电位教学（共10篇）
电位教学 篇1
在电工教学中, 电位是电路分析中重要的概念。电路中某一个电气元件的工作状态往往可以用其两端的电压来反映, 因此对电路中电压的计算尤为重要。在简单的电路中, 我们可以仅用电压就能将其解决。可是当我们面临复杂电路时, 用电压分析问题, 可能非常难, 显得烦琐, 特别是对于技校的学生来说, 如果用电位来表示, 则简单而清晰。但在电位的教学当中, 它又是一个难点, 特别是和电压间的联系与区别, 许多学生不能很好地掌握, 主要原因是电位的概念比较抽象, 不能直观地表示出来, 还有就是电位的分析应用都是针对复杂电路, 分析的步骤和条理性要求比较高, 这对技校的学生来说就成了问题。对此现象, 我设计了课件进行教学。
一、课件设计
(1) 比喻引入。以珠穆朗玛峰的高度为第一问, 基本上大家都知道这个答案, 引起学生的兴趣。再问这个高是比谁高的, 引出海平面和海拔这两个概念, 再举例子:一面高度是2米的红旗插在珠穆朗玛峰上, 问它顶部的海拔是多少?高度是多少?让学生自己总结海拔和高度这两个概念的区别, 让学生明白海拔是与海平面 (参考点或叫零高度) 相比的, 而高度是两点间的海拔差。至此引入电位与电压的关系。
(2) 提问电压。提问电压的定义、字母符号和单位, 以便与电位进行对比。电压:将单位电荷从A点移动到B点所做的功叫这两点的电压。符号:Uan, 单位:伏 (v) 。
(3) 电位的概念。从定义、字母符号、单位给予, 与电压进行对比。零电位:电位为零的点。 (可任意选择) 电位:电路中任一点与零电位点之间的电压, 就称为该点的电位, 符号:v, 单位:伏 (v) 。
(4) 电位与电压的关系。重点区别两者间的相同点与不同处。用图说明问题, 分析后得出结论。特别是零电位, 对它的特点进行总结。
如图1所示, 以O点为参考点时, 则a与b点的电位分别为:Va=Ua o, Vb=Ub o, Ua o表示电场力把单位正电荷从a点移到o点所做的功, 在数值上等于电场力把单位正电荷从a点移到b点所做的功, 加上从b点移到o点所做的功, 即:Uao=Uab+Ubo, Ua b=Ua o-Ub o, 即Ua b=Va-Vb。结论:电路中任意两点间的电压就等于两点间的电位之差, 所以电压又称电位差。特别强调注意:电路中各点的电位值与参考点的选择有关, 当所选的参考点变动时, 各点的电位值将随之变动;参考点一经选定, 在电路分析和计算过程中, 不能随意更改;在电路中不指定参考点而谈论各点的电位值是没有意义的;习惯上认为参考点自身的电位为零, 即φO=0, 所以参考点也叫零电位点;在电子线路中一般选择元件的汇集处, 而且常常是电源的一个极作为参考点;在工程技术中则选择大地、机壳等作为参考点。
(5) 电位的计算。通过例题分析, 讲解计算的步骤及方法。例题:如图2, 已知E=16V, R1=4Ω, R2=3Ω, R3=1Ω, R4=5Ω, 求各点电位及电压Uab和电压Uaf。
解: (1) 分析电路, R4中无电流通过 (没有构成通路) , d点与f点电压Udf=0。电路由E-R1-R2-R3-D可看成无分支电路, 电流方向如图中所示, 则根据全电路欧姆定律有:I=E/ (R1+R2+R3) =16/ (4+3+1) =2A。 (2) 图中已标出C点为参考点, 则Vc=0。 (3) 求各电阻上的电压:U1=IR1=2×4=8V, U2=IR2=2×3=6V, U3=IR3=2×1=2V, U4=IR4=0×5=0V。 (4) 求各点电位:Vb=Ub c+V0=6+0=6V, Va=Ua b+Vb=Ua b+Ub c=8+6=14V, Vd=Vf=Ud c+v0=-2+0=-2V。 (5) 求电压。Ua b=Va-Vb=14-6=8V, Ua f=Ua d=Va-Vd=14- (-2) =16V, 总结做题步骤: (1) 分析电路, (2) 零电位的选择, (3) 分析计算方法。参考点选好以后, 要计算某点的电位, 可从这点出发, 经电路中任意路径到参考点 (零电位点) , 将这条路径上的各段电压, 按照从该点指向参考点的方向, 依次相加 (与电流同向时为正, 与电流反向时为负) 。在此, 还可以用逛商场为例来加深学生的理解, 参考点好比进入商场时的楼层, 可以是一楼或几楼, 也可以是地下几层, 从此出发看到电源就是坐电梯 (从负到正是直上, 从正到负是直下) , 看到电阻就是走楼梯 (与电流同向是下楼梯, 与电流方向是上楼梯) 使电位与电压的关系更形象。
(6) 课堂练习。当堂练习, 通过演示了解学生掌握情况。
二、实施总结
优点:直观性加强;动画演示, 形象深刻, 分析清晰、透彻;信息量加大;学生现场练习演示, 兴趣性增加。缺点: (1) 零电位的引入突兀, 虽然后边对它的特点、使用等进行了总结, 可是在定义时太过生硬, 可如在前面就直接进行设计讲解, 又会有混淆重点的问题出现。 (2) 授课过程中, 因为演示文稿的限制, 语言的直观大大降低, 对比与类比的用法也没有办法展开。另外, 师生间互动性也不好掌握。 (3) 电压与电位的区别不能对比逐条得出结论, 印象不够深刻。 (4) 学生演示未能做到位。 (5) 用课件少, 使学生好奇心大, 不能很好地进入到教学当中。
治疗失眠，试试高压电位仪 篇2
高压电位治疗仪是交流高压电场疗法的电器医疗设备的统称, 在日本和欧洲被广泛应用。医学临床已经证实，高压电位治疗仪对失眠、神经衰弱等疾病有较好的疗效。
高压电位治疗仪通过1000V～30000V 电压（局部治疗功能使用的电压可能低于1000V，常见有600V 和800V），创造一种电场环境，利用电磁场对人体进行调节，保持人体内环境的综合平衡，达到治疗、保健目的。
高压电位仪怎样治疗失眠
电位治疗仪所用的治疗方法称为电场疗法。所谓电场疗法，就是在两电极之间产生电场，把身体置于这种电场中进行治疗的方法，分为静电场疗法（即静电电位疗法） 和交流电场疗法。由于交流电场疗法的效果优于静电场疗法，故采用静电场的仪器较为少见。
健康人体血液的pH 值是略偏碱性的，而当人体患有疾病，水、电解质和酸碱平衡失调时，人体血液的pH 值就有可能偏于弱酸性，或倾向于弱酸性。通过把人体置于高压交流电场中，或通过高压交流电场疗法治疗，可以改变血液的成分，使血液中的钙含量增加，磷和镁的含量大幅减少，从而使血液的pH值升高，维持在弱碱性范围，达到改善人体健康状况的目的。
