1.馬進杰 2.吳 靜
1.和田地區防雷防靜電檢測中心 2.和田市氣象局
淺析衛生間局部等電位聯結技術及其注意事項
1.馬進杰 2.吳 靜
1.和田地區防雷防靜電檢測中心 2.和田市氣象局
衛生間等電位聯結在電氣施工過程中,僅需要作幾根連接線的連接就可以實現,但是其對人身的安全作用卻非常重要,所以必須引起足夠重視以確保衛生間的用電安全。本文闡述了等電位連接的主要作用以及衛生間危險電位侵入的主要途徑,對衛生間局部等電位聯結技術及其注意事項進行了探討分析。
等電位聯結;主要作用;衛生間;途徑;技術;注意事項;
等電位聯結是把所有可能同時觸及或接近的,在故障情況下可能帶不同電位的裸露導體互相連接起來,等化它們之間的電位,以防止出現接觸電壓,避免觸電傷害。若兩臺設備的外殼用導線連接,在人體對地絕緣良好的情況下,接觸電壓幾乎為零,這樣觸電的危險便可消除。
1.1 防止雷電波沿線侵入建筑物
通常建筑物有各種各樣的線進出,其中包括配電系統架空、埋地電纜、電子信息系統信號線、煤氣管道、金屬水管等,若不進行等電位連接,這些進出建筑的管線會將直擊或感應的雷電波引入建筑物,從而擊毀建筑或者設備,設置會危害到生命財產安全。各種進線與設備進行等電位連接之后通過地線釋放雷電流,從而起到保障設備不受侵害以及保護生命和財產安全的作用,但是因進線與設備外殼之間實際上是準等電位,因此浪涌保護器都會有一定的殘壓存在,所以應盡量選用與設備絕緣耐壓水平相配合的浪涌保護器,以便達到更好的防雷目的。在IEC61643-12 中指出在屏蔽電纜的情況下,應該屏蔽層的兩端應直接接地或經SPD等電位連接的方式處理屏蔽線。在這種情況下,流經電纜的大部分將流入屏蔽層 ,小部分將流入電纜內部的導體。因此要注意所有進入建筑物的外來導電體均應在 LPZ 0A 或 LPZ 0B 與 LPZ1 區的界面處都做等電位連接。
1.2 防止地電位升高對室內設備的反擊
一旦建筑物遭到雷擊,雷電流將通過引下線流入接地裝置,從而瞬間形成非常高的地電位。室內設備外殼通過樓層引下線或者內部環形導體(均壓環)等此類鋼筋引出接地端子進行接地。在雷擊瞬間,設備外殼電位就會與樓層的地網電位形成等電位。具有高電位的設備外殼就會對電源火線放電,雷電流能量通過火線機會給設備造成嚴重損壞,以至于形成地電位對設備的反擊。高層建筑因其自身特點更容易遭受雷擊,由于引下線較長,在雷擊的瞬間,雷擊點引下線附近的設備外殼電位將會升高到所在樓層的高電位,電壓值將遠大于低壓設備6 kV的耐壓值,從而導致地電位對電源線路反擊。因電感電勢與導線長度和雷電陡度三者之間的關系成正比,又因為無法改變雷電陡度,所以做等電位連接時應當盡量減小導線的長度,避免形成感應環形回路的配線,引下線應采用多點與均壓環連接的方式以到達均衡電位的目的。信號線、電源進線都應當通過浪涌防護器與地電位做等電位連接,這樣一來通過SPD 的鉗壓作用,可以有效到達防止反擊的目的。
危險電位侵入衛生間的主要途徑有:(1)雷電波沿衛生間供電線路侵入。(2)PE、N線由于出現供電線路故障帶有危險電位,并接觸于浴室金屬物體。(3)因為雷電電磁效應,所以出現非正常磁場及電磁,再加上感應區內人體與衛生間金屬物體的接觸,從而產生靜電及電磁感應,最終形成千伏感應電壓。(4)雷電流沿衛生間水管道侵入。正常情況下給水管道內充滿水體,當雷電擊中接地體散流與墻體鋼筋泄放事,最終由水管道中的水體侵入衛生間內。并且如果給水管外包為金屬物質,還可形成感應雷電流。
3.1 衛生間實施等電位聯結的范圍
戶外太陽能熱水器供水、具有洗浴功能的衛生間都在等電位聯結實施范疇之內。并且衛生間所有具有金屬性質的構件,譬如金屬淋浴噴頭、金屬水龍頭、浴巾架、浴巾金屬桿、采暖管、熱水管、地漏、給水管、下水管、電熱墻和電熱水器等,此外混凝土墻內鋼筋、地面鋼筋網、金屬門窗等都應當與局部等電位聯結端子板(LEB)連通。
3.2 衛生間局部等電位聯結的關鍵技術
金屬管道與等電位聯結線所采用的連接方式為抱箍連接,此時管道與抱箍所接觸的地方其表面應當保持清潔,安裝結束時還應當涂一層防護油漆。當金屬浴盆與等電位聯結線進行連接時,此時應直接采用螺栓的連接方式,將等電位聯結線固定于其接線端子之上。而采用螺栓、螺母、墊圈等方式進行等電位聯結時,首先要先進行熱鍍鋅處理,其次等電位聯結線截面與等電位聯結端子板截面二者相比,后者不得小于前者截面面積。為使定期對等電位聯結端子板進行檢測時易于拆卸,通常其應聯結方式為螺栓,且局部等電位聯結端子板應當置于易于明顯位置。等電位聯結線在墻內和地面內穿PV(塑料管暗敷時,其導線一般為BVR一1 x4mm。假設衛生間未設置PE線,那么局部等電位聯結將不能夠與其相連,此時如出現故障,那么PE線極有可能帶有電位,最終將引入它處的高電位。假設衛生間內己經設置PE線,并裝有插座,那么局部等電位聯結一定要與其相連。此外為消除人處于衛生間內或是與外界交匯處時所可能出現的危險跨步電壓,通常在施工過程中,就應當進行相關鋼筋的縱向和橫向的焊接搭接處理,最終將板筋定型為小于1.0mX1.0m的網格形狀,如此使其電位保持均衡,杜絕危險跨步電壓情況的產生。
3.3 衛生間局部等電位聯結的注意事項
(1) 衛生間所有具有金屬性質的構件,包括室內電源插座的PE線、混凝土墻內鋼筋、地面鋼筋網、金屬門窗等都屬局部等電位聯結范疇內。(2)外表不具備導電物質的水管,危險電位仍然沿內部水體導入,因此務必進行等電位聯結。(3)雷電流侵入方式并不單一,由于其不確定性,通常作為危險電位產生最為主要的因素。因此在對衛生間局部等電位進行施工時,應當格外重視其防雷的安全范圍。
綜上所述,衛生間危險電位侵入的途徑主要是供電線路故障、雷電電磁效應和雷電波供電線路以及雷電流水管道的侵入。要防止衛生間漏電流和高電位侵入的危害,其主要防范措施之一就是在這類電擊危險較大的衛生間進行局部等電位聯結。
[1]由海濤.淺談建筑工程中的等電位聯結[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2011(6)