重复接地与等电位连接
论等电位联结的重要性及与重复接地比较
论等电位联结的重要性及与重复接地比较余展文【摘要】介绍了电击防护、等电位联结和重复接地的概念;举例对等电位联结和重复接地在降低预期接触电压中的作用进行比较,得出等电位联结系更优的保证电气安全措施,进而得出其必须严格执行及大力推广的结论.【期刊名称】《低碳世界》【年(卷),期】2016(000)018【总页数】2页(P110-111)【关键词】用电安全;电击防护;等电位联结;重复接地;预期接触电压【作者】余展文【作者单位】广东省建科建筑设计院有限公司,广东广州510000【正文语种】中文【中图分类】TU856随著人民生活水平的逐步提高，各种新型用电设备及装置走进千家万户，人们也对用电安全越来越重视。
电气安全技术也在不断地发展更新，人们发现大量的电气事故都是因电气装置和装置外导电部分的接触电压大大超过安全值引起的，而等电位联结和接地都是能有效降低电位差的电气安全措施，下面就简单介绍这些措施的概念及利用实例分析其降低电位差的效果。
在建筑工程设计中，导体一般分为三类：①正常情况下带电的载流导体（电线、电缆、裸母线等），它是为用电设备提供电的必备部分。
②正常情况下电气设备的非载流导体，即电气设备的外露导电部分（设备的金属外壳、金属桥架、配线钢管等）。
③装置外导电部分（建筑内的金属栏杆、风管、暖气片、水管等）。
直接接触电击防护系指人体与正常工作中的裸露带电部分直接接触而遭受的电击。
其主要防护措施有：①将裸露带电部分包以适合的绝缘。
②设置遮拦或外护物以防止人体与裸露带电部分接触。
③设置阻挡物以防止人体无意识地触及裸露带电部分。
④将裸露带电部分置于人的伸臂范围之外。
⑤设置剩余电流动作保护器（RCD）作为后备保护，其额定动作电流不应超过30mA。
它只能作为上述①～④项直接接触电击防护措施的后备措施，不能代替上述措施。
因绝缘损坏，致使相线与PE线、外或露导电部分、装置外导电部分以及大地间的短路称为接地故障。
这时原来不带电压的电气设备的外露导电部分或装置外导电部分将呈现故障电压。
雷击的防护
雷击的防护1．直击雷的防护主要依据是国际电工委员会IEC1312_1〜3《雷电电磁脉冲的防护》、《电子计算机机房设计规范》、《电子设备雷击导则》、《建筑物防雷设计规范》等。
目前，防避直击雷都是采用避雷针、避雷带、避雷线、避雷网作为接闪器，然后通过良好的接地装置迅速而安全把它送回大地。
2．感应雷的防护（1）电源防雷根据楼房建设的要求，配电系统电源防雷应采用一体化防护，由于避雷器生产厂家的设计思想各不相同，相应其避雷器的性能特点也不尽一致。
（2）信号系统防雷与电源防雷一样，通讯网络的防雷主要采用通讯避雷器防雷。
目前，计算机远程联网常采用的方式有电话线、专线、X.25、DDN 和帧中继等，通讯网络设备主要为MODEM、DTU、路由器和远程中断控制器等。
通常根据通讯线路的类型、通讯频带、线路电平等选择通讯避雷器，将通讯避雷器串联在通讯线路上。
（3）等电位连接等电位连接的目的，在于减小需要防雷的空间内各金属部件和各系统之间的电位差。
防止雷电反击。
将机房内的主机金属外壳，UPS及电池箱金属外壳、金属地板框架、金属门框架、设施管路、电缆桥架、铝合金窗的等电位连接，并以最短的线路连到最近的等电位连接带或其它已做了等电位连接的金属物上，且各导电物之间的尽量附加多次相互连接。
（4）金属屏蔽及重复接地在做好以上措施基础上，还应采用有效屏蔽，重复接地等办法，避免架空导线直接进入建筑物楼内和机房设备，尽可能埋地缆进入，并用金属导管屏蔽，屏蔽金属管在进入建筑物或机房前重复接地，最大限度衰减从各种导线上引入雷电高电压。
三、关于雷电和浪涌电压1 •闪电的常识1）闪电的平均电流：30,000A （目前记录的最大值：300,000A）2）闪电中心的空气温度：摄氏3000度90%以上的闪电是云层对云层放电过程3）云层对地面的闪电次数：每秒种1 00次（全球范围）4）闪电的强度可达1000000000 伏5）一个中等强度雷暴的功率有10000000 瓦（相当于一个小型核电站的输出功率）6）每年因雷击造成的直接损失超过1000000000 美元（全球不含中国的统计）A•浪涌雷电是浪涌电压的一种首先让我们看看什么是浪涌。
