2.4.3 建筑物等電位聯結
1.等電位聯結的分類
等電位聯結可分為總等電位聯結、輔助等電位聯結以及局部等電位聯結。
(1)總等電位聯結(簡稱MEB)。總等電位聯結能夠降低建筑物內間接接觸電擊的接觸電壓和不同金屬部件之間的電位差,并且能消除自建筑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,它應通過進線配電箱近旁的總等電位聯結端子板(接地母排)將下列導電部位相互連通:
1)進線配電箱的PE或PEN母排。
2)公共設施的金屬管道,例如給水排水、熱力、煤氣等管道。
3)若可能,應包括建筑物的金屬結構。
4)當有人工接地裝置時,也包括其接地極引線(接地母線)。
建筑物每一電源進線都應做等電位聯結,各個總等電位聯結端子板應互相連通。
(2)輔助等電位聯結(簡稱SEB)。輔助等電位聯結是將兩導電部分用電線直接做等電位聯結,使得故障接觸電壓降至接觸電壓限值以下。下列情況需要作輔助等電位聯結:
1)電源網絡阻抗過大,使自動切斷電源時間過長,不能滿足防電擊要求時。
2)自TN系統同一配電箱供給固定式和移動式兩種電氣設備,而固定式設備保護電器切斷電源時間不能滿足移動式設備防電擊要求時。
3)為滿足浴室、游泳池以及醫院手術室等場所對防電擊的特殊要求時。
(3)局部等電位聯結(簡稱LEB)。當需要在一局部場所范圍內作多個輔助等電位聯結時,可以通過局部等電位聯結端子板將下列部分互相連通,以簡便地實現該局部范圍內的多個輔助等電位聯結,稱為局部等電位聯結。
1)PE母線或PE干線。
2)公用設施的金屬管道。
3)若可能,包括建筑物的金屬結構。
2.等電位聯結的要求
(1)等電位聯結的情況。
1)所有進出建筑物的金屬裝置、外來導電物、電力線路、通信線路及其他電纜均應與總匯流排做好等電位金屬連接。計算機機房應敷設等電位均壓網,并且應與大樓的接地系統相連接。
2)穿越各防雷區交界處的金屬物和系統,以及防雷區內部的金屬物和系統都應在防雷區交界處做等電位聯結。
3)等電位網宜采用M型網絡,各設備的直流接地以最短距離與等電位網連接。
4)若因條件需要,建筑物應采用電涌保護器(SPD)做等電位聯結,如圖2-133所示。

圖2-133 導電物體或電氣系統等電位聯結示意圖
1—等電位聯結帶;2—要求直接做等電位聯結的物體或系統;3—要求用SPD做等電位聯結的系統;4—PE線;5—接地裝置
5)實行等電位聯結的主體應為:設備所在建筑物的主要金屬構件和進入建筑物的金屬管道;供電線路含外露可導電部分;防雷裝置;由電子設備構成的信息系統。
6)有條件的計算機房六面應敷設金屬屏蔽網,屏蔽網應與機房內環形接地母線均勻多點相連,機房內的電力電纜(線)應盡可能采用屏蔽電纜。
7)架空電力線由終端桿引下后應更換為屏蔽電纜,進入大樓前應水平直埋50m以上,埋地深度應大于0.6m,屏蔽層兩端接地,非屏蔽電纜應穿鍍鋅鋼管并且水平直埋50m以上,鋼管兩端接地。
8)無論是等電位聯結還是局部等電位聯結,每一電氣裝置可只連接一次,并且未規定必須作多次連接。
9)出水表外管道的接頭不必作跨接線,因連接處即使纏有麻絲或聚乙烯薄膜,其接頭也是導通的。但是施工完畢后必須進行檢測,若導電不良,則需作跨接處理。
10)等電位聯結只限于大型金屬部件,孤立的接觸面積小的不必連接,因其不足以引起電擊事故。但是以手握持的金屬部件,因電擊危險大,必須納入等電位聯結。
11)門框、窗框若不靠近電氣設備或電源插座則不一定連接,反之應作連接。離地面20m以上的高層建筑的窗框,若有防雷需要也應連接。
12)離地面2.5m的金屬部件,因位于伸臂范圍以外不需要作連接。
13)浴室是電擊危險大的場所,因此,在浴室范圍內還需要用銅線和銅板做一次局部等電位聯結。
(2)等電位聯結材料和截面要求。等電位聯結線和連接端子板宜采用銅質材料,等電位聯結端子板截面不得小于等電位聯結線的截面,連接所用的螺栓、墊圈、螺母等均應作鍍鋅處理。在土壤中,應避免使用銅線或帶銅皮的鋼線作連接線。若使用銅線作連接線,則應用放電間隙與管道、鋼容器或基礎鋼筋相連接。與基礎鋼筋連接時,建議連接線選用鋼材,并且這種鋼材最好也用混凝土保護。保證其與基礎鋼筋電位基本一致,不會形成電化學腐蝕。在與土壤中鋼管連接時,應采取防腐措施,例如選用塑料電線或鉛包電線或電纜。
等電位聯結線截面應滿足表2-47的要求。
表2-47 等電位聯結線截面要求

