อะไรคือแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงและกระแสสลับและกระแสสลับหรือกระแสสูงสุดที่ถือได้ว่าปลอดภัย


17

โดยปลอดภัยฉันหมายถึงความปลอดภัยสำหรับเราเมื่อเราสัมผัสลวดที่ไม่ได้หุ้มฉนวน ฉันเคยได้ยินว่าความต้านทานของร่างกายมนุษย์ปกติคือ 50k Ohm เมื่อแห้งและ 20K Ohm เมื่อเปียก ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าหรือกระแสไฟฟ้าเหล่านี้จะปลอดภัยสำหรับคนที่เปียก ควรพิจารณาเมื่อไม่มีฉนวนเพื่อป้องกันร่างกาย


ความต้านทานของคุณดูเหมือนจะปิดลงอย่างมาก ฉันแตะ 50VDC หลายครั้งและไม่ตาย 1mA นั้นมากเกินพอที่จะฆ่าคุณ!
ACD

9
ไม่ใช่แรงดันไฟฟ้าที่ฆ่า - มันเป็นกระแส ถึงอย่างนั้นมันก็ขึ้นอยู่กับเส้นทางที่ใช้ในปัจจุบัน ลองสัมผัสผลลัพธ์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า Van de Graff - อาจเป็น 20kV ทำให้คุณตกใจเล็กน้อย แต่กระแสที่มีอยู่คือนาที
JIm Dearden

คำตอบ:


11

กระแสทั่วไปที่จะฆ่าคนที่มีสุขภาพคือ mA จำนวนมาก

จำนวนขั้นต่ำที่อาจเป็นอันตรายสำหรับคนที่ไม่ได้อยู่ในสุขภาพที่สมบูรณ์อาจจะน้อยกว่ามากหรือถ้ากระแสอาจอยู่ใต้ผิวหนังโดยตรงกับหัวใจมันจะน้อยลงอย่างแน่นอน หลังเป็นเหตุผลหลักว่าทำไมอุปกรณ์ไฟฟ้าทางการแพทย์ต้องรั่วในช่วง A ดูตัวอย่างนี้ซึ่งมีการอ้างอิงถึงมาตรฐานที่เกี่ยวข้องบางอย่าง (ซึ่งจะต้องมีการซื้อ)μ

ในตลาดทั่วไป (ที่ไม่ใช่การแพทย์) คุณสามารถอ้างถึง (เพื่อจุดประสงค์ในสหรัฐอเมริกา) ถึง UL 508A 43.1.2 ซึ่ง (IIRC) ระบุ 42.4VDC / 30VAC RMS

บางสิ่งที่น้อยกว่าจำนวนปกติในการฆ่าคนที่มีสุขภาพไม่สามารถถือว่า "ปลอดภัย" ได้ในทุกสภาวะ ข้อควรระวังที่น้อยลงนั้นเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่น้อยกว่าประมาณ 20-50V เนื่องจากความต้านทานต่อผิวหนังตามปกติซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมแบตเตอรี่ 9V, ระบบไฟฟ้ายานยนต์ 12V และหม้อแปลงออดออด 18VAC มักไม่ฆ่าคน มันเป็นแรงดันไฟฟ้าที่มากเกินพอที่จะทำให้เกิดกระแสมากพอที่จะฆ่าคุณถ้าทาลงไปใต้ผิวผ่านหัวใจ

แรงดันสูงที่ จำกัด ในปัจจุบันหรือพลังงานที่ จำกัด ไม่ได้เป็นปัญหา - ค่าคงที่ในหลายพันโวลต์มักจะทำให้รู้สึกไม่สบาย

