等电位

什么是等电位联结？就是将建筑物内部和建筑物本身的所有的大金属构件全部用母排或导线进行电气连接，使整个建筑物的正常非带电导体处于电气连通状态。

怎样做等电位联结？等电位联结分为：总等电位联结(MEB)和局部等电位联结(LEB) 。国家建筑标准设计图集《等电位联结安装》(02D501-2)对建筑物的等电位联结具体做法作了详细介绍。

总等电位联结做法是通过每一进线配电箱近旁的总等电位联结母排将下列导电部分互相连通：进线配电箱的PE(PEN)母排、公用设施的上、下水、热力、煤气等金属管道、建筑物金属结构和接地引出线。它的作用在于降低建筑物内间接接触电压和不同金属部件间的电位差，并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入的危险故障电压的危害。 局部等电位联结做法是在一局部范围内通过局部等电位联结端子板将下列部分用6mm2黄绿双色塑料铜芯线互相连通：柱内墙面侧钢筋、壁内和楼板中的钢筋网、金属结构件、公用设施的金属管道、用电设备外壳（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、喷水池、医院手术室、农牧场等场所采用。要求等电位联结端子板与等电位联结范围内的金属管道等金属末端之间的电阻不超过3Ω。 等电位联结有什么作用？主要是各种保护作用：

1.雷击保护IEC标准中指出，等电位连接是内部防雷措施的一部分。当雷击建筑物时，雷电传输有梯度，垂直相邻层金属构架节点上的电位差可能达到10kV量级，危险极大。但等电位联结将本层柱内主筋、建筑物的金属构架、金属装置、电气装置、电信装置等连接起来，形成一个等电位连接网络，可防止直击雷、感应雷、或其他形式的雷，避免火灾、爆炸、生命危险和设备损坏。

2.静电防护静电是指分布在电介质表面或体积内，以及在绝缘导体表面处于静止状态的电荷。传送或分离固体绝缘物料、输送或搅拌粉体物料、流动或冲刷绝缘液体、高速喷射蒸汽或气体，都会产生和积累危险的静电。静电电量虽然不大，但电压很高，容易产生火花放电，引起火灾、爆炸或电击。等电位联结可以将静电电荷收集并传送到接地网，从而消除和防止静电危害。

3.电磁干扰防护在供电系统故障或直击雷放电过程中，强大的脉冲电流对周围的导线或金属物形成电磁感应，敏感电子设备处于其中，可以造成数据丢失、系统崩溃等。通常，屏蔽是减少电磁波破坏的基本措施，在机房系统分界面做的等电位连接，由于保证所有屏蔽和设备外壳之间实现良好的电气连接，最大限度减小了电位差，外部电流不能侵入系统,得以有效防护了电磁干扰。

4.触电保护1999年6月开始实行的新的建设部《住宅设计规范》中，有一项不太引人瞩目的条款：城镇新建住宅中的卫生间宜做等电位连接。专家通俗的解释是：浴室等电位连接就是保护你不会在洗澡的时候被电着。电热水器、坐浴盆、电热墙，浴霸以及传统的电灯……都有漏电的危险，电气设备外壳虽然与PE线联结，当仍可能会出现足以引起伤害的

电位，发生短路、绝缘老化、中性点偏移或外界雷电而导致浴室出现危险电位差时，人受到电击的可能性非常大，倘若人本身有心脑方面疾病，后果更严重。等电位联结使电气设备外壳与楼板墙壁电位相等，可以极大地避免电击的伤害，其原理类似于站在高压线上的小鸟，因身体部位间没有电位差而不会被电击。

5.接地故障保护若相线发生完全接地短路，PE线上会产生出的故障电压。有等电位联结后，与PE线连接的设备外壳及周围环境的电位都处于这个故障电压，因而不会产生电位差引起的电击危险。

等电位联结只是简单的导线的连接，并无深奥的理论和复杂的技术要求。其所用设备仅是等电位箱和铜导线，投资不大，却能极大地消除安全隐患。

国际上非常重视等电位联结的作用，它对用电安全、防雷以及电子信息设备的正常工作和安全使用，都是十分必要的。根据理论分析，等电位联结作用范围越小，电气上越安全。

1、接地是大范围的等电位联结

安全接地也是等电位联结，它是以大地电位为参考电位的大范围的等电位联结。在一般概念中接地指的是接大地，不接大地就是违反了电气安全的基本要求，这一概念有局限性。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。飞机中的用电安全不是靠接大地，而是靠等电位联结来保证在飞机内以机身电位为基准电位来作等电位联结。由于飞机内范围很窄小，即使在绝缘损坏的事故情况下电位差也很小，因此飞机上的电气安全是得到有效保证的。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，这就是常说的“接地”。飞机上可用接线端子与机身联结，而在地球上则需用