注:①局部場所內最大PE截面。
②不允許采用無機械保護的鋁線。
3.建筑物等電位聯結操作工藝
(1)連接線敷設與連接。
1)若設計無要求,采用40mm×4mm鍍鋅扁鋼或φ12mm鍍鋅圓鋼作為等電位聯結總干線依設計圖紙要求從總等電位箱敷設至接地體(極)連接。連接不少于2處。
2)當電話、電視、電腦等機房設置在不同樓層時,其等電位線應與該電氣豎井垂直引上的接地干線相連接,如圖2-134所示。

圖2-134 等電位線安裝
3)等電位聯絡線與金屬管道的連接可以采用抱箍法或焊接法。
①抱箍法:工程中鍍鋅管宜采用該方法,選擇與鍍鋅管徑相匹配的金屬抱箍,用M10×30(mm)螺栓將抱箍與金屬管卡緊,然后,與作為等電位聯結線的鍍鋅扁鐵平面焊接。抱箍與管道接觸處的接觸面需刮拭干凈,安裝完畢后刷防銹漆,抱箍內徑等于管道外徑。給水系統的水表應加裝跨接線,以保證水管的等電位聯結和接地的有效,如圖2-135所示。
②焊接法:多用于非鍍鋅金屬管道。將鍍鋅扁鋼折成90°直角,角鋼一端彎成一個管徑相適合的弧形并與管焊接,另一端鉆φ10.5mm的孔,用M10×30(mm)螺栓與作為等電位聯絡線的鍍鋅扁鋼相連接固定。

圖2-135 等電位聯絡線與金屬管道的連接
4)局部等電位聯結應包括衛生間內的金屬排水管、金屬采暖管、金屬浴盆以及建筑物結構鋼筋網等。
5)關于浴室的局部等電位:如果浴室內原無PE線,浴室內的局部等電位聯結不得與浴室外的PE線相連。如果浴室內有PE線,浴室內的局部等電位聯結必須與該PE線相連。支線間不應串聯連接。
6)由局部等電位派出的支線一般采用絕緣導管內穿多股銅線做法。結構施工期間敷設管路預埋箱盒,等電位端子板的設置位置應方便檢測。裝修期間將多股銅線穿入管中預置于接線盒內,出線面板采用標準86盒,由盒子引出的導線明敷設。待金屬器具安裝完畢將支線與專用等電位接點壓接好。如圖2-136所示。
(2)等電位箱安裝。
1)依據圖紙位置,彈線定位安裝總等電位箱(MEB),箱體標高一般為0.5m。箱體均應有敲落孔或活動板。
2)箱內銅排與作為等電位聯結線的接地扁鋼采用φ10mm螺母固定連接,孔徑匹配,孔距間距一致并與引入(引出)的扁鋼相對應,銅排需涮錫。
3)MEB端子排宜設置在電源進線或進線配電箱(柜)處,并應加防護或裝在端子箱內,防止無關人員觸動。并在箱體面板表面注明“等電位聯結端子箱不可觸動”等標識。

圖2-136 局部等電位派出的支線做法
4)等電位端子箱可采用明裝,亦可采用暗裝。
5)箱體安裝位置、標高準確,安裝牢固。箱體開孔與等電位聯結線(扁鋼、導管、圓鋼)相適應,暗裝配電箱箱蓋應緊貼墻面。
6)箱內等電位銅排孔徑與螺栓相匹配,銅排需涮錫,銅排與連接線壓接牢固,平光墊、彈簧墊齊全。
(3)幾種特殊部位的等電位聯結。
1)金屬門窗等電位聯結。采用φ10圓鋼或25mm×4mm鍍鋅扁鋼與圈梁結構主筋焊接后引至金屬門窗結構預留洞處,待門窗安裝時與固定金屬門窗的搭接板(鐵板)相連接固定形成電位一致。要求φ10圓鋼與結構主筋焊接長度不小于60mm(聯絡線材料由設計定)。
2)信息技術2T設備的等電位聯結。
①采用寬60mm×80mm、厚0.6mm紫銅鉑作母帶,在2T設備間明敷設成尺寸為600mm×600mm的網格,銅母帶網格的十字交叉處(氣焊連接)與地面架空地板金屬支架應相重疊。
②由2T設備間配電箱PE端子排、信息設備以及設備間結構鋼筋網分別引出聯絡線至銅母帶網排并與其焊接。
3)游泳池局部等電位聯結。
①在游泳池邊地面下無鋼筋時,應敷設電位均衡導線,間距應為0.6m,最少在兩處做橫向連接,且與等電位聯結端子板連接,如在地面下敷設采暖管線,電位均衡導線應位于采暖管線上方。
②電位均衡導線也采用可敷設網格為150mm×150mm、φ3的鐵絲網,相鄰鐵絲網之間相互焊接,如圖2-137所示。

圖2-137 電位均衡導線敷設
③水下照明燈具的電源、爬梯、扶手、金屬給水排水口及變壓器外殼,水池構筑物的所有金屬部件(水池外框、石砌擋墻和跳水臺中的鋼筋),與池水循環系統有關的所有電氣設備的金屬配件(包括水泵、電動機),除應采取總等電位聯結外,還應進行局部等電位聯結。
(4)測試方法。
1)整個工程等電位聯結安裝完畢后應進行導通性測試,第一步為局部測試,而后為全系統測試。
2)用等電位聯結測試后對等電位聯結范圍內的管夾、端子板等有關接頭進行檢測。
3)測試電流不應小于0.2A,當測得等電位聯結端子板與等電位聯結范圍內的金屬管道等金屬體端子之間的電阻不超過3Ω時可認為等電位聯結是有效的。如發現導通不良的管道連接處應做跨接線。