สำหรับวัตถุประสงค์ส่วนใหญ่ 24VDC หรือต่ำกว่าจะถือว่าปลอดภัยเพียงพอ ระบบไฟฟ้าส่วนใหญ่ (ไม่ใช่ไฟฟ้า / ไฮบริด) ส่วนใหญ่อยู่ในช่วงนี้ 24VDC เป็นระบบควบคุมอุตสาหกรรมทั่วไปแล็ปท็อปจำนวนมากใช้แรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า 20VDC สำหรับเครื่องชาร์จ ฯลฯ

สำหรับคำตอบที่แท้จริงคุณควรศึกษากฎระเบียบทั้งหมดที่ใช้กับสถานการณ์และเขตอำนาจศาลของคุณและตรวจสอบให้แน่ใจว่าสอดคล้องกับข้อกำหนดแต่ละข้อ


4
ฉันคิดว่าอุปกรณ์การแพทย์มีข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้นเนื่องจากผู้ป่วยมีแนวโน้มมากกว่าประชากรส่วนใหญ่ที่มีขั้วไฟฟ้าติดอยู่กับร่างกายของพวกเขาซึ่งสามารถควบคุมกระแสไฟฟ้าหลงทางไปยังพื้นที่ที่มีความอ่อนแอต่อพวกเขาเป็นพิเศษ
supercat

4
มันไม่สมบูรณ์หรือสุขภาพไม่สมบูรณ์ มันอยู่ที่ไหนในปัจจุบันและวิธีการส่งมอบ 20 ไมโครแคมป์จะฆ่าคนที่มีสุขภาพถ้าส่งผ่านสายสวนหัวใจเช่นเดียวกับผู้ป่วย มีความผิดปกติของหัวใจบางอย่างเช่น QT ที่ยาวซึ่งอาจทำให้ arrythmias มีแนวโน้มที่จะเกิดอาการ repsonse มากขึ้น
Scott Seidman

โรงพยาบาลของฉันและอื่น ๆ อีกมากมายทดสอบไปที่ ifpa 99
Scott Seidman

1
ฉันเห็นด้วย 100% กับ @ScottSeidman ว่านี่คือเหตุผลหลักและจะอัปเดตคำตอบของฉันตามลำดับ
Spehro Pefhany

1
สิ่งที่ฉันได้เรียนรู้จากคำตอบทั้งหมดที่นี่เป็นเพียงบรรทัดสุดท้ายจากคำตอบของคุณ“ คุณควรค้นหากฎระเบียบทั้งหมดที่ใช้กับสถานการณ์และเขตอำนาจศาลของคุณและตรวจสอบให้แน่ใจว่าสอดคล้องกับข้อกำหนดแต่ละข้อ” เป็นที่ชัดเจนว่าไม่มีคำตอบที่แน่นอนสำหรับคำถามนี้เนื่องจากมีสถานการณ์จำนวนมากที่เราสามารถตกอยู่ในความรู้หรือไม่รู้ ดังนั้นฉันหวังว่าทุกคนจะระมัดระวังเกี่ยวกับสถานการณ์ของพวกเขาเมื่อทำงานหรือใช้ไฟฟ้า
Amit Hasan

27

การรวมกันของ 2 สิ่งสามารถทำลายวัน / ชีวิตของคุณ: กระแสและระยะเวลาของกระแสนั้น แผนภาพต่อไปนี้ซึ่งออกโดย IEC ตามที่ยกมาในเนื้อความของหน้าหลักแสดงโซนอันตราย:

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

  • โซน AC-1: มองไม่เห็น
  • โซน AC-2: สังเกตเห็นได้
  • โซน AC-3: ผลกระทบย้อนกลับ: การหดตัวของกล้ามเนื้อ
  • โซน AC-4: ความเป็นไปได้ของผลกระทบที่กลับคืนไม่ได้
  • โซน AC-4-1: โอกาสในการเกิดภาวะหัวใจเต้นได้สูงถึง 5%
  • โซน AC-4-2: โอกาสในการเกิดภาวะหัวใจเต้นได้สูงถึง 50%
  • โซน AC-4-3: โอกาสในการเกิดภาวะหัวใจเต้นมากกว่า 50%

