图纸要求进行定位, 选好材料, 按设计要求安放位置。

2.5接地体焊接:接地体的施工是等电位施工的重要环节, 接地体施工最主要的工艺是焊接工艺, 要严格按照工序质量的“三检”制度进行检查验收。

2.6预埋管线:预埋管线随土建形象进度进行, 根据总等电位箱的区域布置, 把所有穿过混凝土板、穿梁处的管线、预埋钢管、待土建工程墙体砌筑时, 墙体砂浆凝固以后, 进行墙体割槽, 割槽深度、宽度, 要根据电位联接线径确定预埋的深度、宽度进行, 配管割槽要与箱体中心垂直, 在墙体内避免斜割或横割属于横向连接的保护管, 应尽量敷设在现浇混凝土内。

2.7箱体洞口留置:箱体留置高度设计与规范一般不做规定, 通常做法高度底边距地0.5m, 因与板内保护管相距较进, 施工较为方便。总电位箱的长×宽×高, 视等电位支路的多少来确定, 现有高层建筑的等电位端子点一般不超过15个端子点, 大多在10个端子点左右, 箱内敷设的端子板大多数为双排或单排, 单排和双排并用, 便于等电位的施工和布局, 由此可见总等电位端子箱的最大尺寸可控制在长600mm×宽200mm×高400mm这个范围, 从视觉和美观程度上是较为理想的制作尺寸, 即能满足观感尺寸要求, 又能便于操作施工。局部等电位箱的尺寸, 一般在400mm×200mm×300mm, 辅助等电位箱体尺寸, 一般在200mm×100mm×200mm这个范围, 同一建筑物内等电位箱的高度必须一致。

2.8箱体制作与安装:箱体制作采用A3钢板, 从经济角度考虑钢板厚度一般在1.5~2mm, 埋入墙体内200mm (宜可明装) , 这部分的钢板防护, 将钢板锈蚀、锈迹清楚干净, 刷防锈漆, 对等电位箱体面板, 采用烤漆工艺或电解喷涂工艺, 视建筑物的等级标准来确定面板漆面和使用材料的等级标准, 面板标识应明确, 可采用红色标识, 箱体成型一般采用焊接和铆固两种方法, 两种方法均需满足横平竖直, 对角线一致, 表面平整美观条件, 箱体安装须牢固, 面板与墙面平整吻合、垂直。进入等电位箱体与管子的连接, 同配电箱施工规范一致。接地母排的制作材料, 大多采用铜板、钢板或钢带, 铜板的厚度为4~5mm, 宽度为30~40mm为宜, 端子板的钻孔间距一般在50mm, 孔径为6~8mm。

2.9穿线连接:施工顺序尽量从可导电体部分接至辅助等电位箱, 分区域进行, 然后将辅助等电位箱尽可能的连成一体, 再连接局部等电位箱, 局部等电位箱可局部进行连接, 再连接总等电位系统。使用材料一般采用黄绿相间的BV线, 规格、型号视建筑物等电位布局来确定, 如果设计有要求的, 按设计要求去做, 没有要求的可直接协同建设方及监理方提出方案, 然后经设计院审核确认后实施。连接线虽然与PE线电路上并联, 但分流极小, 因此它的线路截面一般也比PE线路截面小。连接线的两端均采用铜线鼻子, 一端与可与导体连接, 另一端与LEP端子板连接。两端连接处应采用镀锌螺栓加垫圈紧固, 中间连接线不得有接头。

2.10功能测试:等电位联结导通性能测试, 需在工程施工完毕后进行测试, 工具采用等电位联结测试仪, 测试电源可采用空载电压4~24∨的直流或交流电源, 测试电流不应小于0.2A, 测试方法, 可从导电体始端至末端区间电阻不大于3Ω时符合要求, 大于3Ω时, 要检查区间连接处的可能存在漏接或断接, 发现不良连接处要做跨接处理。

3. 加强质量控制措施

3.1工程实施之前要制订质量目标, 细化控制过程, 制定实施措施。

3.2对施工过程和工序要点, 向施工人员进行技术交底, 实施跟踪检查。

3.3经常不断的组织施工人员学习质量标准, 每道工序都要认真实施。

3.4施工全过程严格执行“自检、专检、交接检”制度, 抓好各环节的质量控制, 不合格的材料、工序不予通过检查。

结束语

以上系等电位联结施工质量控制手段与措施, 希望与从事建筑电气工作的同仁探讨。事实上, 等电位联结施工是一项即简单又复杂的工程, 它的质量优劣直接关系到建筑的使用安全, 要建造优良的工程还需结合具体的现场实际, 有待我们不断总结经验, 不断探索, 加以改进和提高。

参考文献

[1]《建筑物防雷设计规范》GB50057-94 (2000年版) .