接地极作为接线端子与其联结。 2、建筑物的等电位联结安装

国家建筑标准设计图集《等电位联结安装》（97SD567）对建筑物的等电位联结具体做法作了详细介绍。该图集适用范围为：一般工业与民用建筑物电气装置防间接接触电击和防接地故障引起的爆炸和火灾的等电位联结通用安装图，建筑物防雷和电子信息设备防瞬态

过电压及干扰等其他等电位联结安装尚应按其相应的要求进行施工。

2.1等电位联结的分类及其联结的导电部分

（1）总等电位联结（MEB）

总等电位联结的作用在于降低建筑物内间接接触电压和不同金属部件间的电位差，并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入的危险故障电压的危害，它应通过进线配电箱近旁的总等电位联结端子板（接地母排）将下列导电部分互相连通；进线配电箱的PE（PEN）母排；公用设施的金属管道，如上、下水、热力、煤气等管道；如果可能，应包括建筑物金

属结构；如果做了人工接地，也包括其接地极引线。

建筑物每一电源进线都应做总等电位联结，各个总等电位联结端子板应互相连通。

（2）辅助等电位联结（SEB）

将两导电部分用导线直接作等电位联结，使故障接触电压降至接触电压限值以下，称作

辅助等电位联结。

下列情况下需做辅助等电位联结：电源网络阻抗过大，使自动切断电源时间过长，不能满足防电击要求时；自TN系统同一配电箱供给固定式和移动式两种电气设备，而固定式设备保护电器切断电源时间不能满足移动式设备防电击要求时；为满足浴室、游泳池、医院手

术室等场所对防电击的特殊要求时。 （3）局部等电位联结（LEB）

当需在一局部场所范围内作多个辅助等电位联结时，可通过局部等电位联结端子板将下列部分互相连通，以简便地实现该局部范围内的多个辅助等电位联结，被称作局部等电位联

结：PE母线或PE干线；公用设施的金属管道；如果可能，包括建筑物金属结构。

2.2等电位联结线和等电位联结端子板的选用 等电位联结线和等电位联结端子板宜采用铜质材料。

（1）等电位联结线的截面见表1.

（2）等电位联结端子板的截面不得小于所接等电位联结线截面。

2.3住宅楼内应做等电位联结

根据国内外电气事故统计，低压系统短路大多为相线碰设备外壳、金属管道结构和大地的接地故障（接地短路），而这些设备外壳、管道、结构带对地故障电压易导致人身电击或电气火灾事故，住宅内作总等电位联结可消除或降低这种故障电压，其效果胜过单纯的接地。因此国际电工标准IEC60364－4－41和发达国家电气标准以及我国电气标准都将它规定

为电气安全的基本要求。

浴室被国际电工标准列为电击危险大的特殊场所。在我国浴室内的电击事故也屡屡发生。这是因为人在沐浴时遍体湿透，人体阻抗大大下降，沿金属管道导入浴室的10～20V电压即足以使人发生心室纤维性颤动而致死。为此在浴室内还要按上述要求作一次等电位联结。由于如此小范围内的等电位作用，其故障时的电位差微不足道，有效地保证了人身安全。 为保证等电位联结可靠导通，等电位联结线和接地母排应分别采用铜线和铜板。等电位联结这一电气安全措施并不需复杂价昂的电气设备，它所耗用的不过是一些导线，不象埋在地下的人工接地极易因受土壤腐蚀而失效（实际上在实施等电位联结的同时也实现了接地，因它所联结的水管和基础钢筋等本身已起到低电阻长寿命的接地作用），它在保证电气安全上的作用远胜于我们过去习惯采用的专门打入地下的人工接地。在发达国家不要求住户打入人工接地，但住宅楼内如不做总等电位联结和浴室内的局部等电位联结，非但甲方不予验收，

当地供电公司也以电气上不 安全为由拒绝供电。 3、等电位联结在实施中存在的主要问题

3.1规范、定额不协调

在发达国家等电位联结的施工习以为常，不存在什么困难。而在我国困难重重，除技术上尚未完全吃透的原因外，规范、定额和附件生产的不协调、不配套也在客观上造成一些困难。例如，设计规范虽有作等电位联结的规定，但施工验收规范却未作出相应的规定，使等电位联结规定的贯彻实施失去监督。并且目前无相应的施工定额。因此，自然影响了等电位