高压静电场作用下产生的电离空气（负离子空气）还可使皮肤感受器产生类似微细按摩刺激反应，空气离子流可经表皮进入体内，通过血液循环及呼吸系统对全身的代谢发生影响，从而改善脑组织的营养状态，减轻或消除神经细胞因能量消耗而产生的功能紊乱，降低大脑皮层和副交感神经病理的兴奋性，加强其抑制过程，使兴奋和抑制过程得以平衡，紊乱的功能正常化，以此改善睡眠。
使用电位治疗仪时的注意事项
在治疗过程中，除了禁止患者与他人及物品接触外，还得注意以下几点——
首先，有植入式心脏起搏器等植入体内的电子仪器者、佩带着维持生命的人工心肺呼吸机等设备和随身佩带着心电监护设备者，绝对不能使用高压电位治疗仪。
其次，下述患者应经医生同意后方可使用电位治疗仪：急性病患者、恶性肿瘤患者、传染病患者、孕妇、心脏病患者、发高烧的患者和正在接受治疗或身体有异状者。
婴幼儿、感觉或肢体有障碍者使用电位治疗仪时，应有人看护。
第三，高压电位治疗仪还禁止在高温多湿、灰尘多、油烟或水蒸气多的环境中使用。
失眠的原因往往是多方面的，需专业医师进行诊断后进行有针对性的治疗，包括药物疗法、心理疗法以及各种理疗，这样才能使失眠患者从失眠的痛苦中解脱出来。
电位教学 篇3
关键词：节点电位法,网孔电流法,叠加定理
引言
以各节点电位为未知量, 将各支路电流通过支路VAR用未知节点电位表示, 依KCL列节点电流方程 (简称节点方程) , 求解出各节点电位变量, 进而求得电路中需要求的电流、电压、功率等, 这种分析方法称为节点电位法。节点电位法、网孔电流法、支路电流法等是《电路分析基础》课程中几种主要的网络方程法。而节点电位法是教学的重点和难点, 本文通过举出教学过程中学生在解题时常出现的一些错误, 说明节点电位法的使用步骤和注意事项。并通过一题多解的方法, 让学生深刻感受节点电位法、网孔电流法在应用时的步骤、列方程的方法等方面的区别, 强化对这些方法和定理的理解和应用。
1 节点电位法的适用范围
一个含有n个节点、b条支路的电路, 若用支路电流法解题需要设b个未知数, 列写b个独立方程, 列方程时既要根据KCL又要根据KVL, 对于支路数目多的电路要求的独立方程数多, 解题较麻烦。而若采用节点电位法, 只需设 (n-1) 个未知数, 列写 (n-1) 个独立方程, 电路会自动满足KVL, 只需根据KCL列写方程, 方程的数目大大减少, 给求解带来方便。目前, 此方法已广泛应用于电路的计算机辅助分析和电力系统的计算, 是实际应用最普遍的一种求解方法。
2 节点电位法的解题步骤
为了便于让学生记忆和掌握, 在教学中将节点电位法的解题步骤进行了浓缩:
(1) 选参考节点, 标独立节点; (2) 将实际电压源等效变换成实际电流源; (3) 用观察法列方程。方程的左边找自电导和互电导, 右边找电流源, 电流源流进为正、流出为负; (4) 解方程得节点电位; (5) 求解题目要求的支路电压、支路电流、功率等
3 节点电位法的使用注意事项
3.1 参考节点的选择与独立节点的标注
参考节点可以选择电路中的任意一个节点, 参考节点处的电位为0, 其他节点相对参考节点的电压为独立节点的节点电位。但参考节点在一个电路中一旦选定, 就不可以再将其他节点作为参考节点。另外, 参考节点若选择恰当, 则可以减少未知量的数目, 特别是在含理想电压源的电路中。当有几个点是等电位点时要看作是同一节点, 如图1中的 (1) 、 (6) 是同一个节点, (3) 、 (4) 是同一个节点。
图1中有 (1) 、 (2) 、 (3) 、 (5) 共4个节点, 若选择 (1) 作为参考节点, 则有 (2) 、 (3) 、 (5) 三个独立节点, 节点 (2) 的节点电位14V是已知的, 节点 (3) 、 (5) 的节点电位需通过列写方程求得;若选择 (5) 作为参考节点, 节点 (3) 的节点电位8V是已知的, 其他两个节点电位需通过方程求得。但是不能认为:选择 (1) 作为参考节点则u2=14V, 同时又选择 (5) 作为参考节点则u3=8V, 这样就在一个电路中选择了两个参考节点, 违背了节点电位法选择参考节点的原则。
3.2 自电导与互电导的寻找
自电导是连在某一个节点上的各条支路的电导之和, 自电导恒为正;互电导是指连在两个节点之间的支路上的电导之和, 互电导恒为负。
图2要求用节点电位法求图 (a) 电路中的I1和I4, 将电路中的实际电压源等效变换成实际电流源后得图 (b) 。
列方程时, 连在节点 (1) 上的各支路的电导之和即自电导为:, 不能写成, 变成了连在节点 (1) 上的各支路的电阻之和的倒数。
连在节点 (2) 上的各支路的电导之和即自电导为:。
节点 (1) 与节点 (2) 之间的互电导为:须注意前面的负号。
有的同学因习惯于电导是电阻的倒数, 在列方程时直接将电阻符号旁边的标称值取倒数列入方程中, 如在图3中, 节点 (1) 的自电导应为, 而有些同学因审题不清, 常会误认为。
在寻找自电导与互电导时还要注意不要多项与漏项。在观察与节点相连的电导时要注意全面, 同时也要注意有些多余元件不需列入方程中, 对于多余元件的处理, 文献中已有详细说明。
3.3 电流源的寻找
方程式的右边是寻找电流源的项, 包括了将实际电压源等效变换成的实际电流源, 如图2中的IS1和IS5;也包括理想电压源中增设的未知电流, 如图1中在8V的理想电压源支路增设的未知电流I。
这里要强调的是“电源”的项, 而不是所有标注的电流都要列入方程中, 对于图2题, 有些学生常错误地将I1、I4也列入方程式的右边。
4 节点电位法与网孔电流法在解题时的区别
例题:要求用节点电位法、网孔电流法求解图4中的U与I。
4.1 节点电位法解题
(1) 如图5所示, 标注节点 (1) (2) (3) , 其中 (3) 为参考节点, (1) 、 (2) 为独立节点。有两个独立节点, 则未知量节点电位有两个, 设为U1、U2, 需要两个独立方程。
(2) 将实际电压源等效变换成实际电流源注意电流的方向。
4.2 网孔电流法解题
(1) 标网孔电流如图4所示, 网孔电流有三个Im1、Im2、Im3, 未知量有三个, 需列三个独立方程。
(2) 因存在理想电流源, 需增设未知量 (假设与所求U相同) , 并增加一个辅助方程。列方程:
由以上一题多解可知, 在使用不同方法解题时, 其思路、步骤不同, 但有一个共同的注意点:参考方向, 特别是此题中的U。
5 结语
节点电位法是《电路分析基础》中的重点和难点, 通过列举学生在应用节点电位法时易犯的错误总结出节点电位法的应用注意事项, 最后通过一题多解的例题强化了节点电位法、网孔电流法的应用。
参考文献
[1]张永瑞, 杨林耀, 张雅兰.电路分析基础[M].西安:西安电子科技大学出版社, 2005:74.