[2]《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004.

[3]《低压配电设计规范》GB50054-95.

[4]国家建筑标准设计图集《02D501-2》.

浅谈卫生间局部等电位联结 第8篇

1 卫生间局部等电位联结意义。

所谓卫生间局部等电位联结, 就是要求把卫生间内的所有金属管道与室内宜导电的金属设备及电器, 用导体连接在一起, 某处若引入电压后使室内各处的电位差等于零, 以避免事故的发生。虽然建筑物有总等电位联结, 但是等电位联结线较长, 等电位联结线本身为金属导体有一定电阻值, 容易产生电位差, 就可发生触电事故。较为潮湿的卫生间, 容易发生事故, 再缩小等电位联结范围, 使其故障电流在局部引起的电压降更小, 即使故障时保护电器不切断电源也不会发生触电事;因此, 一座建筑除了做总等电位联结外, 还要做局部等电位联结。

2 等电位施工方法。

在住宅设计和施工中, 我们发现对作总等电位联结能认真执行, 但对局部等电位联结不够重视, 施工人员对怎样作局部等电位联结还存在一些疑问。下面, 就我在施工图中, 卫生间局部等电位联结的作法详述如下:

在进行卫生间内局部等电位联结时, 应将等电位联结线:与地面钢筋网钢筋三面焊接竖起的25X3镀锌扁钢, 就近插座接地线BV-l X 4平方导线, 汇同金属给、排水管、金属浴盆、金属采暖管等通过联结线与局部等电位联结端子板处连接在一起;金属地漏、扶手、浴巾架、肥皂盒等孤立之物可不作连接。局部等电位联结端子板应采取螺栓连接, 局部等电位箱通常暗敷设在方便检测底边距地0.3米的位置, 以便拆卸进行定期检测;等电位联结线及端子板宜采用铜质材料, 是因为其导电性和强度都比较好。

3 局部等电位联结的必要性。

在干燥或湿润的区域, 干燥的皮肤、高电阻地面或潮湿的区域, 潮湿的皮肤, 低电阻地面的情况下, 人体触及电源的N线是没有危险的, 此时的N线和PE线之间的电压即使超过15V (通常可达10V左右) 也没有危险。但当人浸入水中时, 皮肤电阻和水电阻可忽略不计, 人触及N线也存在电击死亡的可能性。例如, 某电气设备的N线碰壳, 此时该电气设备仍能正常工作, 因此难以发现N线碰壳。若该电气设备的外壳与浴室水管相碰, 人在浴缸内洗澡, 浴缸的排水管处于地电位, 进水管和N线的电位相同, 两者的电位差远大于2.5V, 甚至超过42V, 此时, 人坐在浴缸里触及进水管就有生命危险。如果把卫生间内所有金属体连成一体, 就不存在电位差从而避免电击的可能。

卫生间的灯具和电加热淋浴器等电气设备的金属外壳, 已可靠接地的情况下, 卫生间要不要再作等电位联结?仍要做。因为电气设备金属外壳虽然已和PE线作了连接, 并通过PE线和接地体连接, 但与PE线相连的金属外壳的电位不一定是地电位, 当PE线中出现漏电电流时, 尤其是在设备距接地体较远的情况下, 由于PE线存在电阻, 此时外壳的电位可能会出现足以引起伤害的电位, 因此, 存在电击的危险。当卫生间作了等电位连接后, 即使设备外壳的电位远高于地电位, 但由于人体可能触及到的金属物体处于相同电位, 因此不会触电事故。

4 等电位联结说明基本要求。

4.1局部等电位联结的范围:a.配电系统中的保护线, 如PE线;b.上、下水 (金属) 管道;c.采暖供、回水管道;d.空调供、回水管道;e.煤气供气 (金属) 管道;f.建筑物的楼板及柱内钢筋。4.2局部等电位联结:除做建筑物总等电位连接外, 还应在卫生间做局部等电位联结, 将卫生间内上述各种金属管道及专用接地 (PE) 线和建筑物钢筋网引出-20*3mm镀锌扁钢在卫生间局部等电位箱内端子板联结, 端子箱 (或端子板) 可嵌入卫生间墙内暗装。

参考文献

[1]住宅设计规范.GB50096-1999.

[2]民用建筑电气设计规范2008.

[3]建筑电气工程施工质量验收规范.GB50303-2002.

