电位差计（共12篇）
电位差计 篇1
1 绪论
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
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电位差计 篇2
恒电位仪工作原理
阴极保护技术被广泛地应用于埋地金属管道和处于腐蚀介质中的设施，以防止或延缓金属管道及设施的腐蚀，延长其使用寿命。阴极保护就是对被保护的金属管道及其它需保护的设施实施外加直流电，进行阴极极化。恒电位仪作为阴极保护系统的主要仪器，用以提供直流电源，设定通电点电位。
PS-1 恒电位仪作为较新型恒电位仪与其它机型相比，具有较多优点：线路大量使用集成电路，电路简单明了，维修方便，机箱一体化，数字显示，布局较合理。
恒电位仪电路主要由主回路、稳压电源、移相触发、比较器四部分组成，后三部分为三块集成电路控制板。
恒电位仪工作原理是将参比信号经阻抗变换后与控制电位加到比较放大器，经比较放大后，输出与误差成正比的信号。在仪器处于“自动”工作状态下，该信号加到移相触发器移相触发器根据该信号电压的大小，自动调整触发脉冲的产生时间，改变极化回路中可控硅的导通，从而改变输出电流、电压的大小，以至达到参比电位等于给定电位，这个过程是在不断进行的。
阴极保护系统包括辅助阳极设施、阴极设施及恒电位仪，这三部分既相互独立，又是一个有机体。
电位差计 篇3
[关键词] 脑干听觉诱发电位；眩晕
[中图分类号] R743.3 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701（2012）29-0137-02
眩晕是一种神经系统常见症状，常伴有恶心、呕吐、耳鸣、周围事物旋转等表现，严重影响患者的工作和生活，是常见的临床综合征，绝大多数人均经历过此病，占门诊常见症状第三位[1]。我院于2009年5月～2010年10月随机选取128例眩晕患者进行脑干听觉诱发电位（brainstem auditory evoked potentials，BAEP）测定并进行回顾性分析，以探讨BAEP测定对眩晕患者的临床诊断价值。
1 资料与方法
1.1 临床资料
1.1.1 病例组 我院2009年5月～2010年10月因眩晕就诊的患者128例，其中男50例，女78例，年龄25～78岁，平均66.3岁。所有患者均以眩晕为主诉，伴或不伴有恶心、呕吐、耳鸣、行走不稳等症状。
1.1.2 对照组 选择同期门诊健康体检志愿者50例，男22例，女28例，年龄28～75岁，平均63.5岁。两组的性别、年龄差异无统计学意义（P ＞ 0.05），并以50例健康体检者的BAEP各项数值为对照组参考值。
1.2 检查方法与诊断标准
1.2.1 检查方法 受检者安静平卧于隔音室内，室温控制在20～25℃。使用肌电诱发电位仪（英国牛津，Medelec synergy）检查，记录电极置于头顶交叉点（CZ）；参考电极置于同侧耳垂（A1或A2）部位，地线置于手腕，电极间阻抗＜4 kΩ。左右耳分别给予短声刺激，刺激强度采用感觉级（主观感觉级+60 dB），对侧耳予30 dB白噪声掩蔽，刺激频率每分钟11次，带通100～2 000 Hz，分析时间10 ms，平均叠加1 000次，每侧重复两轮以上，以保证BAEP数据的准确性。
1.2.2 BAEP异常判定标准[2] ①主波Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ波消失或分化不良；②Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ波潜伏期（PL）或峰间期（IPL）大于对照组平均值加3个标准差；③Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ波PL或各IPL的侧间差（ILD）值＞0.4 ms；④Ⅲ～Ⅴ/Ⅰ～Ⅲ的IPL比值＞1；⑤同侧Ⅴ/Ⅰ波幅比＜0.5。
1.3 统计学处理
采用SPSS 10.0软件进行数据处理，计量资料用均数±标准差（x±s）表示，两组间比较采用t检验。P ＜ 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
