Что бьет ток или напряжение

Что все-таки бьёт: ток или напряжение?

Условия возникновения напряжения

Любое вещество состоит из атомов, имеющих положительное ядро и отрицательно заряженные электроны.

Если, под воздействием внешних сил, из атомов отнять некоторое количество электронов, то образовавшееся положительное поле будет стремиться вернуть на их место новые отрицательные частицы.

Если электроны не отнимать, а добавлять, то поле будет иметь отрицательный заряд. Так создаётся положительный и отрицательный потенциалы. При взаимодействии между ними возникает сила притяжения. Чем больше разность потенциалов, тем более сильное поле и высокое напряжение образуется.

Как возникает ток

Если при помощи проводника соединить потенциалы противоположных зарядов, то возникнет направленное движение заряженных частиц так называемый электрический ток, стремящийся ликвидировать разницу потенциалов.

Именно направленное движение заряженных частиц заставляет наши электроприборы совершать полезное действие: светить, стирать, греть, сверлить и так далее. Чем больше разность потенциалов, тем выше сила тока. Если цепь разомкнуть, ток течь не будет, каким высоким не было бы напряжение.

Воздействие на организм

Тело человека, являясь проводником, может замкнуть электрическую цепь. Тогда через организм потечет ток, сила которого определяется по формуле:

В этот момент и происходит поражение организма.

Из таблицы видно, какой ток считается опасным для человека:

Удар происходит при напряжении до 1000 Вольт. Свыше данной величины поражение имеет вид ожогов.

Даже без непосредственного прикосновения к оборудованию, находящемуся под высоким напряжением, человек может получить смертельное поражение. Так, при пребывании в опасной близости к высоковольтной установке, между телом и проводящими частями возникает электрическая дуга, сопровождающаяся:

Последствия дугового разряда вызывают ожоговое поражение человека, несовместимое с жизнью.

Для срабатывания защитной автоматики требуется мизерное время. Но, при возникновении дуги, выделяется огромное количество энергии, которое и убивает человека за столь короткий срок.

Факторы, влияющие на степень поражения

Удар постоянного тока опасен. Но от его воздействия можно освободиться без помощи посторонних при значениях от 20 до 25 мА.

Опаснее воздействие на организм переменного тока с частотой 50 – 500 Гц. Человек может самостоятельно освободиться от его влияния только при очень низких величинах, находящихся в пределах от 9 до 10 мА.

Какая сила тока в цепи, зависит от напряжения в этой цепи и сопротивления всех её элементов, включая сопротивление тела человека. Сухая кожа обладает более высоким сопротивлением, составляющим примерно 100 000 Ом. Влажная — всего около 1000 Ом. Сопротивление внутренних органов находится в пределах 500-1000 Ом.

Если приложенное к телу напряжение увеличивается, сопротивление организма непропорционально уменьшается. То же происходит и при увеличении длительности воздействия электричества, а так же при плохом физическом и психическом состоянии человека.

Из графика видно, что, если напряжение увеличивается от 0 до 140 Вольт, сопротивление тела падает от 10 000 до 800 Ом. Эту нелинейную зависимость отражает первая кривая. По второй кривой видно, что ток, проходящий через организм человека, при повышении напряжения, возрастает.

Насколько тяжелым будет поражение электричеством, зависит от времени его воздействия на организм. Если влияние продолжается несколько секунд, сопротивление тела уменьшается, соответственно ток возрастает, что приводит к тяжелым последствиям. Если время воздействия менее десятой доли секунды, то вероятность возникновения фибрилляции сердца сокращается, а вероятность сохранения жизни увеличивается.

Из таблицы следует, что, для благоприятного исхода, длительность воздействия 65 мА при расчетных 65 В не должны превышать 1 секунды.

Повторюсь, что в таблице расчетных токов при разных напряжениях сопротивления тела принято, как 1000 Ом, в реальности предсказать величину действующего тока невозможно, так как сопротивление тела зависит от ряда факторов.

