住宅等電位聯(lián)結(jié)設(shè)計(jì)施工中的問題探討

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住宅等電位聯(lián)結(jié)設(shè)計(jì)施工中的問題探討
谷金冬
摘要：住宅樓的安全用電是關(guān)系到千家萬(wàn)戶的大事，采用總等電位聯(lián)結(jié)和局部電位聯(lián)結(jié)是防電擊、防雷擊最為有效的措施。IEC標(biāo)準(zhǔn)把等電位聯(lián)結(jié)作為電氣裝置最基本的保護(hù)。等電位聯(lián)結(jié)對(duì)用電安全、防雷以及電子信息設(shè)備的正常工作和安全使用都是十分必要的。
關(guān)鍵詞：住宅等電位聯(lián)結(jié) 總等電位聯(lián)結(jié) 輔助等電位聯(lián)結(jié) 局部等電位聯(lián)結(jié)
一、等電位聯(lián)結(jié)(Equipotential Bonding)的基本概念
等電位聯(lián)結(jié)是將電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分、裝置外導(dǎo)電部分等用金屬導(dǎo)體(或用電涌保護(hù)器SPD)適當(dāng)?shù)穆?lián)結(jié)起來。這樣作了以后，即使有故障電流流過，人所能接觸到的兩個(gè)導(dǎo)體之間基本上是等電位，以避免或減小了電擊危險(xiǎn)。等電位聯(lián)結(jié)就是在帶電場(chǎng)所內(nèi)將所有可能引起電擊的金屬外露部分，都盡可能地通過電氣連通來均衡電位，靠降低接觸電壓來降低電擊危險(xiǎn)。
筆者強(qiáng)調(diào)的是“等電位聯(lián)結(jié)”應(yīng)采用“聯(lián)結(jié)(Bonding)”一詞而非“連接 (Connection)”一詞，因?yàn)榈入娢宦?lián)結(jié)的作用主要是通過電氣連通來均衡電位，而不是通過電氣連通來構(gòu)造電流通道。
等電位聯(lián)結(jié)不需要增設(shè)保護(hù)電器，只需要在施工時(shí)增加一些連接導(dǎo)體，就可以均衡電位而降低接觸電壓，消除因電位差而引起的電擊危險(xiǎn)。這是一種經(jīng)濟(jì)有效的防電擊措施。
此外，當(dāng)大部分電氣裝置位于總等電位聯(lián)結(jié)作用區(qū)以外時(shí)，應(yīng)裝用帶有剩余電流保護(hù)裝置（Residual Current Operated Protective Devices, RCD）且這部分的PE線應(yīng)與電源進(jìn)線的PE線隔離，該接至單獨(dú)的接地極，以杜絕外部竄入的危險(xiǎn)電壓。
圖1：圖（a）中的進(jìn)戶金屬管道未作等電位聯(lián)結(jié)，當(dāng)室外架空裸導(dǎo)線斷線并接觸到金屬管道時(shí)，高電位會(huì)由金屬管道引至室內(nèi)，若人觸及金屬管道，則可能方生電擊事故。而圖1（b）所示為有等電位聯(lián)結(jié)的情況，這時(shí)PE線、地板鋼筋、進(jìn)戶金屬管道等作等電位聯(lián)結(jié)，此時(shí)即使人員觸及到帶電的金屬管道，在人體上也不會(huì)產(chǎn)生電位差，因而是安全的。
住宅內(nèi)等電位聯(lián)結(jié)有總等電位聯(lián)結(jié)、局部等電位聯(lián)結(jié)和輔助等電位聯(lián)結(jié)。下面對(duì)這三種等電位聯(lián)結(jié)的功能、應(yīng)用范圍、工程做法以及相互關(guān)系等作詳細(xì)介紹。
1、總等電位聯(lián)結(jié)（MEB）
（1）功能
總等電位聯(lián)結(jié)，即將電氣裝置的PE線或PEN線與附近的所有金屬管道構(gòu)件(例如接地干線、水管、煤氣管、采暖、空調(diào)管道、住宅的鋼筋及金屬構(gòu)件等)在進(jìn)入建筑物處接向總等電位聯(lián)結(jié)端子板�？偟入娢宦�(lián)結(jié)靠均衡電位降低接觸電壓，同時(shí)也能消除從電源線路引入建筑物的危險(xiǎn)電壓，是建筑物內(nèi)電氣裝置的一項(xiàng)基本安全措施。IEC標(biāo)準(zhǔn)和一些技術(shù)先進(jìn)國(guó)家的電氣規(guī)范都將總等電位聯(lián)結(jié)作為接地故障保護(hù)的基本條件；實(shí)際上總等電位聯(lián)結(jié)已兼有電源進(jìn)線處重復(fù)接地的作用。
（2）工程做法
它應(yīng)通過住宅內(nèi)進(jìn)線配電箱近旁的接地母排（總等電位聯(lián)結(jié)端子板）將下列可導(dǎo)電部分互相連通：
　——進(jìn)線配電箱的PE（PEN）母排；
　——公用設(shè)施的金屬管道，如上、下水、熱力、燃?xì)獾裙艿溃?br /> 　——建筑物金屬結(jié)構(gòu)；
　——如果設(shè)置有人工接地，也包括其接地極引線。
（3）作用
住宅樓做總等電位聯(lián)結(jié)后，可防止TN系統(tǒng)電源線路中的PE和PEN線傳導(dǎo)引入故障電壓導(dǎo)致電擊事故，同時(shí)可減少電位差、電弧、電火花發(fā)生的機(jī)率，避免接地故障引起的電氣火災(zāi)事故和人身電擊事故；同時(shí)也是防雷安全所必需。因此，在建筑物的每一電源進(jìn)線處，一般設(shè)有總等電位聯(lián)結(jié)端子板，由總等電位聯(lián)結(jié)端子板與進(jìn)入建筑物的金屬管道和金屬結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行連接。