等电位分析法 第9篇

关键词：独立式 电流互感器 等电位点 保护归属

中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）11（c）-0095-02

电流互感器是继电保护、自动装置和测试仪表获取电气一次回路信息的传感器[1]。正确的选择和配置电流互感器对继电保护的正确快速隔离故障和电网的安全稳定运行十分重要。近年来，因电流互感器故障引发的电网事故时有发生，尤其故障发生在220 kV及以上枢纽变电站时，将很容易造成大面积停电，造成不良的社会影响。例如广东某220 kV变电站，220 kV采用双母带旁路接线，由于220 kV母联电流互感器内部故障，220 kV母差保护动作，造成该220 kV变电站全停。可见，电流互感器在电网中地位相当重要，应引起专业人员足够重视。

1 某220 kV电流互感器故障事件保护分析

某220 kV变电站（乙站）故障前运行方式如图1.1所示。

220 kV变电站（乙站）220 kV母联电流互感器发生C相故障，故障后3ms母差保护正确动作出口跳开220 kV母联和220 kV II母相关元件；由于故障为母联死区故障，故障后125 ms母差保护母联死区保护元件正确动作出口跳开220 kV I母相关元件。保护动作时序图如图1.2所示。

集中录波合成差流信息如图1.3所示。

综合集中录波合成差流及相关信息可见，该次故障为母联死区故障，继电保护全部正确快速动作出口，隔离故障。但是，从电流互感器返厂检查结果看，电流互感器为躯壳内支持绝缘件击穿起弧造成的本体故障。因此，如果电流互感器一次绕组等电位点设置合理，则该次故障的保护归属将不会落在死区保护范围而是落在母差保护I母小差保护范围，将由母线差动保护元件跳开母联开关和I母相关元件来隔离故障，从而保证II母正常供电，有效减少故障停电范围。

2 独立式电流互感器等电位点的保护归属分析

电流互感器的顶罩外壳与一次某电极是等电位的，另一极应安装有小瓷套和顶罩绝缘[2]。一般分析认为，独立式电流互感器发生故障时，故障电流将通过一次导体与外壳的等电位连接点入地，如果电流互感器一次绕组的等电位连接点在电流互感器的开关侧，则在电流互感器本体发生故障时，故障电流无法快速切除，从而导致跳闸范围扩大。因此，电流互感器的保护用绕组布置除了要防止出现保护动作死区，还要考虑互感器本体故障时的保护归属问题，合理设置电流互感器的等电位点，尽量减少本体故障情况下的跳闸范围。

下面对几种典型接线方式下的独立式电流互感器等电位点设置的保护归属问题进行分析讨论，并总结归纳合理的等电位点设置方法。

2.1 3/2接线方式下独立式电流互感器（CT）等电位点设置

（1）3/2接线的边开关CT。

3/2接线的边开关CT（母线→开关→CT→线路），等电位点应在CT的线路侧，如图2.1所示。

若等电位点设置在线路侧，CT本体故障时，保护归属为线路故障，由线路保护跳开中开关和边开关（左），隔离故障。

若等电位点设置在开关侧，CT本体故障时，保护归属为母线故障，且落在边开关（左）死区保护的保护范围，将造成母线差动保护动作，边开关（左）死区保护延时动作跳中开关及线路1对侧开关，隔离故障。

（2）3/2接线的中开关CT。

3/2接线的中开关CT，等电位点应在CT的线路侧，如图2.2所示。

若等电位点设置在线路侧，CT本体故障时，保护归属为线路1故障，由线路保护跳开中开关和边开关（左），隔离故障。

若等电位点设置在开关侧，CT本体故障时，保护归属为线路2故障，且落在中开关死区保护的保护范围，将造成线路2保护动作跳边开关（右）和中开关，中开关死区保护延时动作跳另一边开关（左）及线路1对侧开关，隔离故障。

2.2 双母双分段接线方式下独立式电流互感器（CT）等电位点设置

（1）双母双分段接线的线路间隔CT。

双母双分段接线的线路间隔CT（母线→开关→CT→线路），等电位点应在CT的线路侧，如图2.3所示。

若等电位点设置在线路侧，CT本体故障时，保护归属为线路故障，由线路保护跳开线路开关，隔离故障。

若等电位点设置在开关侧，CT本体故障时，保护归属为母线故障，且落在死区范围，将造成母线差动保护动作，并远跳线路对侧开关，隔离故障。

（2）双母双分段接线的主变间隔CT。

双母双分段接线的主变间隔CT（母线→开关→CT→主变），等电位点应在CT的主变侧，如图2.4所示。

若等电位点设置在主变侧，CT本体故障时，保护归属为主变故障，由主变保护跳开主变各侧开关，隔离故障。

若等电位点设置在开关侧，CT本体故障时，保护归属为母线故障，且落在主变支路变高侧开关失灵保护范围，将造成母线差动保护动作，并远跳线路对侧开关，再由主变支路变高侧开关失灵保护经延时跳开主变各侧开关，隔离故障。