本组128例患者中BAEP异常96例，异常率75%，其中内耳型异常20例（20.8%），主要表现为Ⅰ波分化不良10例，Ⅰ波潜伏期延长8例，Ⅰ波PL的ILD＞0.4 ms 2例，提示听觉传导外周部受损。脑干型异常48例，异常率（50%），主要表现为单纯Ⅲ波分化不良12例、单纯Ⅴ波分化不良2例，Ⅰ～Ⅲ波IPL延长且相应ILD增大1例，Ⅰ～Ⅴ波IPL延长4例，Ⅲ～Ⅴ波IPL延长4例，Ⅰ～Ⅴ波IPL的ILD＞0.4 ms 9例，Ⅲ～Ⅴ/Ⅰ～Ⅲ的IPL比值＞1者16例，提示上橄榄核以下的听觉传导障碍。混合性损害28例，表现为Ⅰ波、Ⅲ波分化不良，Ⅴ波分化好，但Ⅴ波潜伏期延长18例，Ⅰ～Ⅴ波PL均延长，波形分化不良，波幅低，各IPL均延长10例，提示听觉传导通路中既有外周部位损害，又有中枢部位的异常，见表1。
3 讨论
眩晕按发生的机制不同[3]，可分为前庭性眩晕和非前庭性眩晕。前庭性眩晕病变于前庭器官及神经，非前庭性眩晕指由功能性或器质性疾病引起的眩晕，如眼源性眩晕、颈性眩晕、心血管系统疾病引起的眩晕等。而前庭性眩晕按发病部位不同可进一步分为周围性眩晕和中枢性眩晕。周围性眩晕（又指耳性眩晕）是指内耳前庭至前庭神经颅外段之间的病变所引起的眩晕，常见的原因有梅尼埃病、迷路炎、内耳药物中毒、前庭炎等；中枢性眩晕（脑性眩晕）是指前庭神经颅内段、前庭神经核及其纤维联系，小脑、大脑等病变所引起的眩晕，常见原因有颅内血管性疾病、颅内占位性疾病、颅内感染性疾病、颅内脱髓鞘疾病及变性疾病等。
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，它可以客观敏感地反映中枢神经系统的功能[4，5]。目前认为BAEP各波的发生源为[2]：Ⅰ波源于听神经与耳窝密切相连部分；Ⅱ波源于听神经颅内段及耳窝神经核；Ⅲ波源于桥脑下段上橄榄核；Ⅳ波与外侧丘系有关；Ⅴ波源于中脑下丘中央核团；即Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ波分别代表听神经、桥脑下段、桥脑上段（或中脑下段）电活动；ILP则反映各神经核团之间的传导时间，是评定脑干功能的重要指标：Ⅰ～Ⅲ波的ILP反映听神经及桥脑下段病变，Ⅲ～Ⅴ波的ILP反映桥脑中上部受累。故Ⅰ波分化不良，Ⅰ波的PL延长及PL的ILD＞0.4 ms等检测结果均提示听觉传导的外周部损害，可作为内耳型病变定位的诊断标准。本组病例主要表现为Ⅰ波分化不良10例（10.4%），Ⅰ波PL延长8例（8.3%），Ⅰ波PL的ILD延长2例（2%）。桥脑下段上橄榄核以下的听觉传导障碍提示中枢性损害，可作为脑干型病变的诊断标准，本组病例主要表现为Ⅲ波、Ⅴ波分化不良14例（14.5%），Ⅰ～Ⅲ波、Ⅲ～Ⅴ波或Ⅰ～Ⅴ波的IPL延长或侧间差ILD＞0.4 ms 18例（18.7%），Ⅲ～Ⅴ/Ⅰ～Ⅲ波的IPL＞1者16例（16.6%）。混合性损害指听觉传导通路中既有周围性损害的表现，又有中枢性损害的表现，本组病例主要表现为Ⅰ波、Ⅲ波分化不良，Ⅴ波分化好，但Ⅴ波潜伏期延长18例（18.7%），Ⅰ至Ⅴ波PL均延长，波形分化不良，波幅低，各IPL均延长10例（10.4%）。对照组中BAEP测定无一例异常。提示BAEP测定未出现假阳性，因而BAEP的测定结果可作为诊断从听神经至脑干、大脑皮层的听觉传导通路上相应部位异常的一个客观准确的、可靠的参考指标。有助于鉴别是否有真正的前庭系统疾病的存在，抑或仅仅是患者心因性眩晕，也有助于确定眩晕的发生部位，对治疗有指导意义。BAEP的优点是无创伤性，不受受检者意识控制及镇静剂的影响，客观性强，重复性好，又简便易行，容易被患者接受，各级医院均可开展，具有很好的临床价值。
[参考文献]
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电位差计 篇4
关键词：直流电位差计,测试,误差,不确定度评定
0 引言
依据《JJG123—2004直流电位差计检定规程》和《测量不确定度的评定与表示》,用UJ25型直流电位差计作标准器,准确度等级为0.01级,量程为0~1.911110V,采用的计量单位是伏特(毫伏、微伏),对0.05级直流电位差计型号UJ33A进行测量和不确定度的评定。
环境条件:温度(20±1)℃;相对湿度40%~60%。
