Безпечна межа струму для контакту з людиною?


31

У чому сенс того, що електричний струм, як правило, вважається безпечним для "випадкового" контакту з людиною?

Чи напруга, або сила струму більш "небезпечні" (наприклад, висока напруга / низька ампераж у порівнянні з низькою напругою / високою силою струму), або це єдине врахування загального струму?


1
Ось початок. Це величезна кількість матеріалів і написано незліченну кількість книг про електробезпеку та контакт людей. В основному "випадкового" контакту немає. Словом: струм вбиває, напруга болить. Частота також дуже важлива!
AndrejaKo

3
Він також варіюється від людини до людини. Хтось із серцевою аритмією набагато більш сприйнятливий до того, щоб його загнали у фібриляцію, ніж хтось із серцем.
Коннор Вольф

Пов’язане відео: youtube.com/watch?v=8xONZcBJh5A
JYelton

Це дуже складно. Залежить, скільки струму протікає біля серця тощо. En.wikipedia.org/wiki/Electric_shock
Каміль

Відповіді:


21

Як правило, я, як правило, вважав себе резистором 70 кОм до землі, який відчуває біль приблизно в 1 мА, який може приводити в дію 70 В або близько того. На мій досвід, больовий поріг трохи вище 48 В.

Я не можу сказати, що в мене є якась хороша медична наука, яка підтверджує це, але є кілька емпірично отриманих точок даних у тому, що я ще не мертвий.


6
Дякую, і не відчуваю обов'язку збирати більше точок даних на моєму рахунку!
Марк Гаррісон

6
Цей 70kOhm дуже оптимістичний сценарій (невеликий контакт з поверхнею).
Каміль

1
Якщо ваші руки змочені в солоній воді, 70В буде досить небезпечним
Дірк Брюер,

31

Ось стаття під назвою "Огляд небезпек, пов’язаних із впливом низьких напруг", яку я використала як орієнтир, відповідаючи на питання медичної безпеки (я розробляю вбудовані апаратні та прошивки для медичних пристроїв, які проходять затвердження FDA).

Оскільки тіло має мінімальний опір близько 550 Ом, для отримання достатнього струму для пошкодження необхідний мінімальний теоретичний рівень напруги близько 16,5 В пік (відповідний струму піком 30 мА , що може викликати параліч дихання, якщо проводити через грудної клітки протягом декількох хвилин контакту при цій низькій напрузі). Виходячи з випадків, вивчених автором, найнижча напруга, що повідомляється, що може викликати трансдермальне електричне струм у дорослої людини, становить 25 вольт.

Для менш ніж за одну хвилини контактних, струму> 40 мА потрібно , щоб викликати фібриляцію шлуночків, що відповідає теоретичному напрузі 27,5 V піки . Для опромінення менше однієї секунди потрібні пік > 100 мА та пік 55 В. Автор стверджує , що у всіх випадках він навчався, там не було випадковим електричним струмом від короткострокового впливу на напругу нижче 50 В пік .


1
Гарна стаття. Я хотів би додати, що обговорюваний у вашій відповіді аналіз дуже гіршого випадку. Дуже великі ділянки контакту, тонка / волога шкіра, тривале опромінення, потертості тощо. Опір шкіри може значно змінитися у відповідь на подібні ситуації. Наприклад, у статті перераховано сухий нерозривний опір, що має опір 100 к-2 М Ом, і що при 12 В мало, майже не відбувається зрив стійкості шкіри. Це поєднується з моїм досвідом виконання електромонтажних робіт, коли молодші на 50-75В не були помітні роботи на живому (контакт рукою в руки), якщо руки не сильно потіли. 120V болить, хоча.
Марк

1
Яка напруга дзвінка на телефонних лініях? 48v? Або це 96v? Так чи інакше, це дає гарний різкий тріск, якщо телефонний дзвінок трапляється, коли ви працюєте над проводкою жити ... :-)
Брайан Кноблауч,

@Brian - напруга дзвінка становить близько 90 В змінного струму при 20 Гц
tcrosley

3
У США кільце теоретично становить 90 В постійного струму на 20 ГГц, але я бачив, що він досить різниться, особливо в сільській місцевості я бачив 100-110 В звичайно. У ідеалі на лінії повинно бути -48В постійного струму, але це може бути різним, особливо в сільській місцевості, де я працював. Напруга кільця (90 В постійного струму) також накладається на контрольну напругу (-48 В постійного струму). Коли підводиться струм, наконечник опускається від землі, а кільце піднімається, межа струму становить приблизно 20 мА внаслідок опору системи. Мене кілька разів зачепили дзвінкі імпульси, боляче, але струм швидко падає напруга.
Марк

3
Але 12 вольт ВПО вбив добровольців при застосуванні через груди , незважаючи на те, що там були медичні експертизи на випадок проблем. Після того, як провідність виникає, ефективний опір може бути дуже низьким.
Рассел Макмахон

9

Напруга насправді не має значення, це вимога отримати певну напругу для проходження через шкіру, але напруга не впливає на "пошкодження".

