淺談等電位聯結與接地保護

朱寧寧

摘要：隨著我國建筑的要求不斷增加，各種電氣設備的功能也不斷豐富，導致接地系統必須發生相應的轉變，這樣才能夠滿足建筑電氣發展需要。民用建筑電氣接地和等電位聯結不僅可以有效確保電氣設備的安全性，而且也能夠讓人們更加方便地用電。本文通過對民用建筑電氣設計中接地和等電位聯結進行分析，明確接地及等電位聯結的重要性以及民用建筑接地最常用的方式和特點，同時對建筑電氣設備中等電位聯結設計進行分析，全面提高民用建筑電氣設計的安全性。

關鍵詞：民用建筑;電氣;接地;等電位聯結

引言：本文分析了在電氣系統設計中采取接地措施及等電位聯結措施的必要性，進而主要對民用建筑的接地特點及其接地方式的選擇展開了詳細探討，以供相關人員參考，保障其建筑物、居民生活及電氣設備的安全性。

一、關于民用建筑電氣中接地和等電位聯結的作用

1、保護接地的作用。保護接地可防止人身間接電擊以及電氣火災、線路損壞等事故。

2、等電位聯結的作用。第一建筑物內導電金屬物做等電位聯結，可降低建筑物的間接接觸電壓和不同金屬物之間的電位差，避免自建筑物外經電氣線路和各種管道引入的事故電壓的危害，減少保護電器動作不可靠帶來的危害。第二防止雷電波侵入帶來的危害。第三防止常用的TN系統內沿PEN線和PE線傳導的故障電壓引起的電氣事故。第四避免外界電磁場的干擾，改善電磁兼容環境。

二、接地的兩種方式

1、與大地相連接 通常人體離不開地球，所以人們使用的各種電氣系統都以大地的電位為參考電位。為取得大地電位需與大地連接，為此需打接地極用作與大地連接的接線端子，通過接地線的傳導取得地電位，這就是我們常用的接地。

2、與代替大地的導體相連接 隨著電氣技術的進步，現時對接地賦予了新的涵義，即與代替大地的導體相連接也是接地，例如：汽車的輪胎是絕緣物質，因此汽車上各類電氣系統的接地也是接代替大地的金屬車身。 許多用電中發生的電擊、電氣火災等電氣事故是因過大的電位差而引起。比如：飛機上的電氣安全就是靠以機身代替大地，進行低阻抗的等電位聯結并輔以其他安全措施來保證的。所謂以與代替大地的導體相連接而實現接地實際上就是與導體間進行低阻抗的等電位聯結。同理，打接地極的接大地就是與大地作等電位聯結，只是接地極的接地電阻以Ω計，其值甚大，引起的電位差也大，等電位效果不理想而已。

三、關于民用建筑電氣中接地及等電位聯結常見問題分析

1、我國由于有關接地的術語不完善、不嚴格， 常常導致一些不應有的錯誤。例如：將性質不同的TN-S、TN-C-S 和TT系統一概誤稱為三相五線系統，還有就是將與接地有關的導線術語混淆或濫用， 引起理解上的混亂。

2、部分電氣設計人員設計一套電氣施工圖紙，缺少接地及等電位聯結平面圖設計。在施工時往往手頭標準圖集不全或其他原因，并且對接地及等電位聯結的重要性沒有足夠的重視，常常在施工中忘了做該建筑的接地及等電位聯結，這樣給該建筑的以后使用留下了不可挽回的安全隱患。

3、接地與等電位聯結的關系，不少人認為等電位聯結就必須接地， 還有的常認為等電位聯結就是接地，這種理解是不正確的。實際上， 接地與等電位聯結既有區別又有聯系。如建筑物內的然氣金屬管道禁止接地，卻必須實施等電位聯結;工程中常做的等電位聯結一般包括了安全接地，不過它是以地電位作為基準電位。等電位聯結未必接地最典型的例子是，飛機實施了等電位聯結并沒有接地， 但卻安全得多。等電位聯結與接地的區別， 國家標準圖集02D501- 2《等電位聯結安裝》已闡述清楚。