测量和评定方法:直流电位差计标准装置采用的是直接比较法,电位差计是一个测量电位电压的仪器,它用一个已知电压与被测电压相互平衡,该已知电压可以由固定电流流过可调电阻或由可调电流流过固定电阻来获得,即把已知压降与未知电势相比较。一般借助于两台电位差计“标准—未知”开关。接好线路调好工作电流,用一一对测的方法测出从零到到每个示值的测量值,从而求出被测电位差计各测量盘的修正值。
1 数学模型
式中
∆U—被测电位差计的示值误差;Vx—被测电位差值的示值;VN—测量时在标准器上的读取的示值。
2 输入量标准不确定度的评定
2.1 被测仪器引入的标准不确定度u(Vx)评定
1)重复性测量引入的不确定度u(Vx1)的评定
用UJ25做标准器对被测电流计UJ33A,准确度等级为0.05级,以第I盘第10点为例进行等精度10次测量,每测一次启动一次按键开关,其测得值如表1所示。
算术平均值
单次实验标准差
再任意选取2台相同等级、型号、规格的直流电位差计,每台对第10点在重复性条件下进行10次独立测量,获得3组测量点值,每组测量列分别按上述方法计算得到单次实验标准差,如表2所示。
合并样本标注差:
自由度:v(Vx1)=3×(10-1)=27
2)数据修约引入的不确定度u(Vx2)的评定
依据检定规程JJG—2004《直流电位差计检定规程》化整数位为,以1.2.5原则采用四舍五入偶数法则,数均匀分布,故
典型值以0.05级为例
3)被测仪器引入的不确定度u(Vx)计算以上两项合成得
自由度合成为
2.2 标准装置引入的不确定度u(VN)的评定
1)直流电位差计最大允许误差引入的不确定度u(VN1)的评定
用UJ 25型直流电位差计做标准装置时,依据JJG123—2004《直流电位差计检定规程》,UJ 25的最大允许误差为1×10-6V,根据该电位差计的历年检定和比对数据,认为其属于均匀分布,故
2)检流计灵敏度引入的不确定度u(VN@)的评定
依据JJG123—2004《直流电位差计检定规程》,灵敏度引起的误差应不超过被测电位差计允许误差的,在此区间,示值的等概率任取一值,按半宽计算,取均匀分布。故
典型值以0.05为例
3)电位差计的工作电流相对变化引入的不确定度u(VN3)的评定
依据JJG123—2004《直流电位差计检定规程》,当电位差计测量盘在任意示值下,其接标准电池端钮的电压(或工作电流)的相对变化应小于,属均匀分布,故
当用UJ25工作标准器时:
4)标准装置引入的不确定度的u(VN)的评定
由以上3项标准不确定度(典型值以0.05级为例)合成为
前3项不确定度分量的自由度为
3 合成标准不确定度及扩展不确定度的评定
3.1 灵敏系数
3.2 各部确定度分量汇总及计算表(0.05级为例)
3.3 合成标准不确定度的计算
则
3.4 有效自由度
取50即可。
3.5 扩展部确定度的评定
取置信概率p=95%,由veff=50,查t分布表得t95(veff)=2.01,则
4 结论
用UJ25做标准器测量UJ33a电位差计,以第I盘第10点示值误差测量结果的扩展不确定度为U95=12µV,veff=50。符合上述条件的测量结果,一般可参照使用本不确定度的评定方法。
在测试过程中,利用现有设备对测试的数据进行处理,并将计算过程中的化简计算度精确到极限。该测试方法和不确定度的计算对同行来说也有一定的借鉴作用。
参考文献
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高电位治疗仪品牌 篇5
高电位治疗仪虽然使用300-9000伏特的高压电，但不是直接将电流通入人体内，而是将自然仿生电场轻柔地包围住整个身体进行治疗，所以不会对身体造成任何危害。 高电位治疗仪，以非常精致的仿生电流（ 0.04毫安）模拟人体内的生物电流（ 0.06毫安） ，这种微电流可以
透过皮肤到达细胞组织之中，没有任何疼痛和不舒适的感觉，与体内生物电流一样，几乎无法感觉出这种微电流在体内运行流动） 。
高电位治疗仪东方医学与西方医学比较
将古老东方医学与西方医学的历史相比较，我们会发现东方医学在实际的体验上与实际的知识上，比想象更为深渊广博。
中国在前起就有针灸的健康法与治疗方法，延至今日依然盛行。在中国古代书籍中，对于针灸的效果有下列这样的说明。