Заключение

Так что же убивает: ток или напряжение?

Так как электрический ток представляет собой упорядоченное движение заряженных частиц, а напряжение является одной из характеристик электрического поля, под воздействием которого происходит это движение, то можно считать, что напряжение первично.

Но убивает электрический ток, потому что именно он протекает через тело человека, но он не сможет протекать через тело, если напряжение слишком низкое.

Также советуем посмотреть видео, где автор наглядно иллюстрирует тему этой статьи:

Источник

Что бьёт и убивает: ток или напряжение?

Именно поэтому на электроустановках устанавливают предупреждающие плакаты, например, «Высокое напряжение! Опасно для жизни!» или «Не влезай! Убьет!». В связи с чем у многих возникает путаница, что убивает ток или напряжение, чего же им стоит опасаться.

В чем отличие между током и напряжением?

Если рассмотреть физический процесс, то электрическая энергия имеет множество различных характеристик, среди которых наиболее часто рассматриваются напряжение и ток. Сразу заметим, что это не одно и то же, но обе они взаимосвязаны.

В каждом веществе присутствует несчетное количество мельчайших атомов, в которых происходит электромагнитное взаимодействие между положительно заряженным ядром и отрицательно заряженными электронами, вращающимися вокруг ядра. В нормальном состоянии элементарные частицы находятся в балансе – заряд ядра полностью скомпенсирован зарядами электронов. Но, воздействие электромагнитного поля на атомы приводит наиболее удаленные электроны в движение, и атомы выходят из равновесия – получают определенный заряд.

Рис. 1. Строение атома

Под напряжением следует понимать разницу между двумя зарядами – в одной точке энергии больше, а в другой меньше. Можно провести аналогию с сообщающимися сосудами, если воды в одной трубке больше, а во второй меньше, то при их соединении вода из первой будет перетекать во вторую. Так же и с напряжением – потенциально в каждой точке имеется определенный заряд энергии, созданный электромагнитным полем, но до тех пор, пока эти точки не соединятся электрической цепью, заряженные частицы не начнут направленного движения.

Рис. 2. Что такое напряжение

Но, с появлением связующей цепи, напряжение между двумя точками приведет к направленному движению заряженных частиц. Это явление получило название электрического тока.

В зависимости от особенностей источника электрической энергии напряжение и ток могут носить:

Поэтому ток не может протекать без наличия напряжения на участке цепи, но именно ток определяет интенсивность воздействия электрической энергии на человека.

Воздействие тока и напряжения на организм

Чтобы определить степень воздействия на человека, следует отметить, что тело представляет собой проводник электрической энергии, через который может свободно протекать электрический ток. Однако, согласно закону Ома, сила тока на любом участке электрической цепи прямо пропорциональна напряжению, приложенному к этому участку и обратно пропорциональна сопротивлению:

Как можно судить из вышеприведенного выражения, чем больше омическое сопротивление, тем меньше ток, протекающий через человека. Напряжение электрической сети – величина постоянная и мало зависящая от того, что к ней подключено.

А вот на сопротивление человека влияют многие факторы:

Чтобы представлять себе всю картину, нужно знать следующее:

Вышеприведенные данные справедливы для переменного тока частотой 50 Гц, это обуславливается наличием амплитудных составляющих и пикового значения, как в положительную, так и в отрицательную сторону. При постоянном токе опасное для жизни значение считается от 300 мА и выше.

Более детально о воздействии электрического тока на организм человека было изложено в нашей статье: https://www.asutpp.ru/dejstvie-elektricheskogo-toka-na-organizm-cheloveka.html

Подводя итоги

Как видите, токовая составляющая, воздействующая на человека, и определяет, какие ситуации считаются опасными, а какие нет. Но, в то же время, без разности потенциалов электрический ток вообще протекать через человека не будет. Прямой тому пример – выполнение работ под напряжением, когда человек свободно касается проводов, а смертельно опасное электричество его не бьет. Проблема решается изолирующей вставкой между землей и ногами человека, которая разрывает электрическую цепь.