อย่างไรก็ตามกระแสที่ไหลขึ้นอยู่กับความต้านทานของคุณและขึ้นอยู่กับจุดติดต่อมากที่สุดเท่าที่ความชื้นของคุณ (ซึ่งดำเนินการกระแสไฟฟ้า) คุณจะพบตารางในหน้านั้นเหนือสิ่งอื่นใดและนี่คือสำเนา

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่. Erratum: ฉันคิดว่า 4 เซลล์สุดท้ายทางด้านขวาควรจะเป็นโอห์ม

[ภาคผนวก] น่าสนใจ (ฉันจะพูดอย่างอื่น) อัมพาตเกิดขึ้นสำหรับกระแสต่ำที่ความถี่บรรทัด (50-60Hz) ดังที่แสดงในภาพต่อไปนี้ ( แหล่งที่มาสไลด์ 8) ดูเหมือนว่าร่างกายมนุษย์มีความจุมากพอที่จะยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้มากขึ้น - ความหมายของแรงดันไฟเมนอันตรายกว่าแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่เหมือนกันซึ่งพิสูจน์แล้วในวิดีโอนี้ที่ฉันเพิ่งเจอ ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

คำตอบนี้ให้ไว้สำหรับข้อมูลของคุณเท่านั้นทำให้คำถามที่ซับซ้อนง่ายขึ้น - จะไม่รับผิดชอบต่อการกระทำของคุณ


4
ย่อหน้าสุดท้ายนั้นไม่ค่อยได้รับความสนใจ: DC เป็นสาเหตุให้กล้ามเนื้อหดตัวอย่างถาวรและอันตรายของ DC คือคุณไม่สามารถปล่อยได้ ในทางกลับกันกล้ามเนื้อหัวใจ (และโหนด Sinoatrial) มีโอกาสสูงที่จะฟื้นตัวสู่การทำงานปกติหลังจากเหตุการณ์ DC คงที่ เครื่องปรับอากาศทำให้คุณควบคุมกล้ามเนื้อของคุณอย่างน้อยก็อย่างน้อยคุณก็อาจจะปล่อยวาง อย่างไรก็ตามเครื่องปรับอากาศมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดภาวะหัวใจห้องล่าง (กระตุกของหัวใจที่ไม่สูบฉีดโลหิต) หลังจากเหตุการณ์ AC นอกจากนี้โปรดทราบว่าแรงดันไฟฟ้าสูงสุดของ AC สูงกว่า RMS ที่มักจะโฆษณา
DerManu

1
AC สามารถทำให้กล้ามเนื้อหดตัวอย่างง่ายเช่น DC
Scott Seidman

1
แก้ไขโพสต์ของฉันด้วยความถี่ฉันเห็นว่าในหนึ่งในกระทู้ก่อนหน้านี้ ขอบคุณ
มิสเตอร์Mystère

จุดดีฉันจะเพิ่มข้อจำกัดความรับผิดชอบ
มิสเตอร์Mystère

1
คำตอบที่ดีและให้ข้อมูลมาก มันจะเพิ่มการรับรู้ในหมู่พวกเราทุกคนอย่างแน่นอน
Amit Hasan

5

IEC 60364-4-41 (ไม่มีการเชื่อมโยงขอโทษ) กล่าวว่าชิ้นส่วนสดที่สัมผัสสามารถมีค่าสูงสุด 25 V AC หรือ 60 V DC


สั้น แต่ตรงชอบ
Amit Hasan

1

ฉันจำได้ว่ากระแสที่ฆ่าจาก AC นั้นประมาณ 30mA (เมื่อหลายปีก่อน)

ฉันเพิ่งตรวจสอบกับวิกิพีเดียไฟฟ้าช็อตและวิกิพีเดียไฟฟ้า (ไม่สมบูรณ์) และพวกเขาทั้งสองบอกว่า 30mA สำหรับ AC ดูเหมือนว่า DC จะสูงกว่าประมาณ 300mA และ 500mA