【人的身体具有左右12对经络，所谓经脉线在其中流动的能量为人体活动的泉源。在正常的畅通的循环时，它能维持人体的健康。但如一时气血有所不顺，过剩或不足时，该处会引起疼痛或生病。此时，在适当的穴道应用针灸来调节气血的过剩或不足，使气血通顺从而治愈病症。】 因此可以得知，东方医学是用于人体全身，以针灸刺激在指定的穴道上，透过生体关系对全身产生效果为目标。相对的西方医学运用科学分类法，在特定的对称部位进行治疗。由此可知，我们称东方医学为全身疗法，西方医学为对症疗法或局部疗法。
电位治疗器就是具有东方医学全身疗法的医疗装置。这里，在针对东方医学与西方医学的不同之处进行比较。
虽然西方医学是针对特定的部位给予治疗，但人体并非是将好多个部分拼凑而成的。尽管西方医学能延长人类的寿命，减少传染病或以手术方式治疗许多疾病的实际经验，但对于机能上的疾病并不能给予治疗。也就是说，西方医学并无治疗人体机能失调的方法。
相对的，东方医学则努力朝着治疗人体机能失调的方面进行。要治好人体机能失调的话，对症下药的治疗法也无法根治。而以物理治疗为中心的东方医学在对机能疾病治疗上则有广为人知的种种效果。
东方医学与西方医学是相辅相成的，促使提升综合性的医学为目标，但可惜的是对于东方医学的理解还是非常浅。从实际体验中发达，并拥有悠久历史的东方医学的益处，应该是更需要深入的来探讨与认识才对。 可想而知，电位治疗器是具有东方医学的效果的。使用高压交流电界负荷在人体时，会促使活化身体的新陈代谢，激活全身的机能。所以，电位治疗器可以说是全身疗法装置。电位疗法是运用点的能量形成电界，将人体置于其中，施予电界的影响，依次作用维持增进身体健康，进而治疗各种疾病。
我们每一个人的身体中都有点的存在。体内电气存在印证了我们是活着的证据。换句话说，我们的.身体是靠电来维持的，同时受外界电气的影响产生各式各样的作用变化。所以电气疗法也就是说利用次作用来调整体弱与治疗疾病，在初期也运用电气的刺激性来治疗。直到现在还有很多以电气治疗器的刺激方法得到各种疗效。
但是，电位疗法与上述电气治疗器是不一样的构造，产生效果的过程也是不同。因为电位治疗器不像低周波治疗器等等做局部疗法，是一种全身疗法的装置。将人体全身，而不是身体的一部分置放于电气形成的电界中，针对人体机能失调做治疗为目的。换言之，依电位治疗器的全身疗法来恢复身体机能，并促使正常化，可以说是它最大的特征。
卫生间局部等电位联结技术探讨 篇6
摘要：汕头濒临南海，天气潮湿，多雷暴灾害，如何做好防雷工作，是电气工作人员的一大艰巨任务。等电位联结对用电安全、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。本文结合笔者的实践经验，就卫生间局部等电位联结谈一些自己的看法，与大家共同探讨，共同进步。
关键词：卫生间；局部电位；联结原理；
1、局部等电位的概念
局部等电位联结是指在一定范围内由端子板（一般为铜质）将各个可导电部分连通，一般是在卫生间、游泳池、手术室等特别危险场所，这些场所容易发生电击事故，接触电压的要求比较低，要求排除电磁干扰等因素。大部分局部等电位联结装置都会连成环形。总之，可以将局部等电位联结看作是在这局部范围内的总等电位联结。
2、为什么要做局部等电位联结？
当我们在卫生间内洗浴或洗漱时，卫生间空气比较潮湿导致皮肤阻抗下降（从医学角度看，12V的电压会对人的身体产生危害），人体接触到电器的金属外壳时就容易引发触电危害。因此在建筑的设计和施工过程中我们应用“法拉第笼”的原理，将有可能引发触电危害的有金属外壳的电器用线路连接至卫生间局部等电位箱内，使卫生间内各用电电器处于同一电位，以避免出现有危害的接触电压。
现如今卫生间内基本上都有淋浴或浴缸，带电设备有排风扇、照明灯具、浴霸、热水器、开关插座等。户内配电箱的插座回路都带有漏电保护装置，额定动作电流不大于30mA，当卫生间内的用电电器如吹风机、热水器发生漏电时，漏电保护器动作，以达到断电避免人体发生触电危害。但是漏电保护器是有动作时间的，当人体因为电器设备发生漏电情况触电时，触电电流远远大于30mA，这就意味着在漏电保护装置将电流切断前，漏电电流会流过人体，从而对人体产生伤害。
另外，卫生间内的外露金属管道也有可能将外部的电压引入卫生间，引起电击事故，这种事故漏电保护器也是不能防范的。所以我们必须在可洗浴的卫生间内设置局部等电位联结装置，将卫生间内插座回路、进出卫生间的金属管道、卫生间底板和墙体钢筋网片等联结起来，以起到在这个局部空间电位相等，从而避免发生电击事故。