Помимо этого существует целый разряд электроустановок, которые относятся к безопасным за счет питания низким напряжением. Так, потенциально безопасными можно назвать уровни не более 42 В переменного и 100 В постоянного, а все остальные относятся к опасному или высокому напряжению. Но не испытывайте судьбу, лучше перестраховаться и воспользоваться средствами индивидуальной защиты, а в любой непонятной ситуации воздержаться от взаимодействия с электроустановкой, оборванными проводами или корпусом поломанного бытового прибора, включенного в сеть.

Источник

Что убивает ток или напряжение и почему

Всем известно, что электричество опасно для здоровья и жизни людей. Об этом рассказывают в школе, на это указывают предупреждающие надписи та высоковольтных трансформаторах «Опасно для жизни, высокое напряжение!» и на розетках «220В».

Однако в ПТБЭЭП и других нормативных документах кроме напряжения указывается опасный ток. Даже УЗО и дифференциальные автоматы защищают не от попадания человека под напряжение, а от протекания через него тока, превышающего ток уставки. Так что же представляет бОльшую опасность и что убивает ток или напряжение?

Как возникает ток и напряжение

Для ответа на вопрос, что убивает ток или напряжение, необходимо разобраться, к каким физическим явлениям относятся эти термины. Несмотря на то, что они связаны между собой, это два разных понятия.

Что такое электрический ток

Согласно школьному курсу физики и Теоретическим Основам Электротехники (ТОЭ) электрическим током называется направленное движение электрических частиц. В металлах это электроны, а в жидкостях, в том числе организме человека, ионы солей, кислот и щелочей. Именно поэтому дистиллированная вода является изолятором.

Единицей измерения является 1 Ампер. Это около 6,24 × 1018 электронов, протекающих через проводник за 1 секунду.

Что такое напряжение

При наличии только одного контакта разность потенциалов и напряжение отсутствует. Именно поэтому птицы могут сидеть на высоковольтных проводах, а сама линия электропередач монтируется так, чтобы исключить одновременное прикосновение пернатых к двум проводам или к проводу и опоре.

Отличие между током и напряжением

Чем выше башня и давление (напряжение) и больше сечение (меньше электрическое сопротивление), тем больше поток воды (ток).

Кроме того, напряжение как потенциал может существовать неопределённо долго, а ток протекает только при замкнутой цепи между точками с различным потенциалом.

Воздействие тока и напряжения на организм

Для появления тока к проводнику необходимо подать напряжение и ток тем больше, чем оно выше. С точки зрения электротехники тело человека является раствором солей и других химических веществ в воде и ток, протекающий через него, так же подчиняется этому правилу, определяющему, что убивает человека сила тока или напряжение.

Протекание через организм человека электрического тока оказывает различные виды негативных воздействий:

Сами электротравмы делятся на общие, при которых поражается весь организм, и местные, при которых негативному воздействию подвергаются только отдельные участки кожи и ожоги глаз ультрафиолетовым излучением электрической дуги.

От чего зависит степень поражения

То, какое напряжение и ток опасны для жизни, зависит от различных факторов, главный из которых электрическое сопротивление кожи. Если её поверхность сухая и чистая, то сопротивление при напряжении 5-10В составляет около 100кОм, а при намокании оно падает до 1кОм. Его так же уменьшают порезы и царапины. Сопротивление внутренних органов 0,5-1кОм.

Сопротивление тела падает, а протекающий через организм ток растёт при увеличении напряжения, продолжительности воздействия, плохом состоянии здоровья и других факторах. При совпадении всех негативных факторов оно может понизиться до 0,8кОм.

Кроме напряжения степень поражения зависит так же от длительности и пути прохождения тока через организм. Самым опасным является путь прохождения тока рука-рука и рука-ноги, при которых ток проходит через область груди.