的实施。

3.2工程设计人员技术上尚未完全吃透或不重视

虽然我国近年颁布的设计规范标准对等电位联结都作了强制性的规定，1997年我国又颁布了国家标准图《等电位联结的安装》（97SD567），便于广大电气设计施工人员了解和实施。但是，笔者在走访国内一些设计院和有关学术团体举办的学术研讨会上发现，工程

设计、施工人员对此技术尚未吃透或不重视的现象，可以说较为普遍。

3.3附件产品不配套

我国至今尚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市场，因此，不得不在施工现场因陋就简地制作端子板、抱箍等将就使用，既费工费时，又欠美观。而在发达国家这些附件在市场里随时可以买到。又如，浴盆和铸铁管的联结是件麻烦事，但在发达国家，浴盆必带接线端子，没有接线端子的浴盆是无人问津的。铸铁管制造商也必然有带

端子的铸铁管供应，不然就销不出去。

随着社会经济的高速发展，高层建筑越来越多，对建筑物的功能设计和安全设计，也提升到一定的高度。建筑物内的等电位联结，也越来越引起人们的高度重视。等电位联结→包括总等电位联接、局部等电位联接和辅助等电位联接。等电位的作用在于降低建筑物内在接地故障情况下的接触电压和不同外漏可导电部分之间的电位差，并消除自建筑物外经电器线路和金属管道引入的危险电压的危害，保障国家财产安全和人身安全，起到不可估量的作用。

建筑业随着高层建筑不断增加，等电位设施是不可缺少的组成部分，越来越引起政府部门的高度重视。因此，搞好等电位施工质量，是施工企业必须具备的前提条件，特编制此工法进行推广。

二.工艺原理

将建筑物内所有导电体按分项连接至LEB端子板进入辅助等电位联接箱，再将各辅助等电位联接箱相互连接进入总等电位联接箱，由总等电位箱分至接地体（极），以达到消除因接地故障带来的危害。

三.工艺程序及施工方法

工艺程序：

1.1 施工准备 → 材料检验 → 定位放线 → 接地体焊接 →预埋管线 → 箱体洞口留置→ 箱体制作与连接 →穿线连接 → 功能测试。

1.2施工准备：根据工程计划用量，安置好材料堆放场地，再根据当日施工计划用量进行选材与计量。

1.3材料检验：按设计规格、型号，截取规范要求的检验用量，送有相应资质的检测单位进行、物理、化学性能试验，合格后允许使用，不合格不得使用。

1.4定位放线：土建工程基础施工时、根据图纸要求进行定位，按选好的材料，均匀的安放在设计所需位置。

1.5 接地体焊接：总等电位箱的输出最终要进入接地体，接地体与大地接触平衡电位，因此，接地体的施工是等电位施工的重要环节，接地体施工方法很多，最主要的工艺是焊接工艺，焊接工艺的好坏，直接与接地电阻值的大小有关，阻值越大，焊接质量越差，阻值越小，焊接质量越好。

1.6预埋管线：预埋管线随土建形象进度进行，根据总等电位箱的区域布置，把所有穿过混凝土板、穿梁处的管线、预埋钢管、待土建工程墙体砌筑时，墙体砂浆凝固以后，进行墙体割槽，割槽深度、宽度，要根据电位联接线径确定预埋的深度、宽度，配管割槽要与箱体中心垂直，在墙体内避免斜割或横割属于横向连接的保护管，应尽量敷设在现浇混凝土内。

1.7箱体洞口留置：箱体留置与土建形象进度同步进行。箱体留置高度设计与规范一般不做规定，通常做法高度底边距地0.5m，因与板内保护管相距较进，施工较为方便。总电位箱的长×宽×高，视等电位支路的多少来确定，现有高层建筑的等电位端子点一般不超过15个端子点，大多在10个端子点左右，箱内敷设的端子板大多数为双排或单排，单排和双排并用,便于等电位的施工和布局,由此可见总等电位端子箱的最大尺寸可控制在长600×宽200×高400这个范围,从视觉和美观程度上是较为理想的制作尺寸,即能满足观感尺寸要求,又能便于操作施工。.局部等电位箱的尺寸,一般在400×200×300,辅助等电位箱体尺寸,一般在200×100×200这个范围,等电位箱的洞口留置位置须正确,同一建筑物内等电位箱的高度必须一致。

1.8箱体制作与安装：箱体制作采用A3钢板，从经济角度考虑钢板厚度一般在1.5---2㎜,埋入墙体内200㎜(宜可明装)，这部分的钢板防护,将钢板锈蚀、锈迹清楚干净，刷防锈漆一度,樟丹漆一度，等电位箱体面板,采用烤漆工艺或电解喷涂工艺,视建筑物的等级标准来确定面板漆面和使用材料的等级标准，面板标识应明确,可采用红色标识，.箱体成型一般采用焊接和铆固两种方法,两种方法均需满足横平竖直,对角线一致,表面平整美观条