[2]石生, 韩肖宁.电路基本分析[M].北京:高等教育出版社, 2005:49.
[3]张德珍, 张德伟.关于节点电压法中多余元件的分析[J].临沂师范学院学报, 2006 (7) :44-46.
建筑工程等电位联结安装的探讨 篇4
关键词等电位联结；建筑；安装；质量
中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)042-0129-01
等电位连接是使各外漏可导电部分和装置外可导电部分电位基本相等的电气联结，广泛的用于住宅楼的电气施工中，我国有关电气装置设计规范已将建筑物内作为等电位联结规定为强制性的电气安全措施。根据理论分析，等电位联结作用范围越小，电气越安全，所以等电位联结需将建筑物内的可导电部分用导体联结起来，起到减少电位差的目的。因此，等电位联结安装不但要引起业内的重视和关注，更重要的是要引起全社会的重视和关注。
1等电位联结的分类
1）总等电位联结（简称MEB）。总等电位联结可以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。对于建筑物混凝土内的钢筋网、建筑物内的金属管道、住宅楼内的接地干线、防雷装置、进户配线箱的PE总母线排等金属物相互连通，形成一个总电位联结。
2）辅助等电位联结（简称SEB）。辅助等电位联结就是在导电部分间，用导线直接作为等电位联结，使故障接触电压降至接触电压限值以下，如电源网络阻抗过大，使自动切断电源时间过长，不能满足防电击要求；为满足浴室、游泳池、医院手术室等特殊场所防电击要求时，常做辅助等电位联结，一般使设备装置间的电位相等或更接近实际作用时，在一个人体可接触的小范围内制造一个等电位环境。
3）局部等电位联结（简称LEB）。当需要在一个局部范围内降多个辅助等电位联结时，可通过局部等电位连接端子板将PE母线、PE干线、建筑物的金属管道、金属结构等部分相互联结，以实现多个辅助等电位连接。建筑工程中常常在卫生间内做局部等电位联结，因为卫生间比较潮湿，洗浴时人体皮肤潮湿阻抗下降，容易产生电击事故，如果采用等电位联结，可使卫生间处于同一电位，防止出现危险的接触电压。
2等电位联结的安装要求
等电位联结安装时，需要用到各种端子板，但是由于我国端子板的定型产品比较少，对于一个工程很难找到合适的端子板，施工单位一般自己制作，外形难看，有时还到不到使用要求，给等电位联结质量带来了一定的安全隐患。为了确保等电位联结质量，必须按照一定的安装工艺要求。
1）金属管道的连接处一般不需要加跨接线，而在管道检修时，应由电气人员在断开管道之前加接跨接线，以保证等电位联结始终导通。
2）为了保证水管的等电位联结和有效接地，在给水系统的水表需要接跨接线。
3）等电位联结线盒等电位联结端子宜采用铜质材料。
4）为了方便日后定期检查时拆卸方便，等电位联结端子板应采用螺栓连接，螺栓连接时，要对螺栓、垫圈、螺帽等进行热镀锌处理。
5）等电位联结线在地下暗敷时，其导线之间的连接禁止采用螺栓压接。
6）等电位联结的可接近裸露导线或其他金属部件、构件与支线连接应可靠、熔焊、针焊或机械紧固应导通正常。
7）需等电位联结的高级装修金属部件或零件，应有专门连接螺栓与等电位联结支线连接，且有标识，连接处螺帽紧固，防松零件齐全。
8）所有进出建筑物的金属装置、外来导电体、电力线路、通信线路及其他电缆，均应与总汇流排做好等电位联结。
9）对建筑物内金属管道内的小段塑料管必须做跨接。
10）等电位联结只限于大型金属部件，而弧立、接触面积小、不足引起电击事故的小金属部分、离地面2.5m的金属部件、不靠近电气设备、无触电可能金属门窗等，不需做等电位联结。
11）对于每个电源进行都必须做好各自的总等电位联结，所有总等电位联结系统之间要就近连通，让整个建筑物的电气装置处于统一电位水平上。
12）对于浴室等电击危险大的场所，要做局部等电位联结，因为如果浴室发生漏电，浴室内电位升高，浴室与室外钢筋网连成一片，内外电位同时升高，避免了电击的发生。
13）对于暗敷的等电位联结线及其连接处，电气施工人员应做隐检记录及检测报告。
3等电位联结的做法
1）总等电位联结。总等电位联结的部件是电气系统进线配电箱的PE线、接地体或其引线、公共设施的各种金属管道、建筑物的金属结构等。总等电位联结端子箱应根据施工情况合理选用，可以方便日后的检修，通常利用镀锌扁钢一端与基础接地装置的接地干线连接，连接方式可采用搭接焊接，另一端与总等电位联结端子箱中的端子板连接，端子板一般采用4mm厚的紫铜板，连接方式采用螺栓连接。
为了确保总等电位联结的质量，必须严格按照施工规范和工艺进行，确保施工、验收符合国家标准要求。
2）辅助等电位联结。辅助等电位联结不需要复杂的电气设备，只需要一些导线即可，在外露的可导电部分，用导线直接连通，使其电位相等或相近。在辅助等电位联结时，要保证等电位联结的可靠性，其联结线的最小截面要根据有无机械保护合理选择。
3）局部等电位联结。局部等电位联结的部件有PE母线或PE干线、公用设施的金属管道、建筑物金属构件等各可导电部分连通。当建筑物基础接地装置施工完成后，可以利用卫生间混凝土钢筋网作为卫生间局部等电位联结的引下线，将卫生间内的金属管道、金属构件等通过等电位联结线在等电位联结端子板出联结起来，使卫生间内的点位处在同一电位上，从而可以避免触电事故的发生。
对卫生间内进行局部等电位联结时，应将金属给排水管道、金属浴盆、金属采暖管和地面钢筋网连通，当墙为混凝土墙时，墙内钢筋网也宜与等电位联结线连通；金属地漏、扶手、浴巾架、肥皂盒等可不作连接。
局部等电位联结端子板应设置在方便检测的位置，等电位联结端子板应采用螺栓连接；等电位联结线出地面和墙面时，采用标准的86盒，由86盒引出线为明敷；地面钢筋网和墙内钢筋网应保证可连接，最好在钢筋网上多做一些焊点。
另外，应注意卫生间如果没有引入PE线，卫生间内局部等电位联结不得与卫生间外的PE线相连，因PE线有可能因别处的故障而带电位，反而引入了PE线，局部等电位联结则必须与该PE线相连。
4等电位联结导通性测试