Течія - це те, що шкодить.

Я чув багато претензій щодо того, що вб'є тебе. У школі EE було 60 мА змінного струму та ~ 100 мА постійного струму на грудях, що направить ваше серце на фібриляцію.

Я бачив твердження, що <10mA безпосередньо через ваше серце могло зробити те саме. Чесно кажучи, обидва, мабуть, правильно. Я не знаю, як виглядає справжня електрична модель кузова, але мені важко вірити, що якби 100mA пробігало через моє тіло від однієї руки до іншої, то лише 10% пройшло б через моє серце безпосередньо.

Я раніше працював на прямих телефонних лініях (~ 58 В постійного струму з відключеним гачком), і це спочатку не пройшло через мою шкіру. Через півгодини перебування на горищі 105 ° F і пізніші руки пізніше, це зробило мій палець, і я не відчував себе добре. В інший раз я працював по телефонній лінії, коли хтось набрав її ... що засмоктало ... дзвінок імпульсу - 120 В змінного струму (хоча обмеження струму) і зовсім не відчуває себе добре.

Потрібно лише кілька міліамперів, щоб серйозно привернути вашу увагу, 10 + мА заблокує м'язи, хоча це дуже залежить від частоти.

Щоб повернутися до своєї точки зору ... більше 100-200mA - це коли ви очікуєте почати бачити плоть, що горить, і подібні речі. Але, очевидно, із серцевої дискусії вище, локалізовані струми, які значно менші, можуть бути смертельними.

Я не знаю, чи існує чітке правило щодо того, що "безпечно". Наприклад, нинішня дискусія щодо використання тазерів, схоже, свідчить про відсутність переконливих доказів.


4
Це не те, що вбиває, це фібриляція. Шлях, яким струм проходить через ваше тіло, і наявність вібрацій, які заважають серцю, є важливими. Говорячи, що "напруга не має значення; сила струму вбиває" лише спонукає людей подивитися на поточний рейтинг джерела живлення і подумати, що якимось чином це пов'язане з небезпекою. Блоки живлення майже завжди є джерелами напруги. Вони не примушують конкретного струму. Кількість струму, який проходить через ваше серце, залежить від вашого опору та напруги живлення .
ендоліт

4
@endolith "Це не те, що вбиває, це фібриляція". Враховуючи те, що його струм, який викликає фібриляцію, я не розумію, у чому полягає ваша думка. Таке, як сказати: «Це не брак дихання, що вбило вас, це відсутність O2 у вашій крові». Я розумію, що ви говорите про напругу проти поточного питання, але якщо чесно, якщо хтось досить зухвалий, щоб переглянути поточний рейтинг джерела та взяти на себе його, не так багато, що ви могли б сказати, що врятувало б їх. Крім того, я не часто бачу живлення, обмежене струмами нижче того, що я заявив, небезпечно тим, що виводить достатню кількість V, щоб пройти крізь шкіру.
Марк

1
@ Значення Означає, що 1 мА постійного струму має інший ефект від 1 мА 60 Гц змінного струму, що має різний ефект від великих шипів при 2 Гц, що в середньому до 1 мА. Не існує магічної напруги, яка вбиває людей, і немає ні магічного струму.
ендоліт

3
Струм не пройде через ваше тіло без напруги. Я працював з обладнанням для випробування безперервності, здатним пропускати величезну кількість струму і міг безпечно тримати анод і катод в руках через низьку напругу. Так, сказати, що те, що вбиває тебе струм, - це як сказати: «Це не брак дихання, що вбив тебе, це відсутність O2 у крові». Без різниці в потенціалі ви не збираєтеся отримувати струм.
bt2

1
@ bt2 Якщо ви хотіли створити безпечний "шоковий" пристрій. Ви цього не робите обмеженням напруги, оскільки ми не можемо пояснити великі коливання опору тіла. Ми би побудували його з високою напругою та обмеженням струму, оскільки обмеженням струму є те, як ми можемо гарантувати обмеження можливих пошкоджень. Як вже було сказано, в суміші може бути і частотна складова, в залежності від того, що ви хочете досягти. Я сумніваюсь, що це дуже важливо для ударного пристрою рукостискання, більше значення - як-то тазер, якщо ви хочете зафіксувати м'язи.
Марк

4

Експертне запитання щодо класу радіотехніка HAM дає таку відповідь:

2010 Pool - Question T0A01

Category:   T0A - AC power circuits; hazardous voltages, fuses and
            circuit breakers, grounding, lightning protection,
            battery safety, electrical code compliance

Which is a commonly accepted value for the lowest
voltage that can cause a dangerous electric shock?

A   30 volts
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.