2、輔助等電位聯(lián)結(jié)（SEB）
將兩個(gè)可能帶不同電位的設(shè)備外露可導(dǎo)電部分和裝置外可導(dǎo)電部分用金屬導(dǎo)體直接聯(lián)結(jié)，從而使故障接觸電壓大幅度降低。
輔助等電位聯(lián)結(jié)在住宅內(nèi)主要應(yīng)用在一些特殊場(chǎng)所(消防控制室、弱電機(jī)房等)，既可以直接降低接觸電壓，又可以作為總等電位聯(lián)結(jié)的補(bǔ)充，從而進(jìn)一步降低接觸電壓。
3、局部等電位聯(lián)結(jié)（LEB）
（1）功能
當(dāng)需要在一局部場(chǎng)所范圍內(nèi)作多個(gè)輔助等電位聯(lián)結(jié)時(shí)，可將多個(gè)輔助等電位聯(lián)結(jié)通過一個(gè)等電位聯(lián)結(jié)端子板來實(shí)現(xiàn)，這種方式叫做局部等電位聯(lián)結(jié)。相對(duì)于輔助等電位聯(lián)結(jié)而言，局部等電位聯(lián)結(jié)可使范圍更廣泛的一個(gè)局部場(chǎng)所大幅度降低接地故障電壓。
（2）工程做法
局部等電位聯(lián)結(jié)應(yīng)通過局部等電位聯(lián)結(jié)端子板(LEB)將以下部分聯(lián)結(jié)起來：
　——PE母線或PE干線；
　——公用設(shè)施的金屬管道；
　——建筑物金屬結(jié)構(gòu)；
（3）住宅衛(wèi)生間局部等電位聯(lián)結(jié)系統(tǒng)及裝置施工不理想的原因分析。
目前住宅衛(wèi)生間設(shè)計(jì)時(shí)按規(guī)范除在供電回路設(shè)計(jì)剩余漏電電流動(dòng)作保護(hù)裝置外，還在衛(wèi)生間設(shè)置了局部等電位聯(lián)結(jié)系統(tǒng)及裝置。但是根據(jù)河北保定住宅衛(wèi)生間局部等電位聯(lián)結(jié)系統(tǒng)及裝置的施工情況看，此系統(tǒng)及裝置的設(shè)計(jì)沒有受到足夠的重視，情況并不盡如人意，而且還有下滑的趨勢(shì)，筆者認(rèn)為原因如下：
a. 一些人認(rèn)為住宅衛(wèi)生間按規(guī)范為單獨(dú)供電回路，并設(shè)有剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置，如有設(shè)備漏電，剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置就會(huì)切斷供電回路電源，不會(huì)造成人員觸電危險(xiǎn)。
b. 以塑代鋼是目前住宅領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)，住宅衛(wèi)生間上、下水管大量采用PVC硬質(zhì)塑料管等非金屬導(dǎo)電材料，局部等電位聯(lián)結(jié)對(duì)非導(dǎo)電材料失去了意義。
c. 施工完成后因接線盒出線原因造成的使用及美觀等問題，使房地產(chǎn)開發(fā)商、工程施工單位、工程監(jiān)理單位及住戶對(duì)衛(wèi)生間局部等電位聯(lián)結(jié)的設(shè)置與施工要求越來越不嚴(yán)格，有些施工單位只留一個(gè)LEB局部等電位端子箱做個(gè)樣子，不做任何聯(lián)結(jié)。
d.
（4）現(xiàn)代住宅衛(wèi)生間局部等電位聯(lián)結(jié)的作用
隨著人們生活水平的不斷提高，住宅衛(wèi)生間已不再是一個(gè)坐便器、一個(gè)洗臉盆這樣簡(jiǎn)單的設(shè)置，越來越多的家用電器走進(jìn)住宅衛(wèi)生間，如洗衣機(jī)、電淋浴器、電加熱器、浴霸及電動(dòng)坐便器等。而住宅衛(wèi)生間又是用水較多、較潮濕的場(chǎng)所，加之現(xiàn)在大力推廣的太陽(yáng)能熱水器（位于屋頂）一旦遭遇雷擊，如果沒有良好的等電位聯(lián)結(jié)系統(tǒng)及裝置，對(duì)正在使用衛(wèi)生間的人所造成的后果是嚴(yán)重的。衛(wèi)生間內(nèi)用電設(shè)備絕緣老化，用電線路發(fā)生中性點(diǎn)偏移，供電線路剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置失靈，PE線斷開等都可能使設(shè)備外殼及與設(shè)備聯(lián)結(jié)的管道帶電，或外電壓通過管道及管道內(nèi)的水引入到衛(wèi)生間，使衛(wèi)生間出現(xiàn)危險(xiǎn)的電壓。所以住宅衛(wèi)生間局部等電位是一定要做，并且做好的問題。
總之，住宅內(nèi)等電位聯(lián)結(jié)是保證人身和設(shè)備安全地基本方法，設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、甲方等人員應(yīng)該重視并堅(jiān)決執(zhí)行�！　　�
參考文獻(xiàn)：
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