Какое напряжение/ток является «опасным»?

Насколько опасно напряжение, на самом деле не является статическим числом, поскольку оно зависит от сопротивления вашего тела, времени воздействия и «жесткости» источника (т. Е. Какой ток он может обеспечить). Вы получаете такие цифры, как 60 В (или всего 30 В), которые являются попыткой получить среднее значение, выше которого «следует проявлять осторожность».
Однако, в зависимости от того, насколько вы «проводите» в любой момент времени, иногда, например, 50 В могут быть вполне безопасными, а иногда могут убить вас.
Постоянный ток или переменный ток (и какая частота), похоже, тоже имеют значение, женский или мужской и т. д. — эта таблица очень поучительна:

Цифры всего 20 мА на сердце даны как потенциально способные вызвать фибрилляцию - вот еще одна таблица из того же источника, в которой показано сопротивление тела в разных ситуациях:

Вы можете видеть, что даже 20 В могут быть опасными при правильных условиях.

Вот ссылка, из которой взяты таблицы, я думаю, что она довольно точна, основываясь на некоторых экспериментах, которые я провел сам по измерению сопротивления тела. Остальная часть сайта, кажется, в целом очень хорошо информирована и представлена ​​​​из тех фрагментов, которые я прочитал, поэтому я думаю, что это вполне заслуживающий доверия источник.

ФАКТ:

• 12 В постоянного тока МОЖЕТ убивать и уже убивало людей.

• В то время как 12 В почти всегда безопасно, самые тяжелые ситуации могут привести и привели к смерти.

• Механизм может быть фибрилляцией желудочков, НО паралич дыхательных мышц возникает примерно при 20% тока, необходимого для возникновения фибрилляции.

• См. обсуждение и ссылки в конце этого ответа.

12 В постоянного тока, приложенные к груди, убили добровольцев, несмотря на то, что медицинские эксперты стояли рядом !!!
(По памяти - заключенные-добровольцы, участвовавшие в медицинских исследованиях).

Носите с собой автомобильный аккумулятор с открытыми клеммами в жаркий день, когда вы потеете, и прижимайте клеммы к телу (что может произойти в худшем случае, когда вы поднимаете аккумулятор и т. д.), и вы можете в конечном итоге повторить эксперимент.

Как только начинается проведение в тело, вы получаете цепь с очень низким импедансом/сопротивлением, которая, по сути, представляет собой большой мешок с разбавленным физиологическим раствором.

Есть два основных вопроса «что убивает».

• Один из них – это общая травма – ожоги и т. д., и это, очевидно, очень зависит от ситуации и от человека. У меня были удары от 1200 В постоянного тока, 230 В переменного тока, 50 В постоянного тока, РЧ и других источников. Никаких сильных ожогов. я все еще жив

• Достаточно тока на достаточно долгое время, чтобы остановить ваш естественный сердечный ритм и вызвать фибрилляцию.

При типичных бытовых уровнях напряжения вы ОБЫЧНО в безопасности, если ток протекает значительно меньше одного цикла желудочкового клапана сердца и при «достаточно низком» токе.

Автоматические выключатели утечки на землю (ELCB), также называемые прерывателями замыкания на землю (GFI) и другими названиями, предназначены для срабатывания при токах где-то ниже 10 мА и по памяти (ссылки позже - спешка) примерно за 10 мс = значительно меньше сердечного цикла.

В этой статье содержится полезная информация о работе GFCI.

Изображение из статьи выше:

Удар от цепи, защищенной устройством ELCB/GFI, будет ощущаться, но ОБЫЧНО не будет смертельным.

Батарейка на 9 В на языке почти наверняка не убьет.

Батарейка на 9 В через грудь с солевым раствором (или потом) может, а может и нет.

«Автомобильный аккумулятор» на 12 В или любой источник сильного тока от нескольких вольт МОЖЕТ убить в самом худшем случае. Из рук в руки, я никогда не слышал, чтобы шок происходил или ощущался.

110 В постоянного тока (не переменного тока) обычно убивали линейных судей Эдисона.