4.卫生间局部等电位联结的简图和施工工艺
4.1卫生间局部等电位联结见图 1。
4.2施工工艺
4.2.1预埋件制安。每个卫生间需预留两块预埋件，预埋件采用钢板、钢筋制作，预埋件面板的规格为（高）120mm×（宽）60mm×（厚）6mm的钢板，接钩为Φ10圆钢，卫生间墙角若有钢筋混凝土柱时，预埋件应设于柱角下；若没有柱而有混凝土剪力墙时，预埋件应设在剪力墙上，预埋件安装距地面的高度根据具体工程设计确定，当卫生间没有混凝土柱或剪力墙时，预埋件可设在楼板地面上，预埋件制作安装示意图见图 2。
4.2.2等电位端子板（箱）制安。（1）等电位端子板长度根据等电位联结线的出线数确定，单行排列时端子板的长度：L =30mm×（支路数 +1）+ 4×15 mm（30mm表示各支路压接孔之间的中心间距；15mm表示端子板安装孔中心到端子板边的距离）。（2）等电位端子板的厚度要大于4mm，支路较多时，其压接孔可多行排列，采用台钻在端子板上开孔，一般干线压接孔布置在右侧，开孔孔径为10.5mm，支线压接孔开孔孔径为6.5mm，固定端子板安装开孔孔径为10.5mm，固定支路接线端子采用M6×30的螺栓，干线端子采用M10×30的螺栓。（3）等电位端子箱体根据端子板的规格制作，等电位端子箱体的顶、底板要根据等电位联结线的规格和预埋管规格开敲落孔。箱门应装锁，并在箱体面板表面注明“等电位联结端子箱不可触动”字样。（4）卫生间局部等电位端子箱宜为暗装，安装位置宜放置在洗脸盆的下方，若墙体为混凝土剪力墙，可根据设计标高、位置将箱体预埋在墙体内。当墙体为现浇混凝土剪力墙时，在砌体时预留洞口，然后按施工图确定箱体标高、位置找好水平或垂直，并用水泥砂浆填实周边抹平将箱体固定好，待卫生间瓷砖贴完后再安装等电位端子箱面板。
4.2.3预埋件与地面钢筋网片连接。地面钢筋网片和墙内钢筋网片应保证可靠连接，在钢筋网片上交叉点尽可能多作焊接，然后钢筋网与预埋件焊接连通，单面施焊时，焊缝长度不小于12倍拉钩钢筋直径；双面施焊时，焊缝长度不小于6倍拉钩钢筋直径。
4.2.4预埋件与等电位端子板之间联结干线敷设。预埋件与等电位端子板联结干线均采用25mm×4mm的镀锌扁钢在墙内或地面内暗敷设。25mm×4mm扁钢联结线与预埋件连接采用焊接，扁钢与预埋件、扁钢与扁钢搭接为扁钢宽度的2倍，不少于三面施焊，除埋设在混凝土中的焊接接头外，其他焊接接头处应做防腐。25mm×4mm扁钢联结线与等电位铜端子板连接采用螺栓压接连接，并且注意接触面的光洁、接触压力、接触面积，并且压接处表面应进行热搪锡处理。
4.2.5保护管、盒敷设。卫生间等电位联结支线保护管沿地面和墙体暗敷设，等电位联结线出口采用86PVC线盒暗埋在管道和卫生设备附近，出线盒口应盖白色86面板。
4.2.6局部等电位联结线支线敷设。支线联结线是从始端等电位端子板至终端外露可导电部分或装置可导电部分之间的连线，也要与卫生间内的插座PE线进行连接，支线联结线均采用 BVR-4mm2导线在地面内和墙内穿PVC16塑料管敷设，由86盒引出部分联结支线为明敷。联结支线做完后，应在隐蔽简图中注明其管线实际走向和部位。
4.2.7联结支线与等电端子板、金属管的联结。（1）联结支线与等电位端子板的连接：联结支线与等电位端子板连接时，应采用BVR-4mm2导线压接线鼻子通过M6×30的螺栓及配套的螺母和弹簧垫圈与端子板压接牢固。（2）联结支线与金属的管道联结：根据管道外径的大小选择相应规格的专用抱箍，抱箍内径等于管道外径，抱箍材料应为镀锌扁钢或铜带，厚度满足强度要求。然后将抱箍套在管道上，通过相应规格的螺栓、螺母及弹簧垫圈与压接线鼻子BVR-4mm2聯结支线连接牢固，安装时要将抱箍与管道的接触表面刮拭干净。金属管道的金属保护套管应与金属管道跨接连接。
4、实际工程中对卫生间局部等电位联结的认识和理解的偏差
卫生间属潮湿场所，是电击事故的多发区，我们在考虑卫生间内避免电击事故要同时兼顾内部电位差和由外部引至卫生间内的电位差。结合本人在施工单位工作的实践经验，对在工作中的误区进行分析。
4.1很多人认为卫生间用电器具如吹风机、电热水器的地线已经与插座内地线连接，可以通过配电箱插座回路的漏电保护器保护人体，避免发生触电事故。
所以电器设备没有必要做局部等电位联结。
漏电保护器和局部等电位联结是两种不同的避免发生触电事故的保护措施，不能互相代替，必须按 《等电位联结安装》（02D501-2）要求接地线与插座内PE线连接。