等电位做法
等电位联结端子箱等电位联结端子箱等电位的含义也就是“将设备等外壳或金属部分与地线联结”。
一般用于配电室内作重复接地用，也用于住户的带洗浴设备的卫生间内，用于洗浴设备及相关插座的接地。
目录功用分类规范与原理具体做法功用等电位联结端子箱是适用于一般工业与民用建筑物电气装置，为了防止间接触电和防接地系统故障引起的爆炸和火灾而做的等电位联结，可以有效预防建筑物防雷系统故障和电子信息设备过电压带来的损坏事故的干扰。
等电位联接端子箱将建筑物如高层住宅、医院、泳池等内的钢筋网，配电盘中的PE线端子、插座、上下水管、暖气管道，煤气管道，卫生间的金属浴盆、浴架、淋浴器扶手、电冰箱、空调、导电地板的金属网络将其联接到各自的等电位联接端子箱内的端子板上，从而构成各自的等电位体，保护人和设备的安全。
分类等电位联结端子箱分总等电位和局部等电位两种。
总等电位联结端子箱一般用于配电室内作重复接地用。
局部电位联结端子箱一般用于住户的带洗浴设备的卫生间内，用于洗浴设备及相关插座的接地。
等电位的含义也就是“将设备等外壳或金属部分与地线联结”。
规范与原理GB50096—2012《住宅设计规范》6．5．2规定：住宅供电系统应采用TT、TN—c—s或TN—s接地制式，并进行总等电位联结；卫生间宜作局部等电位联结。
该规范所指的卫生间是具有洗澡设施的卫生间，又称湿式卫生间。
在规范的条文说明中对此条作如下说明：洗浴时人体皮肤潮湿，阻抗下降，沿金属管道传导来的较小电压即可引起电击伤亡事故，在卫生间内作“局部等电位联结”可使卫生间处于同一电位，防止出现危险的接触电压。
人体触及带电体时会受到电击，电击电流的大小由接触电压和人体阻抗所决定。
我国对安全电压作如下规定：在状况1(干燥或湿润的区域、干燥的皮肤、高电阻地面)下为50V；状况2(潮湿的区域、潮湿的皮肤、低电阻地面)下为24V；状况3指当人浸入水中时，皮肤电阻和水电阻可忽略不计，此时的安全电压低 IEC未作规定，但在编制说明中提出：“例如不超过12V”。
重复接地的规范要求
重复接地的规范要求12．2．1 低压配电系统的接地形式可分为TN、TT、IT三种系统，其中TN系统又可分为TN-C、TN-S、TN-C-S三种形式。
12．2. 2 TN系统应符合下列基本要求：1 在TN系统中，配电变压器中性点应直接接地。
所有电气设备的外露可导电部分应采用保护导体(PE)或保护接地中性导体(PEN)与配电变压器中性点相连接。
2 保护导体或保护接地中性导体应在靠近配电变压器处接地，且应在进入建筑物处接地。
对于高层建筑等大型建筑物，为在发生故障时，保护导体的电位靠近地电位，需要均匀地设置附加接地点。
附加接地点可采用有等电位效能的人工接地极或自然；接地极等外界可导电体。
3 保护导体上不应设置保护电器及隔离电器，可设置供测试用的只有用工具才能断开的接点。
4 保护导体单独敷设时，应与配电干线敷设在同一桥架上，并应靠近安装。
12．2．3 采用TN--C-S系统时，当保护导体与中性导体从某点分开后不应再合并，且中性导体不应再接地。
12. 4．9 架空线和电缆线路的接地应符合下列规定：1 在低压TN系统中，架空线路干线和分支线的终端的PEN导体或PE导体应重复接地。
电缆线路和架空线路在每个建筑物的进线处，宜按本规范第12．2．2条的规定作重复接地。
在装有剩余电流动作保护器后的PEN导体不允许设重复接地。
除电源中性点外，中性导体(N)，不应重复接地。
低压线路每处重复接地网的接地电阻不应大于10Ω。
在电气设备的接地电阻允许达到l0Ω的电力网中，每处重复接地的接地电阻值不应超过30Ω，且重复接地不应少于3处。
22．8．9 UPS不间断电源装置输出端的中性导体应重复接地。
建设工程施工现场供用电安全规范GB50194-934.1.3 接零保护应符合下列规定：4.1.3.1 架空线路终端、总配电盘及区域配电箱与电源变压器的距离超过50m以上时，其保护零线（PE 线）应作重复接地，接地电阻值不应大于10Ω。