50 В пост. тока МОЖЕТ не ощущаться сухими руками в сухой день. В день с высокой влажностью прикосновение к тыльной стороне руки клеммной колодкой с напряжением 50 В постоянного тока вызывает раздражающие легкие удары (как, например, при установке перемычки на телекоммуникационной раме - исходя из моего давнего опыта)

75 В переменного тока, наложенное на 50 В постоянного тока, иногда дает очень неприятный шок. В худшем случае это может убить.

Сильный ток 1200 В постоянного тока руку к телу где-то не убьет - я еще жив.

Могут ли 12 вольт убить?

Да.

Вероятно? - нет.
Возможное? - да.

Точка данных: обратите внимание, что это полностью правдивая и не сфабрикованная версия. У меня есть друг (еще живой), который построил лампу для ловли камбалы. В нем использовалась батарея SLA на 12 В и алюминиевый столб со светом наверху. Ловля камбалы предполагает переход вброд по мелководью соленой воды. Во время рыбалки он обнаружил, что существует электрическая неисправность - каким-то образом он подвергся воздействию 12 В постоянного тока между рукой, держащей удочку, и водой, в которой он стоял. превысил порог «отпускания». независимо от того, насколько это могло быть «наихудшим случаем» и что говорят различные таблицы и стандарты, было очевидно, что достичь его личного уровня невозможности выпуска. В литературе утверждается, что паралич дыхания может возникнуть при токах, незначительно превышающих уровень невозврата. Если бы он был один (никогда не думал о такой деятельности), он, возможно, обнаружил бы, что барахтается :-). Обратите внимание, что это был путь тока из рук в ноги. Можно разумно ожидать, что в худшем случае грудь к груди будет потенциально выше.

Приведенная ниже таблица взята с этой страницы -
Сводка результатов наблюдения и отчетов о расследованиях - Часть I. Смертельные случаи, связанные с поражением электрическим током .

это не основной справочный источник, но используемые цифры были получены из «официального» источника. См. страницу выше.

Обратите внимание, что для переменного тока с частотой 60 Гц фибрилляция желудочков возникает при 100 мА, но паралич дыхательных мышц возникает при 20 мА. Эти пределы очень сильно зависят от пользователя и ситуации, но дают представление о порядке величины.

С очень неформальным оборудованием я измерил сопротивление 1500 Ом в двух местах на животе. Я решил не измерять через грудь в районе сердца. Я использовал плоские контакты без проникновения в кожу. При 12 В, если бы сопротивление не менялось при протекании тока (и я ожидаю, что оно, вероятно, упадет), был бы произведен ток 8 мА. Можно разумно ожидать, что измерения с помощью проникающих через кожу электродов значительно увеличат это значение.

Отличное обсуждение электробезопасности, уровней тока в различных ситуациях и последствий можно найти здесь . Компетентность и добросовестность писателя безупречны*. Обсуждение относится к положениям стандарта IEC60990 «Измерение тока прикосновения и тока защитного проводника». Это стандарт «за деньги», к которому у меня нет доступа, но выдержки из него приведены в приведенной выше ссылке и в других местах.

• '*' ЧП Перкинс ЧП.
  p.perkins@ieee.org
  Организатор IEC TC108/WG5, IEC 60990 «Измерение тока прикосновения и тока защитного проводника»

Тщательное, но далеко не исчерпывающее изучение вышеуказанного документа и других связанных веб-материалов ясно показывает, что

• «Поражение электрическим током» от источника постоянного тока 12 В крайне маловероятно .

• В худшем случае это может произойти.

Связанный:

Полная копия стандарта ECMA287 - Безопасность электронного оборудования

Прикоснитесь к текущему сравнительному документу с данными - P Perkins

NIOSH - смерть рабочих от удара током

Счета двух смертей от электрического тока. Один на 12В. Один на 24В . Обратите внимание, что ОБА это неподтвержденные слухи, и фактической причиной смерти могло быть не поражение электрическим током.

Таблица 1. Расчетное воздействие переменного тока частотой 60 Гц

• Контакт с током силой 20 миллиампер может привести к летальному исходу.
  Для сравнения, обычный бытовой автоматический выключатель может быть рассчитан на 15, 20 или 30 ампер.

