可以认为安全的最高直流和交流电压或电流是多少?

电器工程 电压 直流 交流
2022-01-14 01:19:30

所谓安全,我的意思是当我们触摸未绝缘的电线时对我们来说是安全的。我听说人体的电阻通常在干燥时为 50k Ohm,在潮湿时为 20K Ohm。因此,这些电压或电流对于潮湿的人来说应该是安全的。当没有绝缘体来保护身体时,应考虑这一点。

4个回答

两件事的结合会毁掉你的一天/生活:电流和电流的持续时间。下图由 IEC 发布,在父页面正文中引用,显示了危险区域:

在此处输入图像描述

  • AC-1 区域:难以察觉
  • AC-2 区:可感知
  • AC-3区:可逆效果:肌肉收缩
  • AC-4 区:可能产生不可逆转的影响
  • AC-4-1 区:高达 5% 的心脏颤动概率
  • AC-4-2 区:高达 50% 的心脏颤动概率
  • AC-4-3 区:超过 50% 的概率发生心脏颤动

然而,电流的流动取决于你的电阻,这取决于接触点和你的湿度(导电)。您会在该页面中找到一个表格以及其他内容,这是一个副本

在此处输入图像描述. 勘误:我认为右边的最后 4 个电池应该是欧姆。

[附录] 有趣的是(我会另外说),线路频率(50-60Hz)下的较低电流会发生瘫痪,如下图所示(来源,幻灯片 8)。似乎人体有足够的电容来允许更多的交流电流 - 这意味着电源电压比我刚刚遇到 的这个视频中证明的相同电压的直流电压更危险。在此处输入图像描述

此答案仅供您参考,简化了一个复杂的问题 - 它不对您的任何行为负责

杀死一个健康人的典型电流是许多 mA。

对健康状况不佳的人可能有害的最小量可能要少得多,或者如果电流可以直接在皮肤下直接到达心脏,它肯定会更少。后者是医疗电源必须有\$\mu\$A范围内漏电的主要原因。例如,参见this,它引用了一些相关标准(必须购买)。

在更一般的(非医疗)市场中,您可以(出于美国目的)参考 UL 508A 43.1.2,其中 (IIRC) 指定 42.4VDC/30VAC RMS。

比杀死一个健康人的典型数量少一点的东西在任何情况下都不能被认为是“安全的”。考虑到正常的皮肤电阻,对于低于约 20-50V 的电压需要较少的预防措施,这就是为什么 9V 电池、12V 汽车电气系统和 18VAC 门铃变压器通常不会致人死亡的原因。如果施加在皮肤表面以下,通过你的心脏,它的电压足以产生足够的电流来杀死你。

有限电流或有限能量下的高压通常不是问题——数千伏的静电荷通常只会引起一点不适。

对于大多数用途,24VDC 或更低的电压将被认为足够安全。大多数(非电动/混合)电气系统都在这个范围内,24VDC 是非常常见的工业控制,许多笔记本电脑使用低于 20VDC 的电压作为充​​电器等。

但是,要获得真正的答案,您应该寻找适用于您的情况和管辖范围的所有法规,并确保遵守每项要求。

IEC 60364-4-41(无链接,抱歉)表示裸露的带电部件最高可达 25 V AC 或 60 V DC。

电力和人类是一个令人困惑的话题。显然,在范围的一端,来自闪电的 DC 通常(但不总是)是致命的。致命的,因为大量伏特的安培通过了身体,从内部将其烤熟。不是致命的,因为一些因素的组合,皮肤干燥,绝缘鞋,靠近金属结构,干燥的脚,笨拙的运气,一顶时髦的帽子,......阻止了所有电能进行烤面包。

在另一端,非常少量的电能已经杀死。有一个著名的案例,一名美国海军水手在电学入门课上决定使用万用表(使用 9V 电池)调查他的内阻。他将探针伸入拇指,极少量的电流流过他的胸膛,流过他的心脏,似乎扰乱了控制心跳的振荡器相当微妙的计时。如此小的电流,如此低的电压,肯定不会对组织造成严重损害。但这足以干扰(过于)敏感的振荡器。对于那些好奇的人来说,它是 SA 节点。他的心脏失去了稳定的振荡,并开始颤动(一种相对较高的频率,不协调的颤抖/颤抖),从而在他的循环停止时杀死了他。

那么这种电气情况(就在这里)是否危险?如果它是大问题(如闪电),最好不要尝试回答。任何更少的东西,无论是否来自刚性电源的几伏,可能会或可能不会杀死。您的皮肤是否湿润,是否有任何电流流经某个特别脆弱的器官(例如心脏)的可能路径,是否存在 GFI(如果是电源)等等?你怎么知道电流的路径会这样或以其他方式流过你的身体?你不能;没有人可以。任何声称他们这样做的人都不是用煤气做饭。

简而言之,没有确定的,更不用说确定的答案了。最好的建议是放弃寻找“安全”的电压或电流或电源,并毫不动摇地谨慎对待所有电源。