等电位联结安装完成后，要进行通导性测试，保证前面的施工安装工作完全达标，为了保证测试效果，可以采用空载电压为4V-24V的直流或交流电源，测试电流不应小于0.2A，当测得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体末端之间的电阻不超过3Ω时，可认为等电位联结是有效的。如果发现导通不良的管道连接处，应做跨接线，并在投入使用后，定期做导通性测试，保证等电位所用的管夹、端子板、联结线、接头等满足要求。
5结束语
等电位联结是建筑工程中不可缺少的，但是由于种种原因，等电位联结的安装总是不能达到要求。因此，安装施工单位必须加强电气安装工程的工艺学习，保证等电位联结有效的防止有接地故障发生所产生的电位差，提高电子设备的安全使用，保护人民的生命和财产安全。
参考文献
[1]韩保磊,朱永彬.关于等电位联结的思考,2006.
[2]朱雷.浅谈对民用建筑等电位联结的认识,2010.
薄膜电位器 篇5
薄膜电位器的问世改变了工程师对设备敏感位置空间的思考方式。超薄电位器只有0.5毫米的厚度,其特性与普通机械式电位器相似,但薄膜电位器则可以安装在空间有限的区域内。
由于其超薄的设计,薄膜电位器可以更贴近用作测量器件的工作区域,而且不需要很大的安装空间。
一般而言,薄膜电位器是一种电压分配器。它的结构是一种开路电路,当滑块与电路始末两端连接时,薄膜电位器能够通过薄膜表面的压力接触提供相应的输出信息。
薄膜电位器的滑块可以简单到只是一个小型的塑料块在薄膜表面上滑动;它不需要外接电气触点。大多数薄膜电位器还可以通过手指在薄膜表面上滑动操作,有些甚至能用非接触式的磁性滑块操作。
电路两端之间的空间主要采用密封胶固定结构,这样就能把器件密封起来以免受潮或灰尘进入等环境因素的影响,而且大部分都能达到IP65或以上的密封级别。
这种固定结构要求薄膜电位器四周最少留有2～3毫米的间隔距离。理想的电阻有效面积宽度应在3毫米和6毫米之间,但也可以扩展至10毫米或者甚至是12毫米。在有效长度上直线型元件可以达到760毫米,而具有中心孔的旋转式元件其直径可以从20毫米至大约450毫米之间。薄膜电位器的周期寿命和工作温度与机械式电位器差不多,同时,由于设计的原因,薄膜电位器可以运作1亿次。其工作温度可以在-40℃(104℉)至85℃(185℉)之间,目前开发中的系统甚至可以承受高达125℃(257℉)的高温。
根据不同的应用,薄膜电位器薄膜表面的压力也有所不同,但总体上来说,对于大多数应用,一般推荐1牛顿至6牛顿的范围,具体压力大小则取决于薄膜电位器的配置是标准箔材料设计还是附加有金属粘合的坚固型混合材料。一个标准的成品滑块通常在1牛顿～3牛顿或者3牛顿～6牛顿范围之内。
根据设计不同,电气特性在某种程度上也会有所不同,但总体上是符合标准要求的,这与电压分配器的输出也很相似。与传统的精密电位器相比较,薄膜电位器最显著的区别是实现线性度的方法。传统电位器可能通过激光修整的方法来实现其线性度,而薄膜电位器则基于PET聚酯材料,因此依靠改进产品来改进其线性度。因此一个标准的线性电位器其提供的典型线性度是2%,尽管以FR4材料为基础的薄膜电位器可以达到0.5%的线性度,这依然也是一种选择。
比线性度更重要的是重复性和磁滞现象;薄膜电位器在500毫米长度中可精确到0.01毫米,但大多数标准的薄膜电位器其精确度范围介于0.05毫米至0.1毫米之间。其所有电气输出受到的主要影响已在机械滑动和滑块稳定性中被发现。作为基准,最高耗能高达1瓦,非导电性的电压强度达到500伏,以及直流绝缘强度也可达到100伏。
等电位联结分析 篇6
总等电位是将建筑物电气装置外露导电部分与装置外导电部分电位基本相等的联结, 通过进线配电箱旁的总等电位联结端子板将下列导电部分互相连通:进线配电箱的PE母排、金属管道如排水、热力、煤气等干管;建筑物金属结构、建筑物接地装置。总等电位联结虽然能大大降低接触电压, 但如果建筑物离电源较远建筑物内保护线路过长, 保护电器的动作时间和接触电压都可能超过规定的限值。所以有了局部等电位联结, 在一局部场所范围内将各导电部分连通称为局部等电位联结。如果接触电压还是超过规定限值, 可以采用辅助等电位联结, 将导电部分间用导体直接接通, 使其电位相等或接近, 称为辅助等电位联结。下面我们通过一个例子说明三者之间的区别。
如图1所示, 在一个住宅单元楼内以单相220V, TN-C-S系统供电, 单元楼内PE干线的阻抗值32mΩ, PE线的分支阻抗值为37 mΩ, 重复接地电阻R为10Ω, 及故障电流为900A, 楼内设有如图所示的点划线表示的总等电位联结 (MEB) , 若用电设备C发生图示的碰外壳接地故障时, 计算用电设备金属外壳的预期接触电压Uf
如图2所示, 在该楼层内做虚线所示的局部等电位联结LEB, 这种情况下用电设备C发生图示的碰外壳接地故障, 用电设备金属外壳上的预期接地电压值Uf为
如图3所示, 在建筑物的浴室内有一台用电设备的电源经一接线盒从浴室外的末端配电箱引来, 电路各PE线段的阻抗值如图所示。在设计安装中将局部等电位联结LEB联络至浴室外末端配电箱PE母排, 如图所示中的d-c段, 而断开b-d连线。当用电设备发生碰外壳接地故障时, 故障电流Id为600A, 设备的预期接触电压Uf
当局部等电位联结LEB不向浴室外的终端配电箱而改接在浴室内接线盒b处时, 发生同样接地故障设备的预期接触电压Uf
由上面的例子我们可以看到, 通过等电位联结能够有效的防止电击, 减少保护电器动作不可靠带来的危险, 同时有利于避免外界电磁场引起的干扰、改善装置中的电磁兼容性。
摘要：等电位联结对于从事建筑电气行业的人并不陌生, 但对于其他电气行业特别是工控行业的技术人员不仅不熟悉, 刚刚接触时不能很快理解, 特别是对三种等电位联结方式的应用容易混淆, 通过本文能使大家对三种等电位联结方式的应用有更感性的认识。
关键词：电击,等电位联结,总等电位联结,局部等电位,辅助等电位
参考文献
[1]低压配电设计规范GB50054-2011[S].北京:中国计划出版社.
