等電位連接

在電氣安全技術不斷地發展和更新的進程中，人們注意到，大量電氣事故是由過大的電位差引起的。為防止過大的電位差而導致的種種電氣事故，20世紀60年起，國際上推廣等電位聯結安全技術的應用，新建建築物中基本上都採用了等電位聯結。

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。根據理論分析，等電位連接作用範圍越小，電氣上越安全。

等電位聯結分為：總等電位聯結(MEB)和局部等電位聯結(LEB)。國家建築標準設計圖集《等電位聯結安裝》(02D501-2)對建築物的等電位聯結具體做法作了詳細介紹。

總等電位聯結做法是通過每一進線配電箱近旁的總等電位聯結母排將下列導電部分互相連通：進線配電箱的PE(PEN)母排、公用設施的上、下水、熱力、煤氣等金屬管道、建築物金屬結構和接地引出線。它的作用在於降低建築物內間接接觸電壓和不同金屬部件間的電位差，並消除自建築物外經電氣線路和各種金屬管道引入的危險故障電壓的危害。

局部等電位聯結做法是在一局部範圍內通過局部等電位聯結端子板將下列部分用6mm2黃綠雙色塑料銅芯線互相連通：柱內牆面側鋼筋、壁內和樓板中的鋼筋網、金屬結構件、公用設施的金屬管道、用電設備外殼（可不包括地漏、扶手、浴巾架、肥皂盒等孤立小物件）等。一般是在浴室、游泳池、噴水池、醫院手術室、農牧場等場所採用。要求等電位聯結端子板與等電位聯結範圍內的金屬管道等金屬末端之間的電阻不超過3Ω。

一、所有進入建築物的外來導電體均應在LPZ0A或LPZ0B與LPZ1區的界面處做等電位連接。當外來導電體、電力線、通信線在不同地點進入建築物時，宜設若干等電位連接帶，並應就近連到環形接地體、內部環形導體（均壓環）或此類鋼筋上。它們在電氣上是貫通的並連通到接地體，含基礎接地體。

環形接地體和內部環形導體應連到鋼筋或金屬立面等其它屏蔽構件上，宜每隔5m連接一次。

二、各後續防雷區界面處的等電位連接也應採用本條一款的一般原則。

穿過防雷區界面的所有導電物、電力線、通信線均應在界面處做等電位連接。應採用一局部等電位連接帶做等電位連接，各種屏蔽結構或設備外殼等其它局部金屬物也連到該帶。

用於等電位連接的接線夾和電涌保護器應分別估算通過的雷電流。

三、所有電梯軌道、吊車、金屬地板、金屬門框架、設施管道、電纜橋架等大尺寸的內部導電物，其等電位連接應以最短路徑連到最近的等電位連接帶或其它已做了等電位連接的金屬物，各導電物之間宜附加多次互相連接。

四、一信息系統的所有外露導電物應建立—等電位連接網路。由於按照規定實現的等電位連接網路均有通大地的連接，每個等電位連接網不宜設單獨的接地裝置。

由一個系統的諸外露導電部分做等電位連接的導體所組成的網路叫等電位連接網路。

一信息系統的各種箱體、殼體、機架等金屬組件與建築物的共用接地系統的等電位連接應採用以下兩種基本形式的等電位連接網路之一：S型星形結構和M型網形結構。

當採用S型等電位連接網路時，信息系統的所有金屬組件，除等電位連接點外，應與共用接地系統的各組件有大於10kV、1.2/50μs的絕緣。

通常，S型等電位連接網路可用於相對較小、限定於局部的系統，而且所有設施管線和電纜宜從ERP處附近進入該信息系統。

S型等電位連接網路應僅通過唯一的一點，即接地基準點ERP組合到共用接地系統中去形成Ss型等電位連接。在這種情況下，設備之間的所有線路和電纜當無屏蔽時宜按星形結構與各等電位連接線平行敷設，以免產生感應環路。用於限制從線路傳導來的過電壓的電涌保護器，其引線的連接點應使加到被保護設備上的電涌電壓最小。