Чем выше напряжение и ток, тем меньше относительно безопасное время его протекания:

При более продолжительном нахождении человека под напряжением возрастает вероятность фибрилляции желудочков сердца с его последующей остановкой. В этом случае спасти жизнь пострадавшему могут только искусственное дыхание и непрямой массаж сердца.

Опасный ток и напряжение для человека

Самым высоким сопротивлением обладает верхний ороговевший слой сухой кожи. При низких напряжениях он составляет 40-100кОм, но при повышении происходит электрический пробой изоляции и сопротивление тела падает до 1кОм.

Оно так же понижается во влажных помещениях, поэтому максимально-допустимое напряжение в парных и саунах составляет 12В.

Понизить сопротивление поверхности тела может так же находящиеся на ней пот, загрязнения и другие факторы, в результате опасным может быть напряжение 50В. Поэтому питание переносных светильников ограничено величиной 36В.

При рассмотрении вопроса, что убивает сила тока или напряжение, необходимо учесть, что статическое электричество, за исключением специальных установок типа «лейденской банки» совершенно безопасно.

В бытовых условиях человек с ним сталкивается при ношении шерстяного свитера или поглаживании кошки. Его величина может достигать 35кВ, но из-за малой величины заряда ощущается как кратковременный укол. Это относится так же к пьезоподжигу в карманных зажигалках.

Вывод

Как видно из статьи, ответ на вопрос, что убивает ток или напряжение, не является однозначным. С одной стороны, без напряжения электрический ток отсутствует, а с другой стороны, само по себе высокое напряжение не опасно и при разомкнутой цепи, в том числе через тело человека, ток отсутствует.

Поэтому, несмотря на то, что убивает именно ток, опасным является высокое напряжение.

Источник

Ответ на вопрос: «Что убивает: ток, или напряжение»

На примере можно взять обычную алкалиновую батарейку. В заряженном состоянии она способна отдавать ток больше ампера, или 1000 мА, что в разы превышает смертельные токи, указанные в данной таблице. Но даже коротнув ее пальцами, ток идущий по руке человек просто не почувствует, поскольку напряжение у нее 1.5 вольта. Воспользуемся формулой, написанной выше, взяв наименьшее сопротивление человека: 1.5/500=0.003. Через человека пройдет ток 3 милиампера. Также, батарейка отдает постоянный ток, который менее опасен.

У нас в гаражах тоже мужика 12 вольтами убило. Аккумулятор со стеллажа на голову упал.

Чаще убивает глупость))

Подытожим. Убивает направленное движение электронов.

Постоянный ток нифига не менее опасен, а более опасен

Кожа- сопротивление нелинейное. Грубо говоря-варистор. Если при 10В течет ток в 0,1мА, то при 200В будет гораздо больше 20мА.

У меня был знакомый электрик, дядька лет 60ти. Так он напряжение пальцами в сети проверял. Я охуевал, спрашивал, чего чувствуешь то? Он говорит, как ты бы батарейку 9В на язык попробовал. Щиплет немного

У меня 2 кОм было сопротивление тела, когда мерял мегомметром))

Но без нужного напряжения сила тока человеку ничего не сделает.

Все, дальше можно не читать.

Человек, который слабо себе представляет связь между током и напряжением, даже хорошим электриком не станет, как мне кажется.

Вот докажи мне, что ток промышленной частоты силой в 10 ампер, проходящий через тело человека от правой руки к левой, при напряжении 0,01 вольта для человека безопасен.

И тогда я с тобой соглашусь.

Когда Эдисон выступал против переменного тока, он показывал опыты: шарахал собаку сначала 110В постоянки (собачке было нехорошо, но она не дохла), а потом — 110В переменки (собачка дохла достаточно быстро, да еще и билась при этом в конвульсиях). Думаю, от постоянки и фибрилляции сердца не будет, в отличие от переменки. Но все равно, понятное дело, при должном токе помрешь.

Реле контроля напряжения и тока барьер-люкс

Три года назад установил в домашний электрощит реле контроля напряжения и тока.