四、關于民用建筑電氣中接地和等電位聯結處理措施

1、加強接地和等電位聯結平面圖的繪制。有些地區在規定繪制接地和等電位聯結平面圖時，出現本末倒置的情況，需要引起重視。如當利用自然接地體時，依據《建筑工程設計文件編制深度的規定》， 是可以不出接地平面圖的（ 當然大型公共建筑是應該繪制的），但有些地區卻要求繪制;可與此相反的是，等電位聯結平面圖卻不要求繪制， 僅在說明中要求按圖集執行。這樣是非常不合適的。由于每個工程金屬管道、金屬構件、電氣設備等需進行等電位聯結的內容、位置不盡相同，也不可能套用圖集的平面圖，所以必須由電氣施工人員在施工階段解決。這樣不但增加了施工難度，也更難保證其安全的可靠性。椐了解，不少工程因設計中沒有等電位聯結平面圖， 造成等電位聯結在施工中沒有被實施，尤其是浴室、醫院手術室和游泳池等， 對電氣安全特別重視的場所;而繪出等電位聯結平面圖，對設計而言， 增加的工作量不大，又便于專業協調，因此設計時，應規定繪出等電位聯結圖， 而且有關規范、圖集也都應規定，這是屬于設計內容的。

2、建筑物等電位聯結干線應從與接地裝置有不少于2處直接連接的接地干線或總等電位箱引出，等電位聯結干線或局部等電位箱間的連接線形成環形網路，環形網路應就近與等電位聯結干線或局部等電位箱連接，支線間不應串聯連接。

3、在土壤中，應避免使用裸銅線或帶銅皮的鋼線作為聯結線。在與基礎鋼筋連接時，建議聯結線選用鋼材，這種鋼材最好也用混凝土保護，這樣與基礎鋼筋的電位基本一致，不會形成電化學腐蝕，在與土壤中的鋼管等連接時，也應采取防腐措施，如選用塑料電線或鉛包電線或電纜等。

4、金屬水管、建筑物基礎鋼筋等可作為接地極，是接地裝置的一部分，而在做等電位聯結時，等電位聯結端子板應與下列金屬部分連通，但不允許下列金屬部分作為聯結線使用。

5、安全措施。在進行建筑電氣施工的過程中，必須注意以下安全措施：安裝施工人員在進入工程現場以后，必須按照國家相關安全規范和規定進行施工;在施工時，必須要安排專人進行一對一監督，另外還要加強對施工人員的安全教育，提高施工人員的安全意識;施工現場的工具材料要指定專門的人員進行管理，并要看管好各個帶電開關，避免發生漏電現象，危害施工人員的安全;在進行裝置的安裝時，有時需要進行高空作業，這就要求施工人員必須系好安全帶并攜帶好滅火器，防止焊接過程中發生火災;在裝置安裝完成后做好施工現場的清理工作

五、關于民用建筑電氣中接地和等電位聯結的應用分析

1、一般場所人站立處不超過10m的地下有金屬管道或結構時，可以認為滿足等電位要求。如果完全沒有金屬構件，可埋設20m×20m金屬網格，并納入等電位聯結系統內。游泳池等特殊場所需加大地下金屬導體網格密度。

2、衛生間局部等電位聯結。的底板鋼筋網格必須焊成不大于0.6m×0.6m的網格;底板鋼筋網連接后，不必與防雷引下線焊接，可以不與附近的柱內豎向主筋焊接，與總等電位聯通;底板鋼筋網格，與基礎地梁焊接不一樣，不一定要焊接底板筋，也可以焊接面筋;底板鋼筋連接處應焊接，不能用鐵絲綁扎代替;四周圈梁一定用圓鋼跨接焊通，但只需對四周圈梁用Φ12 圓鋼六倍鋼筋直徑雙面焊接，對其余Φ10 以下的鋼筋連接處采用點焊即可。

3、電氣設備采用接地保護時往往只能降低人被傷害的程度，而不能完全保證人身安全。總等電位聯結比接地更有效地降低接觸電壓，實施等電位聯結就可以避免土壤電阻率的影響。用等電位聯結線將一定范圍內分散的金屬部件直接連接起來可以有效地降低故障電壓和電位差，防電氣事故的效果更優于接地。

結束語：

結束語：總之，民用建筑電氣設計必須考慮兩個重要環節，接地和等電位聯結，它們可以保證建筑電氣的安全。作為一名建筑師和電氣設計師，必須全面考慮建筑物的一些參數，如本身、溫度、周圍環境和濕度。特別是綜合電氣系統的功能和安全方面，同時兼備便利性和經濟性。接地方式要采取適當的方法，根據現場的情況合理應用;合適的方式就可以達到所需要的效果，只要兩個方面做到位，電氣系統的安全和有效才會顯示出來。

參考文獻：

[1]王根土，包炳生.等電位聯結與連接過渡電阻檢測判據探討[J].黑龍江氣象，2019，36（03）：33-34.

[2]劉啟鵬.建筑電氣中等電位聯結應用探討[J].門窗，2019（15）：68.

[3]崔振祥.淺析民用建筑局部等電位聯結[J].甘肅科技，2019，35（15）：53-55.