[2]建筑物电气装置第4-41部分:安全防护电击防护GB16895.21-2004[S].北京:中国标准出版社.
浅谈等电位联结 篇7
什么是等电位?等电位就是在一个带电线路中如果选定两个测试点, 测得它们之间没有电压, 既没有电位差, 则我们就认为这两个测试点是等电位的, 它们之间也就没有阻值的。比如你站在绝缘的材料上用手触摸220V电源线, 这时就是等电位, 如果你此时站在的是地面上的话就触电了, 有生命危险。
什么又是等电位联结?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。
等电位联结一般分三种:a.总等电位联结:总等电位联结作用于全建筑物, 它在一定程度上可降低建筑物内间接触电电击的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器线路和各种金属管道引入的危险故障电压的危险。b.局部等电位联结:在局部场所范围内将各可导电部分连通, 称作局部等电位联结。c.辅助等电位联结:在导电部分间, 用导体直接连通, 使其电位相等或相近, 称作辅助等电位联结。
等电位联结主要是起到保护作用:a.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, 危险很大。但等电位联结将本层柱内主筋、金属构件、电气、电信等装置连接起来, 形成一个等电位的连接环, 可防止雷击, 避免设备损坏和生命危险。b.电磁干扰, 强大的脉冲电流对周围的导线或金属物形成电磁干扰, 敏感的通信设备在其中, 可能会造成数据的丢失、系统崩溃等。通常机房内设备都有良好的屏蔽, 屏蔽是减少电磁波最基本的措施, 在机房与外界面做等电位连接, 保证所有屏蔽设备和设备外壳之间实现良好的电气连接, 最大限度减少电位差。c.浴室等如做局部等电位联结人就不会在洗澡的过程中, 电器设备漏电造成人员伤害。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, 等电位联结使电气设备外壳与楼板墙壁电位相等, 可以极大避免电击的伤害。d.静电是指分布在电解质表面或体积内, 以及在绝缘导体表面处于静止状态的电荷。很多情况下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。等电位联结可以将静电电荷收集并传送到接地网, 减少静电带来的危害。
现在大多电气设计、施工单位对总等电位联结执行的很认真, 但对局部等电位联结不够重视, 尤其是卫生间等, 而就是这些局部的等电位联结对住户的生命安全尤为重要。卫生间内局部等电位联结是将卫生间内的金属管道、金属构件等通过等电位联结线在等电位联结的端子板处联结起来, 使卫生间内的电位处在同一电位上, 即使此电位高于地电位, 在该范围内是不会产生电位差的, 从而避免发生电击事故。在洗浴时人体皮肤完全潮湿, 人体电阻下降, 手触摸到金属管道、金属构件等传导来的较小电压就能对人造成伤害。这种电气事故是不能装漏电保护器、隔离变压器等保护电器来防范的, 唯一的防范措施就是再此做局部等电位联结。由于等电位联结的作用, 该场所内所有导电部分的电位都升高到同一电位水平, 不会产生电位差, 电击事故也就不会发生了。
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、肥皂盒等孤立的小物件) 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末端之间的电阻不超过3Ω。卫生间如没有引入PE线, 卫生间内局部等电位联结不得与卫生间外PE线相连, 因PE线有可能因别处的故障而带电, 如果卫生间装有插座, 已经引入了PE线, 局部等电位联结则必须与该PE线相连。局部等电位联结安装完毕后, 应进行导通性测试, 测试用电源可采用空载电压为4~24V的直流或交流电源, 测试电流不应大于0.2A, 若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体末端之间的电阻不大于3Ω, 可认定等电位联结是有效的, 如发现导通不良的管道连接处, 应作跨接线。
在工程中有这么一种说法, 即做了局部等电位联结回将外界的高电位引入室内, 造成触电事故, 不如将此电位由接地线引入接地装置来得安全;即使在卫生间内作局部等电位联结, 也要将其和该建筑内总等电位接地母排相连通, 将此电位最终引入地下。这种说法是错误的, 接地是以地电位作参考电位的一种等电位联结, 在有些情况下不能最大限度的防范人身电击事故。按等电位理论, 只要电位相等, 就不产生电位差, 即使将外界的高电位引入, 对人也是安全的。
在我们国家等电位联结实施还是起步阶段, 等电位用的配件, 端子板等尚无定型的产品, 浴盆, 手盆等洁具也没有配备接线端子, 为施工带来很多不便, 很多电气施工单位在做局部等电位联结时也仅仅在卫生间预留局部等电位联结端子板, 很多住户进户装修的时候大多装修人员忽略了局部等电位联结, 造成了局部等电位联结没有完成导通。希望在此能引起同行们的注意能够按照国家标准图集 (02D501-2) 去实施。另外在住户购买房子的时候, 销售人员也应该跟住户加以提示, 毕竟关系到人身安全。
随着社会高速的发展, 建筑行业的设计施工标准也在逐步提高完善, 施工人员的技术水平, 素质也在提高, 我们的建筑同人会建设出更多具有代表性的建筑, 相信我们国家的建筑行业明天会更好。