當採用M型等電位連接網路時，一系統的各金屬組件不應與共用接地系統各組件絕緣。M型等電位連接網路應通過多點連接組合到共用接地系統中去，並形成Mm型等電位連接。

通常，M型等電位連接網路宜用於延伸較大的開環系統，而且在設備之間敷設許多線路和電纜，以及設施和電纜從若干點進入該信息系統。

在複雜系統中，M型和S型等電位連接網路這兩種型式的優點可組合在一起。一個S型局部等電位連接網路可與一個M型網形結構組合在一起。一個M型局部等電位連接網路可僅經一接地基準點ERP與共用接地系統相連，該網路的所有金屬組件和設備應與共用接地系統各組件有大於10kV、1.2/50μs的絕緣，而且所有設施和電纜應從接地基準點附近進入該信息系統，低頻率和雜散分佈電容起次要影響的系統可採用這種方法。

等電位聯結主要是起各種保護作用：

1.雷擊保護IEC標準中指出，等電位連接是內部防雷措施的一部分。當雷擊建築物時，雷電傳輸有梯度，垂直相鄰層金屬構架節點上的電位差可能達到10kV量級，危險極大。但等電位聯結將本層柱內主筋、建築物的金屬構架、金屬裝置、電氣裝置、電信裝置等連接起來，形成一個等電位連接網路，可防止直擊雷、感應雷、或其他形式的雷，避免火災、爆炸、生命危險和設備損壞。

2.靜電防護靜電是指分佈在電介質表面或體積內，以及在絕緣導體表面處於靜止狀態的電荷。傳送或分離固體絕緣物料、輸送或攪拌粉體物料、流動或沖刷絕緣液體、高速噴射蒸汽或氣體，都會產生和積累危險的靜電。靜電電量雖然不大，但電壓很高，容易產生火花放電，引起火災、爆炸或電擊。等電位聯結可以將靜電電荷收集並傳送到接地網，從而消除和防止靜電危害。

3.電磁干擾防護在供電系統故障或直擊雷放電過程中，強大的脈衝電流對周圍的導線或金屬物形成電磁感應，敏感電子設備處於其中，可以造成數據丟失、系統崩潰等。通常，屏蔽是減少電磁波破壞的基本措施，在機房系統分界面做的等電位連接，由於保證所有屏蔽和設備外殼之間實現良好的電氣連接，最大限度減小了電位差，外部電流不能侵入系統，得以有效防護了電磁干擾。

4.觸電保護1999年6月開始實行的新的建設部《住宅設計規範》中，有一項不太引人矚目的條款：城鎮新建住宅中的衛生間宜做等電位連接。專家通俗的解釋是：浴室等電位連接就是保護你不會在洗澡的時候被電著。電熱水器、坐浴盆、電熱牆，浴霸以及傳統的電燈……都有漏電的危險，電氣設備外殼雖然與PE線聯結，當仍可能會出現足以引起傷害的電位，發生短路、絕緣老化、中性點偏移或外界雷電而導致浴室出現危險電位差時，人受到電擊的可能性非常大，倘若人本身有心腦方面疾病，後果更嚴重。等電位聯結使電氣設備外殼與樓板牆壁電位相等，可以極大地避免電擊的傷害，其原理類似於站在高壓線上的鳥，因身體部位間沒有電位差而不會被電擊。

5.接地故障保護若相線發生完全接地短路，PE線上會產生出的故障電壓。有等電位聯結后，與PE線連接的設備外殼及周圍環境的電位都處於這個故障電壓，因而不會產生電位差引起的電擊危險。

等電位聯結只是簡單的導線的連接，並無深奧的理論和複雜的技術要求。其所用設備僅是等電位箱和銅導線，投資不大，卻能極大地消除安全隱患。