ฉันแนะนำให้อ่านสิ่งเหล่านี้เนื่องจากพวกเขามีรายละเอียดและความแม่นยำที่มากขึ้นซึ่งมันสมเหตุสมผลสำหรับฉันที่จะคัดลอกมาที่นี่


1

เพิ่มเติม:

กระแส AC เป็น "อันตราย" ต่อมนุษย์เนื่องจากผลกระทบทางผิวหนัง DC ต้องการแรงดันที่สูงขึ้นเพื่อแทรกซึมลงสู่เนื้อเยื่อที่มีความต้านทานต่ำซึ่งสามารถเคลื่อนที่ผ่านอิสระได้มากขึ้น

แก้ไข: คำตอบที่ได้รับการโหวตมากที่สุดจะพิจารณาปัจจัยปัจจุบันและระยะเวลาที่สำคัญที่สุด 2 ประการ ความสามารถในการปล่อยไปมีผลต่อระยะเวลาของเหตุการณ์ไม่ใช่ความรุนแรง สายส่งไฟฟ้ากระแสสลับจะฆ่าคุณ (และกลายเป็นไอส่วนใดส่วนหนึ่งของคุณที่สัมผัส) ก่อนที่คุณจะมีเวลาแม้แต่คิดว่า "ปล่อย"

เกี่ยวกับกระแสเสียหาย / ความร้อน:
AC ไม่จำเป็นต้องเจาะผิวของคุณสองครั้งและจะไหลไปตามพื้นผิวได้อย่างง่ายดาย ในทางตรงกันข้าม AC มองว่าผิวของคุณเป็น "ลวดทินเนอร์" มากกว่า DC สายไฟที่มีความร้อนน้อยกว่าเร็วขึ้นลดพื้นที่การขนส่งมากขึ้นทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไป ... AC จะเผาไหม้ผ่านเนื้อผิวเพื่อให้ลึกลงไปในขณะที่ DC ต้องการเจาะลึกก่อนที่มันจะไหลได้ดี

ตามรายละเอียดอื่น ๆ ที่ตอบไว้หากกระแสไม่ได้ทำให้เสียชีวิตทันที (BBQ) ความเสียหายของเส้นประสาท / หัวใจ / เนื้อเยื่อ / ส่วนที่เหลือที่เกิดจากระยะเวลาของเหตุการณ์อาจยังคงมีความสำคัญและเป็นอันตรายถึงชีวิต

Fatal = current^2 * duration   //Not a real formula

หาก Fatal ยังคงที่อยู่การเพิ่มกระแสจะลดระยะเวลาลงอย่างมาก

ในฐานะที่เป็นอะนาล็อก:
DC "เปิดใช้งาน" คุณชอบ FET; คุณทำหรือปิดกั้น
โอกาสสูงของระยะเวลานานเนื่องจากปล่อยวาง

AC "เปิดใช้งาน" คุณชอบ BJT; 10% ของการเสียชีวิตอย่างมากอาจยังคงมี
โอกาสตายในระยะเวลาที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากการปล่อย


แต่ DC นั้นไม่อันตรายจริงหรือ? หากคุณไม่ได้ควบคุมกล้ามเนื้อและร่างกายไม่สามารถ "ปล่อยมือไป" ได้ฉันจะสงสัยว่าคุณหวังว่าจะไม่ได้รับการโจมตีจากแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง ... ฉันผิดหรือเปล่า?
landroni

ฉันขยายของฉันออกไป แต่ [ภาคผนวก] จากคำตอบที่ได้รับคะแนนสูงสุดระบุถึงเรื่องนี้เช่นกัน
Jon