电位教学的探索 篇7
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
薄膜电位器 篇8
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。
饲料的氧化还原电位 篇9
1 材料与方法
1.1 材料
饲料原料及饲料产品:由商品市场采集, 饲料原料包括玉米、麸皮、统糠、棉粕、菜粕、豆粕、花生粕、玉米蛋白粉、DDGS、鱼粉、肉骨粉及石粉各7个;饲料产品包括仔猪配合饲料、生长肥育猪前期配合饲料、生长肥育猪后期配合饲料、产蛋鸡配合料、肉仔鸡前期配合料、肉仔鸡后期配合料、仔猪复合预混料、生长肥育猪前期复合预混料、生长肥育猪后期复合预混料及产蛋鸡复合预混料各10个。样品粉碎, 过0.45 mm孔径试验筛, 备用。
维生素C (简称VC) :武汉华扬科技发展有限公司惠赠, 包膜VCⅠ型, VC含量为94.5%。
维生素C磷酸酯 (简称VC磷酸酯) :武汉华扬科技发展有限公司惠赠, VC磷酸酯35型, VC含量为35%。
1.2 主要仪器
电子分析天平 (BS224S赛多利斯) ;PXS-215型离子活度计 (上海精密科学仪器有限公司) 。
1.3 氧化还原电位测定方法
称取8.00 g饲料样品于小烧杯中, 加蒸馏水12m L搅匀, 按SL94-1994将离子活度计与甘汞电极、铂电极连接好, 测定样品表观氧化还原电位 (m V) 。
1.4 饲料的配制
根据NRC[2]肉鸡前期营养需要, 以玉米、豆粕为原料, 配制玉米-豆粕型饲料样品, 以此为对照组, 在此基础上, 每千克饲料中分别添加50 mg VC、100mg VC、200 mg VC、50 mg VC磷酸酯、100 mg VC磷酸酯、200 mg VC磷酸酯。混匀后粉碎, 过孔径为0.425 mm试验筛。每组取4个样品, 按上述方法测定表观氧化还原电位, 以评价外源抗氧化剂对饲料氧化还原电位的影响。
1.5 数据处理方法
利用SAS统计软件进行单因素方差分析, Duncan氏进行多重比较, 以P<0.05为显著水平, 试验数值以平均数±标准差 (M±SD) 表示。
2 结果与分析
2.1 常用饲料原料的氧化还原电位
常见饲料原料的氧化还原电位见表1。
1) 同列无标注字母或有相同字母表示差异不显著 (P>0.05) , 标注不同字母表示差异显著 (P<0.05) , 下表同。
由表1可见, 不同饲料原料的氧化还原电位存在较大差别, 分布范围为376~607 m V, 其中麸皮、统糠及花生粕的氧化还原电位较高, 分别为607m V、543 m V和504 m V;菜粕和鱼粉的氧化还原电位较低, 分别为384 m V和376 m V。
2.2 饲料产品氧化还原电位
配合饲料和预混合饲料的氧化还原电位分别见表2、表3。猪配合料氧化还原电位变化范围在344~429 m V, 变化较大, 其中以生长肥育猪后期配合饲料最低, 生长肥育猪前期配合饲料最高。鸡配合饲料氧化还原电位变化范围在278~419 m V, 肉仔鸡后期配合料最低, 产蛋鸡配合料最高。猪、鸡预混料的氧化还原电位变化范围在360~439 m V, 也存在较大差别。
2.3 抗氧化剂对饲料产品氧化还原电位的影响
结果见表4。由表4可见, 添加抗氧化剂后, 饲料氧化还原电位有所变化, 且与添加量有一定量效关系。说明, 在饲料中添加抗氧化剂 (VC和VC磷酸脂) 可以降低饲料的氧化还原电位。
3 讨论
3.1 饲料原料的氧化还原电位
屈晓媛等[3]研究了普洱茶中主要酚类化合物含量及其与氧化还原电位的关系, 证明其氧化还原电位值与主要酚类化合物含量呈显著负相关, 说明食物的氧化还原电位与其化学组成密切相关。饲料原料种类复杂, 每种饲料原料成分多样, 氧化性、还原性基团的比例有很大差异, 因此, 不同饲料原料的氧化还原电位应有所不同。目前, 对于不同饲料的氧化还原电位值未见研究报道。从本试验结果来看, 不同饲料原料的氧化还原电位存在较大差别, 其中以麸皮的氧化还原电位最高, 达607 m V, 以鱼粉的氧化还原电位最低, 为376 m V, 但未发现明显的规律性。对造成这种不同饲料原料氧化还原电位差异性的原因和机制, 需要进一步研究。
3.2 饲料产品的氧化还原电位