（3）双母双分段接线的母联间隔CT（以1M和2M的母联开关CT为例）。

双母双分段接线的母联间隔CT（母线2→刀闸2→开关→CT→刀闸1→母线1），等电位点应在CT的刀闸1侧，如图2.5所示。

若等电位点设置在刀闸1侧（1M侧），CT本体故障时，保护归属为刀闸1侧母线（1M）故障，由母差保护动作跳1M并远跳连接于1M的线路对侧开关，隔离故障。

若等电位点设置在开关侧（2M侧），CT本体故障时，保护归属为开关侧母线（2M）故障，由母差保护动作跳2M并远跳连接于2M的线路对侧开关；母联死区保护延时动作跳1M并远跳连接于1M的线路对侧开关，隔离故障。

（4）双母双分段接线的分段间隔CT（以1M和5M的分段开关CT为例）。

双母双分段接线的分段间隔CT（母线5→刀闸5→开关→CT→刀闸1→母线1），等电位点应在CT的刀闸1侧，如图2.6所示。

若等电位点设置在刀闸1侧（1M侧），CT本体故障时，保护归属为刀闸1侧母线（1M）故障，由母差保护动作跳1M并远跳连接于1M的线路对侧开关，隔离故障。

若等电位点设置在开关侧（5M侧），CT本体故障时，保护归属为开关侧母线（5M）故障，由母差保护动作跳5M并远跳连接于5M的线路对侧开关；分段失灵保护延时动作跳1M并远跳连接于1M的线路对侧开关，隔离故障。

3 结语

目前，独立式SF6电流互感器在电网中的应用非常普遍，等电位点连接方式与电流互感器本体故障时的保护归属直接相关。因此，设计、安装等环节应综合考虑电流互感器的安装方向与等电位点的连接方式，保證电流互感器等电位点设置满足要求，以做到在电流互感器本体故障时的保护归属合理，避免不必要的故障延时切除，尽可能减小故障停电范围。这样，对系统的安全稳定运行及供电可靠性的提高都有着重要的实际意义。

参考文献

[1]上海超高压输变电公司.超高压输变电操作技能培训教材继电保护（第六册）[M].中国电力出版社，2007.

浅谈现代建筑的等电位联结 第10篇

1 电位联结的基本概念

等位连接就是把建筑物内附近的所有金属物, 用电气连接的方法连接起来, 使整座建筑物成为一个良好的等电位体。等电位连接的目的就是使整个建筑物的正常非带电导体处于电气连通状态, 防止和设备与设备之间、系统与系统之间危险的电位差, 确保设备和有关人员的安全。等电位联结有总等电位联结、局部等电位联结和辅助等电位联结。

1.1 总等电位联结 (main equipotential bonding, 简称MEB)

总等电位联结作用于全建筑物, 它在一定程度上可降低建筑物内间接接触电击的接触电压和不同金属部件间的电位差, 并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入的危险故障电压的危害。它通过进线配电箱近旁的接地母排将下列可导电部分互相连通:进线配电箱的PE (PEN) 母排;公用设施的金属管道;如果有人工接地, 也包括其接地极引线。接地母排应尽量在或靠近两防雷区界面处设置。各个总等电位联结的接地母排应互相连通。

1.2 辅助等电位联结 (s u p p l e m e n t a r y equipotential bonding, 简称SEB)

在导电部分间, 用导线直接连通, 使其电位相等或接近。辅助等电位联结一般是电气装置的某部分接地故障保护不能满足切断回路的时间要求时, 在两导电部分间, 用导线直接连通, 使其电位相等或接近来降低接触电压。在做等电位联结时, 要保证等电位联结的可靠导通。等电位联结这一电气安全措施, 并不需复杂价昂的电气设备, 它所耗用的不过是一些导线。

1.3 局部等电位联结 (local equipotential bonding, 简称LEB)

在一局部场所范围内将各可导电部分连通。当需在一局部场所范围内作多个辅助等电位连接时, 可通过局部等电位连接端子板将下列部分互相连通, 以简便地实现该局部范围内的多个辅助等电位连接, 被称作局部等电位连接:PE母线或PE干线;公用设施的金属管道;如果可能, 包括建筑物金属结构。

