浅谈电气安全中的等电位联结

张选兵

摘要：造成电击事故的重要原因是存在电位差，消除电位差的主要方法是进行等电位联结，可靠的等电位联结是实现建筑工程用电安全的有效途径。

关键词：电气安全；接地；电位差；等电位联结

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

中图分类号：F407.6文献标识码：A 文章编号：

随着改革开放的不断深入，建筑业与国际接轨日益拓宽，尤其是我国电气标准采用国际电工标准后，“等电位联结”这一电气安全措施在我国也逐渐得到广泛应用。下面谈谈本人对等电位联结的一点浅见。

1．电击事故的重要原因——电位差：我国电气安全规范受前苏联影响较深，在建筑物电气装置设计中侧重对电气线路短路、过载、过电流的防护，忽视了电位差的危害。在一般概念中的接地指的是“接大地”，不接地就是违反了电气安全的基本要求。

然而，实际中对人身造成电击、电气火灾以及电气、电子设备损坏事故的重要起因是电位差的存在，而不是“未接地”。例如：飞机飞行中极少发生电击事故和电气火灾，但飞机并没有接大地，为什么呢？原来，飞机中的用电安全不是靠“接大地”(也无法接地)，而是靠“等电位联结”来保证，即：在飞机内以机身电位为基准电位做“等电位联结”。

人生活在地球上，因此往往需要与地球等电位，即将电气系统和电气设备外壳与地球联结，这就是我们常说的“接地”。这种做法可达到消除或减少电位差的目的，但由于它联结的范围较大，线路距离较长，实际效果并不好。

如果我们缩小等电位范围，例如：在建筑物一个房屋里，将金属管、金属构件等再做一次互相联结，即在此房间内实施“局部等电位联结”。即使发生故障时保护电器不切断电源，也不致发生电击死亡事故。因为，建筑物内做等电位联结，可以大大减少接触电压，甚至可减少到接触电压限值以下，从而消除了局部电位差的存在。

2.等电位联结施工：

目前，我国等电位联结的实施尚在起始阶段，等电位联结用的金具和端子板尚无定型产品，建筑材料、设备（如浴盆）和一些柔性抗震铸铁管也尚未配置等电位联结用的接线端子，给施工工作增加了一定的困难，也影响连接的美观，需要在现场设法克服。下面我列举几个施工中常见的等电位联结的例子，供参考：

2.1建筑物等电位联结干线应与接地装置有不小于两处直接连接的接地干线或总等电位箱引出，等电位联结干线或局部等电位箱间的连接线形成环形网路，环形网路应就近与等电位联结干线或局部等电位箱连接。支线间不应串联连接。

2.2等电位联结端子板截面不得小于所接等电位联结线的截面。常用端子板的规格为：260mm×100mm×4mm或者260mm×25mm×4mm。

2.3等电位联结线的截面按设计要求，当设计无要求时请取表1值：

总等电位联结线 局部等电位联结线 辅助等电位联结线

一般值 不小于0.5×进线PE（PEN）线截面 不小于0.5×PE线截面（局部场所内最大PE线截面） 两电气设备外露导电部分间 1×较小PE线截面

电气设备与装置外可导电部分间 0.5×PE线截面

最小值 6mm2铜线或相同电导值导线（不允许采用无机械保护的铝线） 同右 有机械保护时 2.5mm2铜线或4mm2铝线

无机械保护时 4mm2铜线

热镀锌圆钢Φ10

热镀锌扁钢25×4mm 热镀锌圆钢Φ8

热镀锌扁钢20×4mm

最大值 25mm2铜线或相同电导值导线（不允许采用无机械保护的铝线） 同左 ¬¬

表1 等电位联结线的截面

2.4不论是总等电位联结，还是局部等电位联结，每一电气装置外的其他系统必须可靠连接，熔焊、钎焊或机械紧固应导通正常。除水表需加跨接线外，管道的接头不必加跨接线，因为，连接处即使缠有麻丝或聚乙烯薄膜，其接头也仍然是导通的。但施工完毕后必须进行专门检测，对导电不良的接头需做跨接处理。

2.5装有金属外壳排风机、空调器的金属门、窗框；靠近电源插座的金属门、窗框以及距外露可导电部分伸臂范围内的金属栏杆，吊顶龙骨等金属体需做等电位联结。

2.6孤立的接触面积小的金属部件，例如放水按钮等，可以不联结，而以手持握的金属部件，例如浴池边的金属扶手杆因电击危险大必须纳入等电位联结内。

2.7卫生间、游泳池等多水房间等电位联结，为防电击有重要意义。施工时严格按设计图纸联接，当设计无图纸时，卫生间局部等电位联结的设计如图1所示。等电位联结线采用铜芯线BV－1×4mm ，穿塑料管Φ20暗敷于地面或墙体内，等电位联结端子板应设计在方便检测的位置。要求在施工中一定要将地面内的钢筋网和砼墙内的钢筋网片与等电位可靠联通。游泳池边地面无钢筋时，应敷设电位均衡导线，间距600mm，最少在两处作横向联接，且与等电位联结端子板连接。电位均衡导线也可以敷设网格为500mm×150mm，Φ3的铁丝网，相邻铁丝网之间应相互焊接。

2.8等电位联结内各联结导体的连接可采用焊接，但焊接处不应有夹渣、咬边、气孔及未焊透情况；也可采用螺栓连接，这时应注意接触面的光洁，足够的接触压力和面积；还可采用熔接，但在腐蚀性场所应采取防腐措施，如镀锌等。

2.9等电位联结端子板应用螺栓连接，以便拆卸检测。

2.10等电位联结的扁钢搭接长度不应小于其宽度的二倍，三面施焊；圆钢的搭接长度不应小于其直径的六倍，双面施焊；当扁钢与圆钢连接时，其搭接长度不应小于圆钢直径的六倍。

2.11等电位联结线与金属管道连接应采用抱箍，抱箍的内经等于管道的外径。

2.12离地面2.5米的金属部件位于伸臂范围以外部分不需做等电位联结；离地面20米以上的高层建筑的窗框，如果防雷需要应联结。

2.13煤气管道入户后应插入一绝缘段（例如：在法兰盘间插入绝缘板）以与户外埋地的煤气管隔离，为防雷击电流在煤气管道内产生电火花，在此绝缘段两端应跨接火花放电间隙（如附图一所示）。

2.14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蔽检查记录，并应在竣工图上注明其实际走向和部位。

经以上列举的具体例子可见：等电位联结只是简单的导线连接，并无深奥的理论和复杂的技术要求，工作量也并非如想象的那么复杂和繁琐。

3.推行等电位联结施工目前存在的问题：

3.1等电位联结影响美观。在建筑物房间内冒出几根黄绿相间的等电位联结线，习惯上大家一时难以接受，自然感觉“影响美观”，但权衡轻重，电气安全应放在第一位。当然，这就要求我们电气施工人员在施工中应在满足电气导通和便于检验安全要求的前提下，尽量做得美观一些。

3.2规范标准的不协调及附件生产的不配套。在西方某些国家等电位联结的施工习以为常，不存在什么困难。而在我国困难还不少。例如：建筑材料、设备（如浴盆）和金属管道尚未配置等电位联结专用的接线端子，给施工工作增加了一定的困难。

3.3我国至今未见用于等电位联结的端子板、嵌埋箱以及连接金具等产品供应，施工者不得不在施工现场制作一些端子板、抱箍等将就使用，既费工时，又欠美观。

以上问题有待相关管理机构、施工单位、建材厂商，以及全国人民电气安全意识的进一步提高，和电气安装人员的不懈努力，来促使等电位联结早日正规化。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。