電氣系統中等電位連接的重要性

盧國勇

（中國船舶七五〇試驗場，昆明 650217）

1 等電位連接材料的選用和連接方式

在GB/T 4776—2017《電氣安全術語》中，等電位連接是指在外露導電部分和外部導電部分之間實現電位相等的電氣連接。

將蘊含在建筑物中的全部接地系統整合為具有連續特性以及可靠特性的等電位連接網絡，能夠運用的方法主要是電氣連接法以及焊接法。等電位連接網絡能夠有效避免不同設備、不同系統之間出現的電位差距，從而為操作人員的安全保駕護航。

1.1 電位連接導體的選擇

對于等電位連接導體而言，長度要盡可能縮短，以降低阻抗。在選擇等電位連接導體時，可供選擇的用料非常繁多，不論是圓形的導體，還是用金屬制作成的帶、條、網等，均可進行應用。在傳輸高頻信號時，在截面不存在差異的狀況下，不論是圓形導體，還是金屬制導體，均呈現出非常明顯的趨膚現象。所以，假如信號在10 MHz 之上，那么最好使用金屬編織網以及金屬條等。

1.2 保護等電位連接的等電位連接范圍分類

保護等電位連接就其等電位連接的范圍分為3 類：總等電位連接、輔助等電位連接和局部等電位連接。

1）總等電位連接：總等電位連接端子箱如圖1 所示。對于總等電位連接來說，其服務對象在于建筑物全部，在一定條件下，它不僅能夠減弱建筑物內部的接觸電壓，而且能夠減弱相異金屬部件的電位差異。同時還能有效防止建筑物存在的故障電壓隱患。住宅樓內部如果采用了等電位連接的形式，那么電擊事故發生的概率將明顯降低，與此同時，電位差、電弧等的發生概率也將大幅降低，從而基本可以杜絕電氣火災事故以及人身電擊事故等的發生。需要格外注意的是，等電位連接也是防雷的重要屏障。總之，一般情況下，總等電位連接端子板往往會布設于電源進線處。

圖1 總等電位連接端子箱

2）輔助等電位連接（SEB）：在輔助等電位連接中，使用導線對導電部分進行有效連通，進而使其電位比較接近或者完全一致。

3）局部等電位連接（LEB）：在局部等電位連接中，只有在一定范圍內部，導電部分才能實現有效連通。

2 住宅內部進行等電位連接的必要性

在住宅中，等電位連接的最重要場所為浴室、洗手間。這兩個場所有一定的特殊性，國際電工標準將浴室、衛生間列為易出現電擊事故的場所之一。一般情況下，人在浴室沐浴完畢之后，身體上不可避免地會存留部分水分，這些水分會導致人體阻抗大為降低，順著金屬管道到達浴室的電壓，如果因種種原因浴室內出現電位差，即使其值不過十幾伏，也能引起電擊死亡事故。

因此，為將浴室電擊事故的出現概率降至0，在其內部進行局部等電位連接是至關重要的。廚房作為電器使用比較集中的區域，內部連接著各類管路，為了有效保障廚房電路的安全，局部等電位連接也是必不可少的。客廳、臥室等區域一般會集中電視、空調等設備，這些電器的使用頻率非常高，而且這兩個場所也是家庭成員比較集中的活動場所。因此，進行局部等電位連接，對于保障家庭成員的安全意義重大[1]。

3 等電位連接的安裝要求及方法

3.1 等電位安裝要求

等電位安裝要求主要包括：

1）如果管道的材料是金屬，那么在管道連接處，跨接線的加入就沒有太大必要。

2）給水系統的重要性毋庸置疑，為了有效發揮給水系統的重要作用，必須在其中融入跨接線，唯有如此，才能有效保證等電位的順利連接。

3）對于含有金屬的部位，如果一些排風機的外殼是用金屬制作的，一些金屬門的位置與電源非常接近，對于這些材料，必須要做等電位連接。

4）對于等電位連接內部的各連接導體來說，可以采取焊接的形式。進行焊接時，嚴格檢查焊接處是否存在咬肉、氣孔等情況。除焊接外，還可以采取壓接的形式，如果遇到腐蝕性場所，應該非常謹慎地做好各類防腐措施。