姜杰等[4]研究表明不同种类和数量的氧化还原官能团氧化还原电位值具有叠加作用, 饲料产品由不同的原料配合而成, 成分更加复杂, 表现出的氧化还原电位值也会更加多样。本试验已证明不同的饲料产品的氧化还原电位差异巨大, 而在饲料样品中加入还原性饲料添加剂可明显降低其氧化还原电位值, 说明饲料产品的氧化还原电位虽然存在差异, 但可根据需要适当调控。
肠道微生态平衡是动物保持良好健康状态的基础。微生物活动都需要一定的氧化还原电位环境, 而动物肠道的氧化还原状态与肠道微生物菌群分布密切相关。动物采食饲料后, 饲料的化学组分会影响食糜的构成, 因此, 日粮的氧化还原电位可能与动物肠道的氧化还原电位存在着紧密关系, 如施学仕等[5]研究表明, 日粮性质对山羊瘤胃氧化还原电位有很大影响。可见, 日粮氧化还原电位可能会影响动物的健康状况。因此, 进一步深入研究日粮氧化还原电位与畜禽健康和生产性能的关系, 以及可否通过调控日粮氧化还原电位进而改善畜禽的健康状况具有重要的理论意义和实际价值。
4 结论
1) 不同的饲料原料氧化还原电位值有较大差异性, 玉米、麸皮、统糠、棉粕、菜粕、豆粕、花生粕、玉米蛋白粉、DDGS、鱼粉、肉骨粉及石粉的氧化还原电位值变化范围为376~607 m V, 其中以麸皮最高, 达607 m V, 鱼粉最低, 为376 m V。
2) 不同饲料产品的氧化还原电位差异巨大, 但可通过外源添加剂适当调控。
摘要：本试验测定了常用饲料原料、猪鸡配合饲料、添加剂预混合饲料的氧化还原电位。结果表明, 不同的饲料原料氧化还原电位值有较大差异性, 玉米、麸皮、统糠、棉粕、菜粕、豆粕、花生粕、玉米蛋白粉、DDGS、鱼粉、肉骨粉及石粉的氧化还原电位值变化范围为376607 m V, 其中以麸皮最高, 达607 m V, 鱼粉最低, 为376 m V。不同的猪鸡配合饲料、添加剂预混合饲料产品氧化还原电位存在较大差异, 但可在配合饲料中添加维生素C改变其氧化还原电位值。
关键词：饲料原料,饲料产品,氧化还原电位
参考文献
[1]SRINIVASA K R, ROBERT S P, HELENE N M, et al.Redox potential measurements of plasma in patients undergoing coronary artery bypass graft and its clinical significance[J].Pharm Toxi Meth, 1997, 38 (3) :151-156.
[2]SL94-1994 SL 94-1994.氧化还原电位的测定 (电位测定法) .
[3]屈晓媛, 孙琳, 童华荣.普洱茶主要酚类化合物含量及其与氧化还原电位的关系[J].西南农业学报, 2014, 27 (2) :601-605.
[4]姜杰, 杨浈, 任谦, 等.土壤腐殖质氧化还原电位及其相应电子转移能力分布[J].环境化学, 2015, 34 (2) :219-224.
浅谈等电位联结 篇10
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 篇11
关键词：地下水；总硬度；电位滴定；测定
中图分类号 O661.1 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）22-25-02
Abstract：In this paper，the total hardness in groundwater was determined by automatic potentiometric titration instead of manual titration and it indicated the end of the mutation by potential. And it was compared with the manual titration experiments，the results show that it is a good method of determination of the total hardness which has high accuracy，better precision，small interfering，saving labor，etc.