4.1.3.2 接引至电气设备的工作零线与保护零线必须分开。
建筑工程供电常用方式
建筑工程供电使用的基本供电系统有三相三线制三相四线制等，但这些名词术语内涵不是十分严格。
国际电工委员会（ IEC ）对此作了统一规定，称为 TT 系统、 TN 系统、 IT 系统。
其中 TN 系统又分为 TN-C 、 TN-S 、 TN—C—S 系统.下面内容就是对各种供电系统做一个扼要的介绍。
（一）工程供电的基本方式根据 IEC 规定的各种保护方式、术语概念，低压配电系统按接地方式的不同分为三类，即 TT 、 TN 和 IT 系统，分述如下。
( 1 ） TT 方式供电系统 TT 方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统，称为保护接地系统,也称 TT 系统.第一个符号 T 表示电力系统中性点直接接地;第二个符号 T 表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接，而与系统如何接地无关。
在 TT 系统中负载的所有接地均称为保护接地，如图 1—1 所示.这种供电系统的特点如下.1 ）当电气设备的金属外壳带电(相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电）时,由于有接地保护，可以大大减少触电的危险性.但是，低压断路器（自动开关）不一定能跳闸,造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压,属于危险电压.2 ）当漏电电流比较小时，即使有熔断器也不一定能熔断，所以还需要漏电保护器作保护，困此 TT 系统难以推广.3 ） TT 系统接地装置耗用钢材多，而且难以回收、费工时、费料。
现在有的建筑单位是采用 TT 系统，施工单位借用其电源作临时用电时，应用一条专用保护线，以减少需接地装置钢材用量。
把新增加的专用保护线 PE 线和工作零线 N 分开,其特点是：①共用接地线与工作零线没有电的联系；②正常运行时，工作零线可以有电流，而专用保护线没有电流;③ TT 系统适用于接地保护占很分散的地方。
（ 2 ) TN 方式供电系统这种供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统，称作接零保护系统，用 TN 表示。
它的特点如下。
等电位和重复接地
等电位和重复接地保护接地就是电气设备在正常运行的情况下,将不带电的金属外壳或构架用足够粗的金属线与接地体可靠地连接起来,以达到在相线碰壳时保护人身安全,这种接地方式就叫保护接地,对于保护接地电阻值的要求是:R,4欧姆。
等电位接地是在一个特定的范围内进行的连接,比如在家庭的浴室和厨房等相对经常处于潮湿环境的地方将导体(金属水管等能导电物体)进行连接引入大地(一般都是建筑结构的主钢筋),但不会与线路的接地点连接在一起,使人体在即使遇到触电的情况下也由于此处与漏电处同处于等电位状态,减小对人的伤害,是一种保护措施。
]等电位联结是预防触电以及电气火灾、爆炸技术措施之一,理论上等电位联结和保护接零(地)措施是两种理论,功能上可以视为等电位联结是保护接零(地)措施的补充。
(等电位联接的目的就是消除电压差)[/align][align=left]等电位是利用连接导线或过电压(电涌)保护器将处在需要防雷空间内的防雷装置和建筑物的金属构架、金属装置、外来导线、电气装置、电信装置等连接起来形成一个等电位连接网络,以实现均压等电位。
[/align][align=left]"等电位联结是内部防雷措施的一部分,等电位联结能降低接触电压预防二次雷击、防间接接触触电电击及接地故障引起的爆炸和火灾。
”(保护)接地的作用-------------降低电气装置外露可导电部分故障时的对地电压或接触电压,故障电流经PE线返回电源,使配电线路的保护元件动作,切断电源等电位的作用--------------可导电部分用金属导体做电气连接,使其电位相等或接近,其作用是传递电位.呵呵,见过高压线上的小鸟吧,为什么立于高压线上不会被电击,因为等电位;同样如果将住宅横七竖八的铁件连接起来,即使这个住宅电位高达1000000V,但住宅内的人就是高压线上的鸟了。