0

ไฟฟ้าและมนุษย์เป็นหัวข้อที่สับสน เห็นได้ชัดว่าปลายด้านหนึ่งของช่วง DC จากฟ้าผ่ามักจะร้ายแรง (แต่ไม่เสมอไป) ถึงตายเพราะแอมป์จำนวนมากที่โวลต์จำนวนมากได้ผ่านร่างกายทำให้เกิดการร้าวจากภายใน ไม่เป็นอันตรายถึงชีวิตเพราะการรวมกันของปัจจัยผิวแห้ง, รองเท้าฉนวน, ความใกล้ชิดกับโครงสร้างโลหะ, ฐานรากแห้ง, โชคใบ้, หมวกสวย, ... ได้ป้องกันพลังงานไฟฟ้าทั้งหมดจากการทำ parbroiling

อีกด้านหนึ่งพลังงานไฟฟ้าจำนวนน้อยมากถูกสังหาร มีกรณีที่มีชื่อเสียงของทหารเรือสหรัฐฯในระดับไฟฟ้าเบื้องต้นที่ตัดสินใจตรวจสอบการต่อต้านภายในของเขาโดยใช้มัลติมิเตอร์ (ใช้แบตเตอรี่ 9V) เขาติดโพรบเข้าไปในนิ้วหัวแม่มือของเขาและมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านหน้าอกของเขาจำนวนเล็กน้อยข้ามผ่านหัวใจของเขาและดูเหมือนว่าจะมีจังหวะที่ค่อนข้างละเอียดอ่อนของออสซิลเลเตอร์ซึ่งควบคุมจังหวะการเต้นของหัวใจ กระแสไฟฟ้าขนาดเล็กที่แรงดันต่ำเช่นนี้ย่อมไม่ได้สร้างความเสียหายอย่างร้ายแรงต่อเนื้อเยื่อ แต่มันก็เพียงพอแล้วที่จะเข้าไปยุ่งกับออสซิลเลเตอร์ที่ละเอียดอ่อน มันเป็นโหนด SA สำหรับผู้ที่อยากรู้อยากเห็น หัวใจของเขาสูญเสียความผันผวนอย่างมั่นคงและเริ่ม fibrillation (เป็นความถี่ที่ค่อนข้างสูงและ dithering / สั่นสะเทือนพร้อมเพรียงกัน) จึงฆ่าเขาในขณะที่การไหลเวียนของเขาหยุด

สถานการณ์ไฟฟ้า (นี่ตรงนี้) เป็นอันตรายหรือไม่? หากเป็นเรื่องใหญ่ (เช่นสายฟ้าผ่า) เป็นคำถามที่ดีกว่าที่จะไม่พยายามตอบ มีอะไรน้อยโวลต์จากแหล่งที่แข็งหรือไม่อาจหรือไม่อาจฆ่า ผิวของคุณเปียกหรือไม่เป็นเส้นทางที่เป็นไปได้ของกระแสใด ๆ ที่ไหลผ่านข้ามอวัยวะที่มีความเสี่ยงเป็นพิเศษ (เช่นหัวใจ) มี GFI (ถ้าเป็นไฟ) หรือไม่? และคุณจะรู้ได้อย่างไรว่าเส้นทางของกระแสจะไหลผ่านร่างกายของคุณเช่นนั้นหรืออย่างอื่น? คุณทำไม่ได้ ไม่มีใครสามารถทำได้. ใครก็ตามที่อ้างว่าตนเองไม่ได้ปรุงอาหารด้วยแก๊ส

ในระยะสั้นไม่มีคำตอบแน่นอนน้อยกว่ามากตอบ คำแนะนำที่ดีที่สุดคือยอมแพ้ในการค้นหาแรงดันไฟฟ้า "ปลอดภัย" หรือแหล่งกระแสหรือไฟฟ้าและปฏิบัติต่อแหล่งไฟฟ้าทั้งหมดด้วยความระมัดระวังอย่างไม่เปลี่ยนแปลง

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.