责任编辑:袁依凡
摘要：安全用电是关系到千家万户的大事, 采用总等电位联结和局部等电位联结是重要的措施, 谈谈等电位联结。
电位差计的实验研究 篇8
电位差计是通过与标准电势源 (一般为饱和型或不饱和型标准电池) 的电压进行比较来测定未知电动势的仪器。由于电路设计中采用补偿法原理, 使被测电路在实际测量时通过的电流强度为零, 从而达到非常高的测量准确度。
大学电位差计实验是物理学重要的基础实验, 是很多高校必做的电学实验。但是, 随着科学技术的进步, 数字式仪表的发展, 高内阻, 高灵敏度的仪器不断的出现, 在许多测量场合, 逐步取代了电位差计的应用, 目前, 做电位差计实验, 把主要精力放在掌握该仪器的使用上, 显然落后于现实。但是, 电位差计这一典型的物理实验仪器所采用的补偿法原理, 仍是一种十分可贵的实验方法。它不仅在历史上有着十分重要的意义, 现在乃至将来仍然是借鉴的好方法。
补偿法是精确测量电压的一种测量方法, 如图一所示的电路可以用来测定未知的电动势, 图中Ex是被测电动势, EN是可以调节的已知电源。如调整EN值使回路中检流计指示零值 (即回路里电流为零) , 则Ex与EN的关系是电动势方向相反, 大小相等, 故数值上有Ex=EN。这时电路达到电压补偿, 这种方法称为补偿法。补偿法由于不消耗被测量的电能而具有较高精确度, 在电学测量中电位差计不仅用来测量电源电动势, 某段电路上的电位差, 还有着广泛的应用, 本文着重讨论电位差计的扩展应用。
2 补偿法测电流
将电位差计的电压补偿法原理应用于电流测量中, 避免了电流测量中因电表的内阻而引起的测量误差。利用实验室现有仪器设计了一个切实可行的新实验, 是个有趣的探索。
待测电流电路如图所示。为了不改变电路状态而实现对电流的测量, 还可利用“电流补偿”原理, 结合电位差计测电压的方法, 实现对电路电流的测量。Rn为己知标准电阻, 选择电源电压E并调节电阻R0使电流计G指示零电流值, 用电位差计测得标准电阻Rn上的电压降Vn, 即可得电流I=Vn/Rn。
3 补偿法测电阻
这种电压补偿的方法又可以用来测电阻, 这是电位差计的又一个扩展使用。
利用补偿法测电阻, 既能够避免伏安法测电阻由于电表内阻引入的误差, 又可以避免电桥法测电阻由于比率臂电阻不精确引入的误差, 不失为一种精确测量电阻的方法。
可用一标准己知电阻民与待测电阻串联通电, 用电位差计测得Rn和Rx的压降分别为Vn和Vx, 由下式求得Rx。
Rx= (Vx/Vn) Rn
当Vn和Vx的测量值超过电位差计“测量补偿电压”En调节范围时, 应选择图3分压补偿电路进行测量。
4 利用电位差计描绘二极管特性曲线
电位差计的应用不仅限于常见的电压、电流、电阻测量, 作为“补偿法”测量物理量的典型代表, 其应用是相当广泛的, 而且能取得比较高的测量精确度。伏安法测量二极管特性曲线实验, 习惯使用电压表和电流表分别测得二极管两端的电压和流过二极管两端的电流, 从而描绘二极管特性曲线。实际上, 这种方法测得的二极管特性曲线有较大的误差, 无法忽略电压表和电流表内阻对二极管实际工作状态的影响。利用电位差计, 可以获得比较精确的二极管伏安特性曲线。图为二极管正向伏安特性测量电路反向伏安特性测量二极管改变方向, 毫安表改为微安表, 二极管两端的电压用电位差计测得。同样道理, 三极管输入与输出伏安特性的比较精确测量描绘也应该利用电位差计测量原理方法。
5 其他应用
补偿法在完善物理实验设计, 减小实验系统误差中的应用也很广泛, 比如在物理实验的设计和操作中, 会出现由于某些待测物理量分布的不对称或实验设计的操作不对称使系统测量的误差增大的情况, 如果对这些不对称的物理量增加对称的测量, 将不对称的操作设计成对称的操作, 这样就可使不对称在一定条件下变为对称分布, 从而使系统误差中的两部分相互补偿而抵消, 有效地减小实验的误差。如在固体密度测定中物理天平测量待测物的质量时所用的复称法, 就是将常规的“砝码右盘”的不对称操作, 用左右各一次的对称操作以抵消天平因不等臂引起的系统误。
6 结论
本文介绍了补偿法在电学测量上的应用, 补偿法和伏安法在描绘二极管伏安特性曲线的比较上的应用, 以及补偿法在完善物理实验设计, 减小实验系统误差中的应用。随着科学技术的发展数字电表逐渐取代了电位差计在电学测量领域的运用。尽管如此, 不改变被测电路工作状态的补偿法反映了人们对测量方法技术的一种理想追求, 其生命力是永恒的。
摘要：将电位差计实验中的补偿法原理应用于电学物理量的测量中, 该方法可以用来精确测量电流、电阻、电压等电学量, 也可以利用电位差计, 获得比较精确的二极管伏安特性曲线可以避免了因电表的内阻而引起的测量误差。利用实验室现有仪器设计了一些切实可行的新实验。
关键词：电位差计,补偿法,电流,电阻,二极管,系统误差
参考文献
[1]顾焕国等.补偿法测电阻实验设计[J].大学物理实验, 2007, s20 (2) :47-48.
[2]电压补偿伏安法测量电阻[J].辽宁石油化工大学学报, 2007, 27 (1) :90-92.
[3]赵凯华, 陈熙谋.电磁学 (第二版) [M].北京:高等教育出版社, 1985:215-2181.
[4]王筱武.补偿法原理测电流[J].浙江师大学报 (自然科学版) , 2000, 23 (4) :388-3891.