Месяц назад заметил, что реле пишет странную ошибку.

И почему то как будто на паузе, хотя потребитель не отсоединен.

По производителю БАРЬЕР ничего путного не нашел, кантора то ли украинская то ли питерская, инструкций не нашел, разве что нашел почти полный аналог ADECS ADC-0111-40.

Плату с клеммами подключения, реле, искрогасящий конденсатор, шунт с датчиком тока.

Это низковольтная часть, модуль управления, питается от 220 вольт, с понижением через резистор и конденсатор до 12 вольт.

60-ти амперное поляризованное реле на 12 вольт.

Высоковольная часть на плате, виден диодный мост, несколько транзисторных ключей, диоды, стабилитроны и резисторы с конденсаторами.

Датчик Холла или датчик тока «спрятался» внутри витка толстого провода «фазы».

Хотя в схожем приборе, клеммы соединены с платой достаточно добротными канатиками.

Еще немного высоковольтной части.

Схема, почти точно повторяющая мою.

Затем прозвонил резисторы на целостность и соответствие номиналам.
После проверил керамические конденсаторы на КЗ.

Выпаял с платы X2 конденсатор на 1 мКф, для замера его параметров, так как после кондера 220 вольт не шло на диодный мост.

Подробно про Х и Y конденсаторы описано в статье.

Мне стало интересно, что же могло случиться с конденсатором, и я его «разобрал».

Из-за постоянной работы под напряжением, емкость конденсатора упала ниже положенной и стала 0.2 мКф, что в 5 раз ниже заявленной.

Виновник найден и был куплен в ближайшем магазине за 85 рублей.

После установки на плату, прибор снова в работе.

Ремонтируйте вещи самостоятельно, учитесь новому.

Спасибо за внимание!

Яндекс.Электро.Станция. Можно ли дальше эксплуатировать прибор?

Всем привет! Недавно оформил Яндекс.Станцию по подписке. Пользовался, радовался, слушал шоу от Алисы и всё такое, но стала меня напрягать одна вещь.

Для ЛЛ: там автор рассказывает про гальванически развязки в блоке питания и говорит, что всё безопасно, НО!

Я взял свой мультиметр и решил замерить сколько вольт скапливается на корпусе станции. результатом я был немного удивлён, если не сказать шокирован!

Кстати, также к корпусу прикладывал индикаторную отвёртку, она тоже начала светиться вполсилы.

Конечно же я обратился с этим вопросом в поддержку, но там сказали, что это нормальный режим работы станции.

Статическое электричество! Мама мия! А то, что полфазы висит на корпусе это не смущает?

Возникает вопрос, можно ли пользоваться таким прибором вообще? И я так понимаю, что я не один такой, кто прикасаясь к станции может быть поражён электрическим током, держась одной рукой за заземленный корпус, например, холодильника или телевизора, а второй прикасаясь к корпусу колонки? Это же получается прохождение тока рука-рука (через сердечко). А сколько таких Электро.Станций по всей необъятной родине?

И кстати да, контакт заземления на блоке питания отсутствует (не предусмотрен конструкционно). Просчёт проектировщиков?

PS: Током меня еще не ударило, да и хвататься за корпус Станции и замерять ощущения не слишком хочется.

Ликбез. Человека убивает ТОК! (НЕ напряжение)

Доброго времени суток, Пикабу!

Попалась на глаза хорошая иллюстрация, отражающая суть заголовка этого поста. Увидев её на просторах интернета, вспомнил очередной спор в одном из РЛ чатов и решил написать эту статью.

Обратите внимание на рисунке на «I» (сила тока), которая как бы отражает «приложенную силу».

Ввиду того, что в повседневной жизни встречается «инфографика», предупреждающая об опасном напряжении, существует некое заблуждение, что убивает человека именно высокое напряжение, а это не совсем верно. Почему? В этом посте попробую внести некую ясность.