Интересно - у этого ответа 2 отрицательных голоса * - что интересно, учитывая несомненную правду, которую он говорит. Может быть, минусующие и все, кто не считает это хорошим ответом, хотели бы сказать мне, почему? Цель состоит в том, чтобы быть сбалансированным и объективным, и как можно более фактическим. Если не справится, дайте совет.

• И 3-е 11 августа 2022 г.

Убивает не напряжение, а ток.

Около 60В считается уровнем, при котором можно начать получать удар током.

Согласно Джозефу Дж. Карру. «Безопасность для любителей электроники. Популярная электроника». Октябрь 1997 г.:

В целом, для поражения электрическим током при контакте с конечностью приняты следующие эмпирические правила: 1–5 мА — уровень восприятия; 10 мА — это уровень, при котором ощущается боль; при 100 мА происходит сильное мышечное сокращение, а при 100-300 мА - поражение электрическим током.

Поражение электрическим током становится фатальным, когда ток проходит через сердце и вызывает фибрилляцию - ток заставляет сердце биться не синхронно, и оно больше не может перекачивать кровь.

Убивает не напряжение, а ток - популярный, но все еще неверный неполный ответ. ЭНЕРГИЯ убивает . Со статическим электричеством вы будете подвергаться воздействию напряжения намного, намного выше 110/230 В, и это не опасно. Таким образом, очевидно, что в некоторых случаях высокое напряжение не так уж опасно. Почему? Потому что время так мало, что общая энергия, которой вы подвергаетесь, так низка. Пожалуйста, посмотрите видео . Вас убивают не вольты, а амперы на YouTube , в которых эта тема объясняется более подробно.

Все данные ответы верны в той или иной степени:

1. Электрический ток вызывает сокращение мышц и может привести к респираторным и сердечно-сосудистым судорогам.
2. Электрическая энергия , переданная телу, воспламенится и вызовет серьезные внутренние повреждения.

Но это верно только для заданного напряжения, определенное напряжение необходимо для прохождения через кожу, и это, конечно, является функцией импеданса. Например, 9-вольтовая батарейка на язычке слегка бьет током, но вы ничего не почувствуете, если будете держать батарейку в руке.

Эмпирическое правило: 50 В переменного тока или 120 В постоянного тока считаются пределом опасности, примите их в качестве рекомендаций, поскольку пределы будут меняться в зависимости от влажности и других факторов окружающей среды.

Являются ли эти напряжения смертельными, действительно зависит от ситуации. Например, если вы работаете внутри силового шкафа и коснетесь 1000 В переменного тока, опираясь локтем на заземленную оболочку, вы, скорее всего, поджарите свое предплечье и вам потребуется ампутация. Сделайте то же самое с 1000 В переменного тока в левой руке и землей в правой руке, и игра окончена.

Я согласен с другими ответами о том, что убивает ток, но большинство других ответов забывают, что внутреннее сопротивление тела непостоянно .

1. Насколько велико тело, ребенок, маленькая женщина и большой мужчина не имеют одинаковой массы.
2. Площадь контакта, т.е. насколько влажна кожа и насколько она толстая.
3. Как далеко должен пройти ток в теле, большее расстояние означает более высокое сопротивление (как и любой другой кабель). Таким образом, есть большая разница, если у вас есть 2 провода, подключенные непосредственно к груди, или если один кабель подключен к руке, а другой к ноге.

Затем с помощью этого входа вы можете рассчитать, насколько большим будет ток при разных напряжениях.

Из моего опыта;
Однажды я подключил выход трансформатора к удвоителю напряжения, чтобы получить напряжение постоянного тока 65 В. Когда я коснулся его двумя руками, меня это не потрясло, я даже не почувствовал его. Если я задерживаю дыхание и остаюсь очень спокойным, как тренирующийся буддийский монах, я едва ощущаю тончайшую вибрацию на своих пальцах.
Я тогда ток не мерил. Я мужчина со средним телосложением, и мои руки не были грязными в то время.

Из моего опыта.