Key words：Groundwater；Total hardness；Potential Titration；Determination
钙（Ca）广泛地存在于各类的天然水中，主要来源于含钙岩石（如石灰岩）的风化溶解，是构成水中硬度的主要成分。镁是天然水中的一种常见成分，主要是含碳酸镁的白云岩以及其它岩石的风化溶解产物，镁盐是水质硬化的主要因素。硬度过高的水不宜作工业使用，特别是锅炉作业，由于长期加热的结果，会使锅炉内壁结成水垢，不仅影响热的传导，而且还隐藏着爆炸的危险，此外硬度过高的水也不利于人们生活中的洗涤及烹饪[1]。因此，总硬度是地下水、生活饮用水等相关规范和标准中规定的必测项目。
水体总硬度的测定方法主要有EDTA络合滴定法、电感耦合等离子体发射光谱法、原子吸收法、电位滴定法[2]。本文从精密度和准确度2个方面对全自动电位滴定法和手动滴定法进行了比对研究。
1 材料与方法
1.1 仪器和试剂
1.1.1 仪器 855型自动电位滴定仪，附钙电极（瑞士万通）；玻璃酸式滴定管（50mL）（上海）。
1.1.2 试剂 氯化铵：分析纯；硫酸镁：分析纯；二水合EDTA二钠：优级纯；氨水：分析纯；碳酸钙：分析纯；铬黑T：分析纯；氯化钠：分析纯；盐酸：分析纯。
1.2 实验方法
1.2.1 全自动滴定仪器条件 电极：钙电极；加液速度：2mL/min；滴定速度：慢档；停止体积：50mL；停止等当点：2个；到达等当点后继续加液体积：1mL；等当点识别标准：5mV；等当点识别：最后。
1.2.2 样品测定
1.2.2.1 全自动滴定法 准确量取50.0mL样品于瑞士万通定制的250mL烧杯瓶中，加4mL缓冲溶液，将烧杯瓶放入自动样品盘中，进入855自动电位滴定仪的样品操作系统，选用钙电极，用二水合EDTA-二钠溶液滴定至终点，记录二水合EDTA-二钠溶液的用量。
1.2.2.2 手动滴定法 准确量取50.0mL样品于250mL锥形瓶中，加4mL缓冲溶液和50～100mg铬黑T指示剂干粉，立即在不断振摇下，用二水合EDTA二钠标准溶液滴定至终点。
2 结果与分析
2.1 准确度试验 按照自动测定分析步骤，用瑞士万通855型自动电位滴定仪分析中国环境监测总站制备总硬度标准样品，以检验该自动滴定方法的准确性。本文测定了2个不同浓度总硬度值的标准样品200732、200734，结果见表1，由表1可知，其测定值均在保证值范围内。
2.2 精密度试验 分别采用全自动滴定法和手动滴定法对3个不同浓度的样品各平行测定6次，测定结果见表2～4。由表2～4可知，全自动滴定法测定3个浓度（由低到高）的精密度分别为1.9、1.1、0.3，手动滴定法测定3个浓度（由低到高）的精密度分别为2.6、1.4、0.4。由此可知，全自动滴定的精密度均优于手动滴定的精密度。
2.3 2种方法分析结果差异性比较 选取9份不同水样（n=9），使用电位滴定法与手工滴定法同时进行测定，2种方法获得的结果进行统计学t配对检验，结果见表5。计算得出t=0.820，给定α=0.05，由t0.05（8）=2.306，结果t=0.820，故可得出2种方法获得的结果无显著性差异。
3 结论与讨论
本文通过对全自动滴定法和手动滴定法测定水中总硬度值的比对研究，结果表明：2种滴定方法测定实际样品结果等效，都有很好的准确度和精密度，其中全自动滴定法的精密度又优于手动滴定法。
全自动滴定法不受水样浊度和色度的影响，不需要指示剂，避免了手动滴定总硬度的以下缺点：（1）由于配位反应较慢，滴定速度不宜太快，接近终点时更要缓慢滴定并充分摇动，否则很容易滴定过量；（2）手动滴定时，如果水样中含有微量的铜离子时，指示剂终点变色不清楚，需要加掩蔽剂。应用该方法，即加快了实验室总硬度的分析速度，又解放了总硬度实验人员的劳动强度，是测定水中总硬度分析实验中值得推广的滴定方法。
参考文献
[1]国家环境保护总局《水和废水监测分析方法》编委会.《水和废水监测分析方法》（第四版）[M].北京：中国环境科学出版社，2009：412.
[2]卢海燕，李轩.电位滴定法连续测定水中钙和镁[J].广州化工，2009，37（4）：147-148.
民用建筑等电位设计探讨 篇12
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.