5）如果在等電位連接時，運用的是不同材料的導體，那么可以利用兩種方法，熔接法或壓接法。

6）在等電位連接中，展開鍍鋅處理時，要用到螺栓、螺母等各類工具。

7）暗敷是等電位連接的有效形式，在這種情況下，對各種導體進行壓接時，絕對不能使用螺栓。

8）對于等電位連接線，需要標示色標。色標應以黃綠交錯為主。

9）對建筑塑料管的處理。塑料管是沒有導電性的，所以一般情況下，不會對其進行連接處理，但是如果塑料管處于金屬管道內部，那么就需要進行跨接處理。

10）對于電源進線的處理。不論是哪一條電源進線，都務必進行等電位連接，而且要遵循“就近連通、互相連通”的標準。

11）對于電位端子板，銅質材料是最佳選擇，端子板上部要利用螺栓進行有效連接。

12）關于浴室的局部等電位連接。如果現有衛生間內部，不存在保護接地（Protecting Earthing，PE）線，那么等電位連接不能連接外部的PE 線，這主要是由于PE 線極有可能因為故障而附帶電位。如果浴室內存在PE 線，那么局部等電位連接則毫無疑問地要與PE 線進行連接。

13）如果電位連接線處于暗敷狀態，電氣施工人員務必進行及時全面的記錄，同時要在竣工圖中對等電位連接線的具體情況標示清楚。

14）為了充分保障等電位連接施工能夠順利進行，施工人員必須要與管理人員展開緊密配合[2]。

3.2 等電位連接安裝方法

總等電位連接施工時采用40 mm×4 mm 熱鍍鋅扁鋼由總等電位箱母排引出至各種金屬管道、金屬結構及進線箱的PE 母排，并與基礎接地裝置連接。衛生間局部等電位連接時，采用BVR-1×4 mm2黃綠相間色標的導線穿PVC16 的塑料管在墻內暗敷設，與衛生間各金屬管、金屬浴盆、金屬采暖管以及建筑物內鋼筋網連通，其中，與衛生間內各設備連接處安裝86 mm×86 mm 接線盒及面板，并將盒內導線與各金屬管道、6 mm 金屬設備及構配件采用抱箍壓接，如圖2 所示。

圖2 衛生間等電位連接示意

如果在焊接等電位連接線時利用的是鋼材，那么有必要采取搭接焊的形式，具體要求有5 點：

1）對于扁鋼的搭接長度與寬度，前者最少要在后者的2倍以上，而且要進行3 面焊接。

2）對于圓鋼的搭接長度與直徑，前者最少要在后者的6倍以上，而且要進行雙面焊接。

3）連接圓鋼與扁鋼時，圓鋼的搭接長度最少要在扁鋼直徑的6 倍以上，而且要進行雙面施焊。

4）扁鋼與鋼管進行焊接時，要與鋼管表面的3/4 緊緊貼合，扁鋼與角鋼進行焊接，要在兩側進行。

5）除位于混凝土中的焊接接頭之外，各類結構務必要采取一定的防腐措施。

3.3 等電位連接導通性的測試

等電位連接安裝工序結束后，隨即要展開導通性測驗，這項工作必不可少，而且非常重要。因為這項工作是對安裝是否達到既定標準的重要途徑之一。測驗所使用的電源有兩類，一類是直流電源，一類是交流電源，電流則要保持在0.2 A以上[3]。

等電位連接有效的根本前提在于：等電位連接端子板的電阻與金屬體末端的電阻在3 Ω 以下時。如果出現了管道接觸不通的狀況，那么有必要進行跨接線處理，在后期應用中，有必要定期開展導通性測驗。該項測試包括的內容非常多樣，端子板、連接線等均要進行測試。等電位連接是否有效，必須利用具體的測驗予以證實。

4 結語

國際上非常重視等電位連接的作用，它對用電安全、防雷以及電子信息設備的正常工作和安全使用，都是十分必要的。現代化的住宅不論在居住功能，還是居住品質上，都有了質的提高。而這種提高背后，是對住宅電氣設計，以及住宅施工越來越嚴格的要求。以等電位連接為研究對象，對等電位連接的概念、等電位安裝存在的問題及注意事項等進行了系統的論述，希望能引起設計施工單位及廣大用戶的重視。