Я построил одноимпульсный источник высокого напряжения, который заряжал конденсатор емкостью 6 мкФ до 600 вольт и разряжал его через первичную обмотку трансформатора, так что на вторичной обмотке было около 30 кВ. Я получил от него удар током через воздушный зазор в 1 см, и на несколько секунд потерял слух и зрение. К счастью, оба полностью выздоровели, но было страшно даже включить эту цепь. Мне повезло, что я не купил конденсаторную батарею на 400 мкФ для этого напряжения.

Я не думаю, что напряжение значительно выше определенного порога, но энергия определенно имеет значение.

На мгновение самым страшным ударом в моей жизни было 700 В постоянного тока. Это было всего лишь мгновение, потому что непроизвольный рывок быстро оборвал связь. Но у меня был изящный маленький волдырь от ожога, пробивший мою кожу и мясо, который долго не заживал. В то время я учился в старшей школе, и мой отец так и не узнал об этом (иначе моя карьера инженера-электрика была бы перенаправлена ​​на что-то продуктивное, например, на юриспруденцию, бухгалтерский учет или стоматологию).

Из приведенных выше ответов видно, что дело не только в напряжении и не только в токе. Для каждого напряжения и тока есть время воздействия, необходимое для получения эффекта. Однако в средней школе электроники меня учили, что 100 мА смертельны для половины населения, а 60 Гц — это наихудшая возможная частота переменного тока. (В те дни единицей частоты была CPS, названная в честь Чарльза Протеуса Стейнмеца.)

Итак, нам нужна некоторая функция напряжения, тока, частоты и времени для каждого эффекта, приведенного в ответе МакМэхона выше, а также дополнительные эффекты сжигания и взрывного разрушения.

Преимущество таких шоков в том, что они обеспечивают ускоренную кривую обучения. Как только вы получите укус, как мой большой, вы будете предельно осторожны, чтобы избежать повторения! Я думаю, именно поэтому электрический шок является таким эффективным средством обучения. Однако я не рекомендую другим повторять это в качестве эксперимента, особенно с обеими ногами в заземленных ведрах с соленой водой. Тогда вы точно никогда не повторите этот опыт. Очевидно, что великое изобретение Эдисона включает в себя меры по увеличению площади контакта и максимальному протеканию тока.

Кто-нибудь здесь помнит молниеносную лабораторию Калифорнийского технологического института?

Министерство обороны MIL-HDBK-454B «Общее руководство по электронному оборудованию» говорит, что убивает ток.

вызванные теплом дуги, возникающей, когда тело касается цепи высокого напряжения, и вызванные прохождением электрического тока через кожу и ткани. Хотя ток является основным фактором, определяющим тяжесть удара, рекомендации по защите основаны на используемом напряжении для упрощения их применения. В случаях, когда максимальный ток, который может протекать из точки, меньше значений, указанных в таблице 1-I для рефлекторного действия, правила защиты могут быть ослаблены».

Таблица 1-I согласуется с Таблицей XXXIII стандарта Министерства обороны США MIL-STD-1472G «Человеческая инженерия».

Уровни напряжения, требующие защиты, обсуждаются в разделах 4.5.3.1 и 4.5.3.2 MIL-HDBK-454B:

«Раздел 4.5.3.1 Ограждения и барьеры. Все контакты, клеммы и подобные устройства, имеющие среднеквадратичное или постоянное напряжение более 30 вольт по отношению к земле, должны быть защищены от случайного прикосновения персонала, если такие точки подвергаются контакту во время непосредственной поддержки или оператора. техническое обслуживание. Ограждения или барьеры могут быть снабжены отверстиями для измерительных щупов, если требуется техническое обслуживание».

«Раздел 4.5.3.2: Защита от высокого напряжения. Узлы, работающие при напряжении более 500 вольт, должны быть полностью изолированы от остальной части узла и оснащены блокировками без возможности обхода».

MIL-STD-1472G в разделе 5.7.9.1.1 добавляет следующее: «Все электрические системы с напряжением 30 вольт и более представляют собой потенциальную опасность поражения электрическим током. Исследования показывают, что большинство смертей от электрического тока происходит в результате контактов с электрическими системами с напряжением от 70 до 500 вольт».

«Раздел 5.7.9.1.5 Электрические токи. Экипаж должен быть защищен от воздействия электрических токов в соответствии с таблицей XXXIV».