2 接地与等电位联结的区别

接地是为保证人身安全, 将设备等金属部分与大地联通, 降低与大地的接地电阻, 接地电阻要求很低, 甚至低至1Ω以下, 接地电阻越低, 发生人体触电事故时, 流过人体的电流越小, 人体对地的电位差越小, 因土壤电阻率不同, 有时需花费很大的力气做接地装置, 接地电阻却很难降下来, 使得接地保护的效果不好, 所以, 接地往往只能降低人被伤害的程度, 而不能完全保证人身安全。实施等电位联结就可以避免土壤电阻率的影响, 对接地电阻甚至可不提要求, 并且应用范围更广。等电位联结概念的范畴要比接地的范畴宽, 我们常做的接地不过是以大地电位为参考电位的等电位联结。由于接地连接的范围大, 线路距离长, 接地电阻大, 减少故障接触电压的等电位效果并不好。而用等电位联结线将一定范围内分散的金属部件直接连接起来可以有效地降低故障电压和电位差, 防电气事故的效果更优于接地。在实际工作中, 有些人往往把接地与等电位联结当成一回事, 认为有了接地就不再需要等电位联结了, 这是一种非常错误的认识。

3 电位联结导通性测试

等电位联结安装完毕后应进行导通性测试, 此项工作不但非常重要而且完全必要, 因为它是检验前面安装工作是否达到要求的必经之路。测试用的电源可采用空载电压为4V~24V的直流或交流电源, 测试电流不应小于0.2A, 当测得等电位联结端子板与等电位联结范围内的金属管道等金属体末端之间的电阻不超过3Ω时, 可认为等电位联结是有效的。如发现导通不良的管道连接处, 应做跨接线, 在投入使用后应定期做导通性测试。对等电位联结进行导通性测试, 即是对等电位用的管夹、端子板、联结线、有关接头、截面和整个路径上的色标进行检验, 等电位联结的有效性必须经过测定来证实。测量等电位联结端子板与等电位联结范围内的金属管道末端之间的电阻, 有时是较困难的, 因为一般距离较远。建议进行分段测量, 然后电阻值相加, 如发现导通不良的连接处, 应做跨接线。

4 浴室内局部等电位联结的必要性

随着居民生活条件的改善, 大量电器进入浴室, 在用电时都有漏电的危险, 这一切都带来安全隐患。而施工验收规范对于浴室局部等电位联结只作了原则性的规定, 设计人员在图纸中往往又交待得过于简单, 甚至只是说明要求设置局部等电位装置。同时有的人认为浴室内电热水器等用电设备外壳已作接地保护、整个大楼已进行了总等电位联结用户配电箱内已设置了漏电保护装置, 根本不用作局部等电位联结。这些都是错误观点。浴室内局部等电位联结的目的是为了保障安全, 我们所熟知的36V安全电压只是保证一般情况的安全, 在特殊情况时十几伏的电压也是非常危险的。这是因为人在沐浴时遍体湿透, 人体阻抗大大下降, 沿金属管道导人浴室的10V~20V电压即足以使人发生心室纤维性颤动而致死。这种电气事故是不能依靠装设漏电保护器, 因为这种使人伤亡的电压是沿非电的金属管道、金属构件传导的, 唯一的防范措施是在此作局部等电位联结。

等电位联结和漏电保护器在保护人身安全方面是各司其职, 是不能相互代替的, 漏电断路器作为接地故障保护电器具有很高的灵敏度, 当人体不慎直接触及绝缘外壳破损的设备内的相线时, 能在数十毫秒的瞬间切断仅以毫安计的故障电流, 避免发生电击致死事故。但这种高灵敏度也容易造成误动和拒动, 影响供电的可靠性和安全性。造成漏电断路器误动和拒动的因素很多, 如供电回路的操作过电压和感应雷电过电压、线路高次谐波过大、电流直流分量过大、电子式漏电断路器在电压低于额定电压的85%等都会造成漏电断路器的误动和拒动。所以, 不要过分强调它的作用, 扩大其使用范围。当漏电保护器因各种因素无法对浴室电位升高进行切断或拒动时, 就可通过等电位联结措施来弥补。

5 结语

总之, 等电位联接在现代建筑中是不可缺少的, 等电位联结技术是建筑工程设计施工中极其重要的一项安全措施, 对于用电安全、防雷以及电子信息设备的正常工作和安全使用, 都是十分必要的, 只有我们重视等电位联接, 才能使其更好的发挥作用, 保护人民的生命安全和财产。

参考文献

[1]JGJ16-2008, 民用建筑电气设计规范[S].

[2]GB50096-1999, 住宅设计规范[S].