安全电压多少才算安全?
★安全电压是特定电源为防止触电事故而提供的电压。在这个电压下,通过人体的电流不会超过允许范围。安全电压取决于人体允许的电流和电阻。
中国的安全电压值是36V,24V,12V,6V。电气设备需要采用安全电压防止触电事故时,应根据使用环境、人员、使用方式等因素选择不同等级的安全电压。
★我们经常听人说36V是安全电压。真的是这样吗?其实这种说法并不严谨。在某些情况下,36V甚至12V的电压是致命的。
首先,我们来看看安全电压水平,如下图所示。
可见,不同的环境下,安全电压的等级是不一样的。36V在普通环境下是安全的,但是在特别潮湿的地方或者有导电金属粉尘的地方是致命的。所以做电工不能马虎。
我国标准规定了电压系列的上限。在正常和故障情况下,任意两个导体之间或任意导体与大地之间的交流(50~500Hz)有效值不得超过36V。
此外,当使用安全电压时,电路必须由电气隔离的特定电源供电。在安全电压下使用的设备必须有接零或接地保护;安全电压线路应与其他线路绝缘良好。
一、人体允许电流
在摆脱电流的范围内,人在受到电击时可以自主摆脱带电体,从而消除触电的危险。所以,一般情况下,摆脱电流可以视为人体的允许电流。当线路有防止触电的速断保护装置时,人体允许电流可考虑为30mA,无保护装置时,人体允许电流可考虑为10mA。在高空、水面等条件下工作时,触电可能会造成严重的次生事故,应考虑5 mA。
第二,人类的反抗
人类的反抗不是纯粹的反抗。人体电阻主要由内阻、皮肤电阻和皮肤电容组成。一般皮肤电容很小,可以忽略。
人体的内阻在500击左右。人体皮肤肢体的电阻受外界影响。随着条件的不同,其电阻变化范围较大,使得人体的电阻也变化范围较大。人类皮肤的最外层有一层薄薄的角质层。其厚度约为0.05~0.2 mm,电阻高达10 ~ 10ω(欧)。因为角质层不是一个完整的膜,很容易被破坏,所以在计算人体的抵抗力时不应该考虑进去。
影响人体抵抗力变化的因素很多。除了皮肤的厚度,潮湿、出汗、皮肤破损、导电粉末等。都会降低人体抵抗力。接触面积和接触压力的增加也会降低人体阻力。通过人体的电流增加,通电时间延长,发热出汗增加,也会降低人体抵抗力。接触电压增加,会击穿角质层,增加身体的电解,也会降低人体的电阻。
另外,人体的电阻随着工频的增加而减小,在50 Hz时,人体的电阻大约是100 kHz的两倍。一般认为人体的电阻值为1000ω~ 2000ω。人体在不同环境条件下的电阻是不同的,可以按照图表的②→③→ ①来考虑人体在不同条件下的电阻。
考虑到皮肤干湿状况对人体电阻的影响,人体电阻与接触电压的关系。
①对于干燥地方的皮肤,流动路径是从一只手到两只脚。
②对于潮湿地方的皮肤,流动路径是从一只手到两只脚。
(3)水蒸气等特别潮湿的地方有皮肤波,流动路径是从手到脚。
④在游泳池或浴池的情况基本都是内阻。
知足在上海20210516