电位教学 篇9
【关键词】小儿；脑瘫痪；脑干听觉诱发电位
【中图分类号】R742.3 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7484（2013）05-0659-01
小儿脑瘫是出生前到生后1月内各种原因引起的非进行性脑损伤所致的综合症，主要表现为中枢性运动障碍及姿势异常，是造成小儿运动功能伤害的主要原因之一。此外，还可伴有智力低下、抽搐、行为异常、视听障碍等损害。脑干听觉诱发电位（BAEP）是由声刺激引起的神经冲动在脑干听觉传导通路上的电活动，能客观敏感地反映中枢神经系统的功能。本文对95例脑瘫患儿进行BAEP检查结果进行报道，旨在了解脑瘫患儿脑干听神经通路损伤情况及脑干听觉诱发电位在临床诊断中的价值。
1资料和方法
1.1 临床资料
95例为我院2007年3月至2012年10月脑瘫康复住院患儿，年龄4个月～2.5岁，平均年龄1.5岁。其中男45例、女30例。诊断标准与分型参照1988年7月在佳木斯制定的标准。75例中，痉挛型57例，共济失调型6例，弛缓型8例，混合型7例；四肢瘫45例，双瘫17例，双重瘫18例，偏瘫5例。病因：新生儿窒息35例，感染史20例，早产7例，高胆红素脑病8例，不明原因14例。95例均常规做头颅CT检查。
1.2判定的标准
脑瘫的分型标准：①四肢瘫：四肢及躯干均受累，上、下肢严重程度类似； ②双瘫：四肢受累，但两下肢受累较重，上肢及躯干相对较轻；③双重瘫（包括偏瘫）：四肢均受累，但左、右两侧肢体的严重程度可以不一致。
1.3 检测的方法
患者有异常动作行为者入院检查后即进行BAEP检查。3岁以下患儿服用50%水合氯醛催眠，取仰卧位，用丹麦公司产KEY-POINT型肌电诱发电位仪，采用单极导联，记录电极置于颅顶中央，参考电极置于同侧乳突，刺激强度120dB，左上肢前臂接地，电极间阻抗小于5K/z，一侧耳通过隔音罩给予短声刺激。在标准短声刺激下，记录头皮获取的听觉传导通路平均电位活动。主要分析Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ波的峰潜伏期、波间期、波幅及Ⅴ/Ⅰ波幅比值。
1.4 BAEP异常判断标准
①各波潜伏期、峰间期延长≥正常对照组的2个标准差；②Ⅲ～Ⅴ波间期/Ⅰ～Ⅲ波间期>1.0；③Ⅴ波潜伏期两侧之差>0.3ms；④Ⅴ波幅/Ⅰ波幅<0.5。根据史玫[1]等介绍的标准，轻度异常为Ⅰ～Ⅴ波存在，但部分主波潜伏期和峰间期延长超过平均值的2个标准差；中度异常为仅Ⅰ、Ⅴ波存在，全部间期延长，波形不整；高度异常为Ⅰ～Ⅴ波分化不清或消失。
2结果
本文95例BAEP正常34例，异常61例，异常率64.21%。其中Ⅴ波波幅小于Ⅰ波0.5的5例，未见Ⅴ波2例。Ⅴ波潜伏期延长45例，其中同时伴Ⅲ-Ⅴ波间期延长的和Ⅰ-Ⅴ波间期延长的17例，同时伴Ⅲ-Ⅴ波间期延长14例。
95例中头颅CT未见异常47例，异常48例。未见异常47例中BAEP正常11例，异常36例。新生儿窒息引起脑瘫患儿35例中 BAEP 异常14例，影像学异常12例。早产7例中 BAEP 异常2例，影像学异常3例。感染史20例中BAEP异常15例，影像学异常13例。新生儿脑病8例中BAEP异常7例，影像学未见异常。原因不明 14例中BAEP异常7例，影像学异常6例。
此外，痉挛型57例中，BAEP异常者43例，占75.44%，而非痉挛型14例中，BAEP异常7例，占50%，两者相比有显著性差异（P<0.05），有统计学意义。
3讨论
在进行BAEP检查时是耳机发放短声刺激后10ms内记录到的6-7个阳性波。这些波存在多位点复合性起源可能性，但也可简单地认为Ⅰ波是听神经动作电位，Ⅱ波起源于耳蜗神经核，Ⅲ波来自脑桥上橄榄复合核与斜方体，Ⅳ波代表外侧丘系，Ⅵ波与Ⅶ波是丘脑内膝状体和听放射的动作电位波形。所以，Ⅰ、Ⅱ波实际代表听觉传入通路的周围波群，其后各波代表中枢段动作电位。Ⅰ波潜伏期代表听觉通路的周围性传导时间，而波Ⅰ～波Ⅴ波间潜伏期（IPL）系脑干段听觉中枢性传导时间，也代表脑干功能的完整性。
常规测试中，波Ⅰ～波Ⅴ等前5個波最稳定，其中波Ⅴ波幅最高，可作为辨认BAEP各波的标志。正常情况下，波Ⅱ与波Ⅰ，或波Ⅵ与波Ⅶ常融合形成复合波形。
测定95例脑瘫患儿的BAEP，异常48例，异常率50.53%。Ⅴ波异常即：Ⅴ波潜伏期延长，Ⅲ-Ⅴ波间期延长，Ⅴ波波幅小于Ⅰ波0.5或缺失，也就是提示脑干受损。而痉挛型组异常率较高，以Ⅴ波潜伏期、Ⅰ～Ⅲ、Ⅲ～Ⅴ波 间潜伏期延长和Ⅲ～Ⅴ/Ⅰ～Ⅲ波间潜伏期比值升高、Ⅴ/Ⅰ波幅比值降低为主，主要累及上橄榄核以上的高位脑干神经传导系统。脑瘫患儿中常并存听路损害，并多见脑干损害。所以测定脑瘫患儿BAEP可了解患儿的听路损害属周围性或脑干性，还可从脑干性受损的异常波型，结合临床，来协助对小儿脑瘫的诊断[2-3]。脑干听觉传导通路与脑干其他结构的发育基本一致，故BAEP检测不仅可反映脑干听觉功能的发育而且在一定程度上可反映出整个脑干功能的发育状态，用BAEP研究和临床诊断脑瘫患儿中枢神经系统发育有无异常也是可行的。
本文95例患儿的CT检查为阴性的47例，其中BAEP异常36例，尤其是8例病因为新生儿脑病的患儿影像均为阴性，而BAEP均异常，脑干有损。胆红素在新生儿血脑屏障受损情况下易通过该屏障在细胞膜处聚集、沉积，使神经元受损，阻滞细胞膜电位传导，影响脑细胞功能状态降低脑细胞能量代谢。脑干听觉通道对胆红素毒性作用特别敏感。未结合胆红素不但可在内耳毛细胞耳蜗核沉积，还可损害整个脑干组织，造成中枢神经听觉传导通路异常。而CT表现阴性，可能是：①、损伤较轻②、损伤部位比较隐蔽，如中脑。因此应用BAEP检查新生儿高脑病引起的脑瘫患儿其异常率高于其影像学。本文认为在脑瘫诊断中 BAEP和影像学可互补[4-5]。
4 结论
