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湿透,人体阻抗大N1-降,沿金属管道、金属构件等传导来的较小电压就可引起电击伤亡事故。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,因为这种使人伤亡的电压是沿非电的金属管道、金属构件传导的,唯一的防范措施是在此作局部等电位联结。这样做后,无论从哪里导人了不正常的电压,由于等电位联结的作用,该场所内所有导电部分的电位都同时升高到同一电位水平,不会产生电位差,电击事故自然就不会发生。
在国家标准GB50096《住宅设计规范》中规定:住宅供电系统应采用TT、TN-C-S或TN-S接地形式,并进行总等电位联结,卫生间宜作局部等电位联结。
人体洗浴时人体阻抗会降低,在卫浴间特备容易触电。如果浴室安装了电热水器、或配置了若干用电设备,浴室必须做局部等电位联结。而对于一些传统的既无电热水器,又无添置电器的卫浴间,可根据情况决定是否做局部等电位。
等电位是指两点之间电压相等或接近,等电位两点的电压可以分别从零伏到任意数值的电压,人的心脏可以承受约30mA的安全电流。在干燥的环境中,皮肤表面的电阻约为2000-4000欧姆,因此能够接触的安全电压是24-36伏。但在洗浴时,潮湿皮肤的表面电阻急剧降到200欧姆以下,人体阻抗大大下降,此时即使接触到很低的电压,也能造成触电伤亡。由于在潮湿环境里身体丧失了防触电能力,常规的防漏电装置失去保护作用,这是造成洗浴触电的主要内在原因。钢筋结构的建筑物、电闪雷鸣的气象变化、家用电器和线路的故障,以及小区内的住宅联结成一体的三相五线制供电线路的意外故障,是造成洗浴触电的主要外部原因。为此,在卫生间作局部等电位联结有助于减少电位差,有效的保证人身安全,这是非常值得的。在做等电位联结时,要保证等电位联结的可靠导通。等电位联结这一电气安全措施,并不需要复杂价昂的电气设备,它所耗用的不过是一些导线。
既然我们无法完全消除故障电压,那么如果将洗浴时站立的地面,与手能触摸到的卫生间内任何可导电物体进行联结导通,即使有再高的危险电压产生,由于此时手脚之间电压相等,没有电位差,就不会有电流通过人体。这就是局部等电位的原理,在科学界称为“法拉第笼”定律。建筑时,将卫生间地面、墙面或圈樑的钢筋,经过特殊联结成互通的整体,通过预留的镀锌扁钢,在装修时与外露的可导电部件进行联结,就组成了卫生间局部等电位装置。
虽然等电位装置不能避免故障电压的发生,但是一定能够保证等电位范围内的洗浴安全。
在住宅卫生间的局部等电位端子箱上,会有一行字:“等电位联结端子箱不可触动”,很多人装修时把它封闭到墙砖内,觉得这样就触动不了了,就能起到作用了,这个想法是错的。真正的意义是在做完标准的联结后,不随意去触动端子箱内部的联结线,以免线路松动,起不到应有的保护作用。根据等电位联结安装标准图集02D501-2的要求,局部等电位联结应包括卫生间内金属给排水管,金属浴盆或淋浴器花洒杆,金属的采暖管以及强电箱的进户PE母线和卫生间电源插座的PE干线,也就是人们常说的地线。一般家庭大致要做五点联结,包括强电箱、洗脸池上下水、淋浴花洒杆,电热水器的电源PE线和镜旁电源PE线都要与局部等电位端子箱做联结。联结必须使用4平方毫米黄绿色铜线,在联结完成后还需要做导通性测试,当测得电阻在3欧姆以内时,可认为等电位联结是有效的。