件，.箱体安装须牢固，面板与墙面平整吻合、垂直。.进入等电位箱体与管子的连接，同配电箱施工规范一致.。接地母排的制作材料,大多采用铜板、钢板或钢带,铜板的厚度为4---5㎜，宽度为30㎜---40㎜为宜，.端子板的钻孔间距一般在50㎜，孔径为6㎜--8㎜。

1.9穿线连接：:施工顺序尽量从可导电体部分接至辅助等电位箱，分区域进行,然后将辅助等电位箱尽可能的连成一体,再连接局部等电位箱的穿线,局部等电位箱可局部进行连接，再连接总等电位系统。使用材料一般采用黄绿相间的BV线，规格、型号视建筑物等电位布局多少来确定,如果设计有要求的,按设计要求去做,没有要求的可直接与建设方及监理方提出方案,然后经设计院审核确认后实施。.连接线是一个独立系统的电位导体,它不在配电回路内,基本上不传送电流，只传送电位，使建筑物内的可导电部分电位差相等或接近，,虽然它与PE线电路上并联,但分流极小,因此它的线路截面一般也比PE线路截面小。可导电体与LEB端子板连接。

(1)与管子连接 (2)与桥架连接 (3)与建筑物钢筋连接 (4)与双管连接 (5)与间隔导电体连接 (6)与接闪器连接 (7)与钢筋筏板连接 (8)与设备金属外壳连接

(9)MPE线跨越伸缩缝、沉降缝时的连接

连接线的两端均采用铜线鼻子，一端与可导体连接， 另一端与LEP端子板连接。两端连接处应采用镀锌螺栓加垫圈紧固，中间连接线不得有接头。辅助等电位箱与总等电位配线接至MPE端子板、总等电位箱与接地体（极）的配线连接见 ---9图示。

2.0功能测试：等电位联接导通性能测试，需在工程施工完毕后进行测试，工具采用国产或进口的等电位联接测试仪，测试电源可采用空载电压4—24∨的直流或交流电源，测试电流不应小于0.2安倍，测试方法，可从导电体始端至末端区间电阻不大于3欧姆时，可认为符合要求，大于3欧姆时，要检查区间连接处的漏接或断接，当发现有不良连接处要做跨接处理，以使达到或满足导通性良好。

四.适用范围

本工法适用于一般工业与民用建筑电器装置防间接接触电击和防电磁干扰的等电位联接安装。

五.质量标准 （一）质量要求：

1、材料要求：钢板、带铁、钢筋、铜板、BV线必须为合格产品，并附带检测证明文件和现场抽检文件。

2、安装要求：等电位联接内各导体间的连接焊接部分不得有夹渣、咬边、气孔及未焊透情况。

3、带铁的焊接搭接长度不应小于带铁宽度的2倍三面施焊，钢筋的搭接长度不应小于直径的6倍双面施焊。

4、连接各分项金属导体的连接处，应有足够的接触面积，并保证接触面导通性良好。

5、埋入地下的连接线严禁使用铜裸线，连接线采用钢材的导体要进行防腐处理。焊接处要防腐两遍，导体之间的连接严禁采用螺栓压接。

6、等电位联接端子板，需紧固、接触面无锈蚀。

7、辅助等电位箱与管子连接时，管道系统内有塑料连接件的可做跨接处理。 8、对特殊的部位应做特殊的等电位处理，施工电源进线需做独立的等电位连接，所有区域的总等电位箱应系统的连接在一起，使同一建筑内的电气装置处于平衡电位水平上。