Обращаю ваше внимание, что «статическое электричество» имеет очень высокое напряжение и сталкиваемся мы с ним довольно часто. Снимаем свитер или шапку в зимнее время, погладили кошку, прикоснулись к дверной ручке. Это именно те «безобидные удары током», с которыми многие сталкиваются часто. Напряжение там от 1000 вольт и более, но человека оно не убивает!

Для образования «искры» (статический разряд в воздухе) требуется напряжении около 10 000 вольт на сантиметр (10 кВ / см) в зависимости от влажности.

Тот же самый электрошокер, может иметь напряжение миллион вольт, но при кратковременном воздействии не убивает.

Так вот, напряжение может быть сколь угодно высоким или сколь угодно низким, но сила тока будет зависеть именно от сопротивления участка цепи по которому этот ток будет протекать!

При сухой чистой и неповрежденной коже сопротивление тела среднестатистического человека может колебаться в пределах 1’000 Ом – 20’000’000 Ом. При увлажнении кожного покрова, высокой влажности окружающего воздуха, а также возможных повреждений кожи сопротивление тела резко падает и может составлять менее 500 Ом. Всё это можно проверить самым обычным бытовым мультиметром.

Условно ток разделяется на три/четыре категории, по степени влияния на здоровье людей:

— «Ощутимый», который доставляет человеку ощутимые раздражения. Безопасная величина принята до 0,001 Ампер (1 миллиампер);

— «Отпускающий» — электрический ток, который ещё не вызывает непреодолимые судорожные сокращений мышц руки, в которой зажат проводник;

— «Фибрилляционный» – вызывает фибрилляцию внутренних органов, прежде всего, сердца, что может привести к его остановке, сила такого тока превышает 0,1 Ампер (100 миллиампер). Именно он считается уже смертельным.

Таким образом, приняв условно сопротивление тела среднестатистического человека за 1000 Ом и подставив значения в Закон Ома выше, мы получаем (для бытовой сети переменного тока частотой 50 Гц), что опасное напряжение начинается от 10 Вольт, а смертельное напряжение от 100 Вольт!

Считается, что постоянный ток более безопасный, чем переменный. Это утверждение верно для сравнения постоянного тока и «бытового» переменного тока частотой 50 Гц в сетях до 500В. При напряжении выше 500 вольт опасность постоянного тока возрастает. Но одновременно ошибочным будет считать это утверждение, при других частотах (намного более 50 Гц), которые не редко встречаются в деятельности радиолюбителей. Например, на частотах, на которых осуществляется радиообмен имеет место быть пресловутый скин-эффект или поверхностный эффект (когда с ростом частоты большая часть тока течет по поверхности проводника). Т.е. ток как бы огибает самый опасный путь (сердце, мозг, органы дыхания), но тем не менее это вовсе не означает что он становится менее опасным для здоровья.

Абзац выше очень сильно урезан и сокращён, т.к. не позволяет в двух-трёх словах рассмотреть всю природу воздействия переменного тока на человека и сравнить с постоянным. Т.к. кроме закона Ома выше, где описано только активное сопротивление, существует ещё реактивное сопротивление (емкостное и индуктивное) и затронутый мельком скин-эффект.

Важным фактором является так же путь протекания тока по телу человека! Самым опасным путем протекания тока является направление нога-голова, рука-голова, так как при этом путь идет через сердце, мозг, органы дыхания.

Так же определяющим фактором поражения является не только, частота, величина напряжения и сила тока, но и ВРЕМЯ воздействия этого тока на организм! (Временной фактор)

Так же хочу отметить, что в нормативных документах нет понятия и тем более значений смертельного тока как такового, а приводятся лишь предельно допустимые значения токов для определенных условий поражения. Полагаю, что прочитав всё выше описанное для вас становится очевидным почему.

Я постарался использовать в своём посте минимум терминов и донести суть своими, простыми словами. Надеюсь, эта статья помогла внести некую ясность, избавится от заблуждений и понять, что «Человека убивает ТОК, а не напряжение«.

Источник