现阶段脑瘫的诊断主要是依靠围产期史及临床症状及体征，缺乏敏感性很高的检查方法。而脑瘫性患儿的早期诊断和干预是患儿预后的关键。大家都知道，通常功能性的改变往往先于解剖结构的改变出现，有时在临床症状尚未出现时即能检出。脑诱发电位检查方便、易行，对脑瘫的早期诊断、观察疗效、判断预后均具有很高的实用价值。
参考文献：
[1] 史玫，方红，阮卫红，等. 脑干听觉诱发电位在脑瘫患儿诊断中的意义[J]. 中国现代医生. 2008（26）
[2] 朱苏月，李勇. 脑干听觉诱发电位在早产儿脑损伤早期诊断中的意义[J]. 中国医药指南. 2011（31）
[3] 罗元芝，胡南，刘勇，等. 脑干听觉诱发电位检测在新生儿窒息脑损伤诊断中的价值[J]. 医学临床研究. 2008（02）
[4] 班亮阶，李雪斌.脑电图、脑干听觉诱发电位、视觉诱发电位在小儿脑性瘫痪早期诊断中的对比分析[J].中国医药导报。2012年23期。
[5] 冒青，杨冰竹，李同欢，等. 脑干听觉诱发电位在儿科的临床应用分析[J]. 遵义医学院学报. 2009（02）
作者简介：
李江雁（1984—），女，云南大理人，助理实验师，从事外科学、神经电位学及神经电生理方面研究；
基金项目：
大理学院科学与技术处资助校级青年项目（NO：QN2011028）；
通讯作者：
民用建筑等电位设计探讨 篇10
1. 防电击等电位联接方式及对象
防电击等电位联接实质上是局部的等电位联接，即在建筑的某一特定范围内做等电位联接。在具体施工设计中，通过一个局部等电位联接端子排，把建筑内部各个可能导电的物件联接起来，形成一个局域等电位网络(见图1)。
防电击等电位联接的联接对象一般为：进入卫生间或浴室的PE线，建筑内的金属构件、金属门窗、金属管道、金属浴缸及其它装置的可导电部分。另外，有一些要求信息防干扰的场所及设备也要做防电击等电位联接。
2. 对防电击等电位设计的改进方案
结合规范及工程实践，针对当前防电击等电位设计中的缺陷，提出以下改进意见。
(1)室内插座的PE线，截面积不大于PE干线的截面积。在规范中，指出LEB线均采用4 mm2的导线，而有的设计中，卫生间插座中PE线采用2.5 mm2的导线，违反了规范中PE支线截面积不得大于干线截面积的规定。
(2)混凝土中的钢筋需焊接构成不大于0.6×0.6 m的网格。对于潮湿场所，混凝土会变成导电性较明显的导体，因此混凝土中的钢筋应焊接起来形成局部等电位联接，为减小跨步电压钢筋网格不大于0.6×0.6 m。
(3)局部等电位联接和总等电位引下线不能连通。在具体的设计与施工中，存在的问题有：局部等电位联接部分与防雷引下线焊接，或者与附近柱内的竖向钢筋焊接。局部等电位联接中，起点不一定为地电位，局部等电位联接作用范围越小越安全，因此，要将局部等电位联接与总等电位联接分开。
(4)圈梁之间必须跨接焊通，形成等电位环路。
(5)已做了总等电位联接的金属管道，须再做局部等电位联接。这些管道电位为地电位，当人体同时触及改管道和其它做了局部等电位联接的带电体时，会形成较大的接触电压。
(6)局部等电位联接的连线不能穿钢管敷设。在一些设计中将电工管料统一为金属管，实际施工时等电位联接线穿钢管敷设，这样局部等电位联接线(PE线)会产生涡流。
二、民用建筑防雷击等电位分析
1. 防雷击等电位联接总布置
如图2所示，将建筑物中的采暖管道，上、下水管道，配电装置及其它金属构件等电位联接起来。图2中：1为供水管、暖气管等;2为金属构件;3为其它的可导电物件;4为配电箱等配电装置;5为下水管等;6为总等电位汇流排。以上物件通过均压环及连接线构成等电位网格，电位为地电位。
2. 防雷击等电位联接的相关参数
(1)闪络电压
如图3所示，Uab为建筑上两点间的闪络电压，
(1)式中，L为引下线单位长度电感，为需电流变化率值。
(2)式中,k为分流系数,(ab间的安全间距为Lab。n为明装或暗装的所有引下线数目，而且n≥4)。
图3中：1为建筑外露可导电体;2为楼层间防雷等电位联接板;3为等电位联接线;4为建筑内各装置外可导电部分;5为PE线;7为接地总端子箱。
(2)接地电阻
如果利用自然接地体，如图4，则接地电阻的每根引下线冲击电阻<10Ω，接地体工频接地电阻<1Ω，另外还可以补充一些人工接地电阻(<1Ω)。图4中接地极通常每组两根，相距5m，用扁钢相连。接地极可用50×5 mm角钢或者φ40 mm钢管(厚3.5 mm)制成，埋深>0.6m。多根引下线时，引下线距地面1.5～1.8 m处设置断接卡，断接卡以下的明敷引下线用绝缘管保护。注意，避雷针接地与电源接地要分开。
3. 防雷等电位与建筑内筋
防雷等电位联接属于总体等电位联接，建筑内筋也与之相关。IEC规范指出，可以让建筑内部大部分水平钢筋和垂直钢筋以焊接及机械联接方式互连，再用在电气连接上。当下许多设计中很少注明水平筋与纵向筋做直接电气联接，本文提出以下几点关于建筑内筋等电位联接措施。第一：将柱内的钢筋与框架梁中主筋以焊接或卡接方式互连(卡接即套筒丝扣连接或卡夹器连接)。第二：将柱内钢筋与圈梁中钢筋焊接或卡接互连。第三：外墙内侧设均压环，环间竖直距离<20 cm，均压环与墙中主筋等电位联接。第四：利用主筋做为引下线时，各层防雷等电位联接应形成网形结构(不大于6×6 m)。第五：建筑内筋电气连接不满足防雷要求时，与建筑专业协调后再做钢筋互连及防雷均压环调整。
4. LEB线（等电位连接线）截面的要求
IEC60346-5-54:2011规定，LEB线的截面不得小于PE线截面的1/2，同时不大于25 mm2。经工程实践验证，LEB线截面以下面范围为佳：总接地端子处用50 mm2铜线或钢筋，在LEB干线上用15 mm2铜线、25 mm2铝线及50 mm2钢筋，连接处采取16 mm2导线。
三、结语
本问对民用建筑中的防电击等电位联接和防雷击等电位联接作了分析和研究，结合工程实践，针对两类等电位联接进行了一些改进，以期对民用建筑用电起到一定的保护作用。
参考文献
[1]GB50057—2010,建筑物防雷设计规范[s].
[2]李天恩.小康住宅电气设计[M].中国建筑工业出版社.1999.