不过这里有个问题,人类不会飞到建筑内,得给住户一个能进家门的方法,怎么办,接地,把住宅的等电位环境与大地接通。
零线重复接地
零线重复接地文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-重复接地重复接地就是在中性点直接接地的系统中，在零干线的一处或多处用金属导线连接接地装置。
在低压三相四线制中性点直接接地线路中，施工单位在安装时,应将配电线路的零干线和分支线的终端接地，零干线上每隔1千米做一次接地。
对于距接地点超过50米的配电线路，接入用户处的零线仍应重复接地，重复接地电阻应不大于10欧。
重复接地的优点零线重复接地能够缩短故障持续时间，降低零线上的压降损耗，减轻相、零线反接的危险性。
在保护零线发生断路后，当电器设备的绝缘损坏或相线碰壳时，零线重复接地还能降低故障电器设备的对地电压，减小发生触电事故的危险性。
因此零线重复接地在供电网络中具有相当重要的作用，而这一作用却往往被人们忽视了。
注意！在TN-S（三相五线制）系统中，零线是不允许重复接地的。
零线是旧称，此处已经不准确，三相五线的各线为3根相线、一根中性线、一根接地保护线（即PE线）。
不允许重复接地是因为如果中性线重复接地，三相五线制漏电保护检测就不准确，无法起到准确的保护作用。
故，零线不允许重复接地，实际上是漏电检测点后不能重复接地。
种类1、防雷接地：为把雷电迅速引入大地，以防止雷害为目的的接地。
防雷装置如与电气设备的合用一个总的接地网时，接地电阻应符合其最小值要求。
2、交流工作接地将电力系统中的某一点，直接或经特殊设备与大地作金属连接。
工作接地主要指的是变压器中性点或（N线）接地。
N线必须用铜芯绝缘线。
在配电中存在辅助等电位接线端子，等电位接线端子一般均在箱柜内。
必须注意，该接线端子不能外露；不能与其它，如直流接地、屏蔽接地、防静电接地等混接；也不能与PE线连接。
3、安全安全保护接地就是将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。
即将大楼内的用电设备以及设备附近的一些金属构件，有PE线连接起来，但严禁将PE线与N线连接。
等电位的含义
等电位的含义等电位的含义也就是“将设备等外壳或金属局部与地线联结”。
一般用于配电室内作重复接地用,也用于住户的带洗浴设备的卫生间内，用于洗浴设备及相关插座的接地。
等电位联结端子箱适用于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、建筑物防雷和电子信息。
设备防瞬态过电压及干扰等。
等电位联接端子箱将建筑物如高层住宅、医院、泳池等内的钢筋网，配电盘中的 PE 线端子、插座、上下水管、暖气管道，媒气管道，卫生间的金属浴盆、浴架、淋浴器扶手、电冰箱、空调、导电地板的金属网络将其联接到各自的等电位联接端子箱内的端子板上，从而构成各自的等电位体，保护人和设备的安全。
分为两种：MEB 箱和LEB 箱前者安装于建筑物的主接地干线部位，作为分支接地的连接点和测试点；后者安装于建筑物的分支接地线部位，一般家装位于卫生间墙体上，主要作用于卫生间内暴露的金属构件连接到 LEB 箱体，避开因漏水造成漏电而引发人生安全。
安装高度一般为 0.5 米。
箱体内一般承受接地母排，总进线端〔分为双色铜芯线或直接镀锌扁钢焊接〕和分支线端，和配电箱内的接零和接地母排差不多。
家装卫生间内的比方各类钢件的阀门、龙头之类的，承受塑料双色铜芯接地线通过接线卡子进展固定，通过 PVC 线管进入到 LEB 箱内与接地母排进展连接。
固然这是标准要求，在很多家装中，并未做如上施工，只是预留了一个 LEB 箱体在那，其他留给用户自备洁具后进展安装。
等电位联结安装施工的误区卫生间属潮湿场所，是电击事故的多发区，对防卫生间外部传导来的电位引起的电机事故只能借实施局部等电位来防范。
结合工程实践，对建筑施工中存在的17种生疏和施工上的误区进展了分析。