9、浴室系统尽量做总等电位联接，浴室内的局部等电位联接不得与浴室外的PE线相连，宜与浴室内的PE线连通，避免浴室与其他部分电位串通现象。

10、相邻的近管道与金属件间的连接，允许采用MEB线连接。

11、当建筑物防雷接地利用柱内主筋做防雷接地时，引下线与端子板宜就近连通以实现等电位。

12、等电位系统要进行内在质量测试，当有设计要求时按设计要求允许的电阻值测试、大于设计电阻值时，要附加人工接地。当无设计要求时 ，等电位接地电阻不得大于3欧姆。

13、等电位系统要进行周期性的维护和检查，周期越短越好，确保导通性能处于良好状态。

六.施工质量控制措 质量策化：

a 工程实施之前要对施工质量确定目标，针对目标的实现、细化控制过程，制定实施措施。

b 对施工过程和工序要点，向施工人员进行技术交底，实施中跟踪检查。 c 经常不断的组织施工人员学习质量标准，精密施工每道工序。

d 施工全过程严格执行“自检、专检、交接检”制度，抓好各环节的质量控制，不合格的材料、工序不予通过。

七.经济成本分析

1、等电位系统是作用于建筑物接地系统故障下的补强装置，消除因电气故障带来的危害，确保国家财产安全和人身安全，它的作用价值不可估量。

2、在使用原材料和人力投入方面不算太高，有关资料显示，大型公共建筑物的等电位施工不大于工程总投入的0.8%。因此，它是一种较为廉价的安全保障措施。

八.工程实例

本工法先后应用于日照市组织招待所， 日照陵云海制糖车间，莒县酒厂一二期工程。临沂市人民医院综合病房楼等工程，权威部门验收检测均达到了安全保障功能测试指标。

等电位连接施工方法

4.5.1 各种管道的等电位连接。将所有进出建筑物的设备金属管道外皮与接地保护线通过接地端子箱连接成一体，等电位连接干线采用

YJV-1*25的电缆穿PVC32的管进行保护。在金属管的外皮采用-40*4的镀锌扁钢做成抱箍进行固定，用M10的镀锌螺栓，BV-25塑铜线压接线鼻子，将其加金属平垫、弹簧垫固定在M10的螺栓上。

4.5.2 玻璃幕墙的等电位连接。固定在整个建筑物的3、8、10层柱子上的玻璃幕墙的预埋件，用φ12的圆钢焊接在避雷引下线的主筋上，三面焊接，焊接长度大于80mm，柱子上没有避雷引下线，要通过本层圈梁主筋和有避雷引下线的柱子主筋焊接一体。

4.5.3 抗静电地面的等电位连接。有抗静电地面的所有房间，在本层结构主钢筋上用-40*4的镀锌扁钢引出地面，扁钢与主钢筋焊接采用三面焊接，焊接长度大于80mm，焊接主筋要与本层避雷引下线形成电气通路，作为精装修时的等电位连接点。

4.5.4 洗浴间等电位连接。在洗浴间设一个等电位连接箱，等电位连接干线采用YJV-1*25的电缆穿PVC32的管进行保护。洗浴间的所有金属管线和金属件采用-BV4的塑铜线连接到等电位接线箱，-BV4的塑铜线采用PVC16的管进行保护。 4.6 电气小间接地施工方法

4.6.1 强电小间接地采用-40*4的镀锌扁钢做接地干线，强电竖井的镀锌扁钢与建筑物的接地干线焊接在一起。在电气小间的镀锌扁钢上焊接M10的螺栓，作为配电箱（柜）、电缆桥架、封闭母线和其它管线外壳接地用。

4.6.2 每个弱电小间设等电位接线箱，等电位接线箱的干线采用YJV-1*25的电缆与地下一层总等电位接线箱连接，通过电缆桥架敷设

引到弱电竖井，然后采用PVC32管暗敷到各层弱电小间。等电位接线箱设20个等电位接地端子，作为弱电系统在各层接地用。 4.7 弱电系统接地施工方法。所有弱电系统机房均采用一点接地方式。在机房内设1个专用接地箱，接地箱的干线采用YJV-1*25的电缆与地下一层总等电位接线箱连接，通过电缆桥架敷设引到弱电设备机房，然后采用PVC32管暗敷到接地箱位置。等电位接线箱设20个等电位接地端子，作为弱电设备机房接地用。

4.8 ACC系统接地施工方法。ACC系统采用一点接地方式，在ACC系统电源室设等电位接线箱，等电位接线箱的干线采用2根YJV-1*25的电缆与地下一层总等电位接线箱连接，通过电缆桥架敷设引到ACC系统电源机房，等电位接线箱设20个等电位接地端子，作为ACC系统接地用。

4.9 TCC系统接地施工方法。TCC系统采用一点接地方式，TCC系统电源室设等电位接线箱，等电位接线箱的干线采用2根YJV-1*25的电缆与地下一层总等电位接线箱连接，通过电缆桥架敷设引到TCC系统电源机房，等电位接线箱设20个等电位接地端子，作为TCC系统接地用。 4.10 OCC系统接地施工方法。OCC系统采用一点接地方式，OCC系统电源室设等电位接线箱，等电位接线箱的干线采用2根YJV-1*25的电缆与地下一层总等电位接线箱连接，通过电缆桥架敷设引到OCC系统电源机房，等电位接线箱设20个等电位接地端子，作为OCC系统接地用。