误区一：卫生间用电器具已经通过PE 线接地，并有漏电保护器保护，所以器具无须做局部等电位联结。
局部等电位联结和漏电保护器是两种不同的安全保护措施，不能相互代替。
误区二：《等电位联结安装》〔02D501-2〕第16 页中，LEB 线均承受BVR1*4mm 导线在地板内或墙体内穿管暗敷，可是卫生间有的插座PE 线才用BV-1*2.5mm2，违反了PE 支线不得大于干线的规定。
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一、TN-C-S系统无重复接地和总等电位联结
相线对地标称电压V U O220
电源内阻抗ΩZ F0
电源相线阻抗ΩZ L0
保护线阻抗ΩZ PE4
保护中性线阻抗ΩZ PEN10
接地故障电流
I d=U O/(Z F+Z L+Z PE+Z PEN)
I d15.71
人接触故障设备所承受
的电压：U M
人体阻抗约1 kΩZ M1000电力系统接地电阻ΩR B4人的鞋袜和地板电阻约1 kΩR C1000
接地故障电压，即设备外壳与大地间产生的电压V U f219.6？
电位为零的大地D
接地故障时人体承受电
压U M=I d*(Z PE+Z PEN)*Z M/
（Z M+R B+R C）
110二、TN-C-S系统有重复接地而无总等电位联结
相线对地标称电压V U O220
电源内阻抗ΩZ F 0
电源相线阻抗ΩZ L0
保护线阻抗ΩZ PE4
保护中性线阻抗ΩZ PEN10
接地故障电流
I d=U O/(Z F+Z L+Z PE+Z PEN)
I d15.71
人接触故障设备所承受
的电压：U M
人体阻抗约1 kΩZ M1000
电力系统接地电阻ΩR B4
重复接地电阻ΩR A10R A越小，U M越小，重复接地可人的鞋袜和地板电阻约1 kΩR C1000
接地故障电压，即设备外壳与大地间产生的电压V U f175.1
电位为零的大地D
接地故障时人体承受电
压
U M=I d*(Z PE+Z PEN*R A/(R A+R B
))*Z M/（Z M+R C）
88
R A越小，U M越小，重复接地可降低人体接触电压三、TN-C-S系统有重复接地和总等电位联结
相线对地标称电压V U O220
电源内阻抗ΩZ F0
电源相线阻抗ΩZ L0
保护线阻抗ΩZ PE4
保护中性线阻抗ΩZ PEN 10
接地故障电流
I d=U O/(Z F+Z L+Z PE+Z PEN)
I d15.71
人接触故障设备所承受
的电压：U M
人体阻抗约1 kΩZ M1000电力系统接地电阻ΩR B4重复接地电阻ΩR A10人的鞋袜和地板电阻约1 kΩR C1000
接地故障电压，即设备外壳与大地间产生的电压V U f175.1
预期接触电压U E62.9
电位为零的大地D
接地故障时人体承受电
压U M=I d*Z PE*Z M/（Z M+R C）31
人体承受的接触电压为PE线阻抗与故障电流乘积的一部分，与建筑物外三、TN-C-S系统有重复接地和总等电位联结31
二、TN-C-S系统有重复接地而无总等电位联结88
一、TN-C-S系统无重复接地和总等电位联结110
TN系统无总等电位联结
相线对地标称电压V U O220电源内阻抗ΩZ F Z T0电源相线阻抗ΩZ L0保护线PE阻抗ΩZ PE4保护中性线PEN阻抗ΩZ PEN10接地故障电流
I d15.71 I d=U O/(Z T+Z L+Z PE+Z PEN)
人接触故障设备所承受
的电压：U M
人体阻抗约1 kΩZ M Z h1000电力系统接地电阻ΩR B4重复接地电阻ΩR A0人的鞋袜和地板电阻约1 kΩR C R P1000接地故障电压，即设备
U f62.9外露可导电部分与大地
间产生的电压V
预期接触电压U E U T62.9电位为零的大地D
接地故障时人体承受接
触电压
U M U C 31 U C=Id*(Z PE+Z PEN)*Z h/
（Z h+R B+R p）
小，U M越小，重复接地可降低人体接触电压
部分，与建筑物外部PEN线阻抗无关。
UM''UM-UM''78
UM'UM'-UM''56
UM UM-UM'22。