Melyik a veszélyesebb – AC vagy DC?

Először is, ne feledje, hogy mind a váltakozó, mind az egyenáramú feszültség és áram veszélyes és veszélyes. Mindkettő a barátunk és a legrosszabb ellenségünk is, mivel nem fognak hibázni, ha esélyt adsz neki.

Az AC több sorozatgyilkos, mivel a kisebb frekvenciájú AC (50 Hz az EU-ban és 60 Hz az USA-ban) veszélyesebb, mint az azonos feszültségszintű DC. Más szóval a 230V AC (vagy 120V AC) veszélyesebb, mint a 230V DC, illetve a 120V DC. De ne feledje, hogy az egyenáram képes arra, hogy megsüsse Önt, azaz ha azt mondjuk, hogy az AC veszélyesebb, az nem jelenti azt, hogy az egyenáram csak játszik Önnel. Maradj távol, és ne bízz mindkettőben.

• Kapcsolódó bejegyzés:

Az alacsony frekvenciájú, azaz 50 Hz-es vagy 60 Hz-es váltakozó feszültség és áram veszélyesebb, mint a magasabb frekvenciájú (mondjuk 500 vagy 600 Hz-es) váltakozó áram. Ugyanez a helyzet, azaz a váltakozó áram és feszültség háromszor-ötször veszélyesebb, mint az azonos feszültségszintű egyenáram.

Az egyenáramú feszültség és áram esetén egyszeri görcsös összehúzódást okoz (rángatózó és ellenőrizhetetlen folyamat, amelyben az izmok rövidebbé és feszesebbé válnak), ami az áldozatot ellöki az egyenáram- vagy feszültségforrástól, amelyet megérintett.

Váltakozó feszültség és áram esetén tetániát (időszakos izomgörcsökkel jellemezhető állapot) vagy hosszan tartó izomösszehúzódást okoz, amely a váltakozó feszültség- vagy áramforráshoz érő áldozat (vagy testrész(ek)) lefagyásához vezet.

• Kapcsolódó bejegyzés:

A váltakozó természetű AC viselkedése miatt a szív pacemaker idegsejtjei számára pitvarfibrillációt okoz, ami veszélyesebb, mint az egyenáram, ahol a szív leállása (kamrafibrilláció miatt) következik be áramütés esetén. Ebben az esetben a “befagyott szív” nagyobb eséllyel térhet vissza a normális pályára, mint az AC által okozott szívfibrillálásnál. Ilyen esetekben a defibrilláló berendezéseket (amelyek egyenáramú egységeket szolgáltatnak a fibrilláció megállítására és a szív normál állapotba való visszaállítására) használják sürgősségi orvosi ellátásként.

A végső döntés általában több tényezőtől függ, mint például az emberi test ellenállása, nedves vagy száraz bőr vagy hely, a bőr vastagsága, súly, nem, életkor, áramszint és feszültség, frekvencia stb.

• Kapcsolódó bejegyzés:

Ha figyelembe vesszük a váltó- és egyenfeszültségek minimális szintjét, akkor száraz körülmények között 50V AC, nedves és nedves helyeken 25V AC és 120V DC-ig biztonságosnak tekinthető az elektromos berendezésekkel való közvetlen vagy közvetett érintkezés esetén. A fenti állítás és az alábbi táblázat azt mutatja, hogy a váltakozó áram és feszültség veszélyesebb, mint az egyenáramú.

A váltakozó áram esetében például a legbiztonságosabb határérték 50V (vagy 25V nedves környezetben), míg az egyenáram esetében a biztonságos határérték 120V DC. Ugyanez a helyzet az áram esetében is, azaz az emberi testre gyakorolt azonos hatáshoz alacsonyabb áramra van szükség, mint az egyenáramnál, amely alacsony. A következő táblázat az AC és DC történetét és az emberi testre gyakorolt hatásait mutatja be.

Mindig emlékezzen: Az áram öl, nem a feszültség. De a feszültségnek kell vezetnie az áramot. Vagyis az Amperek felelősek az áramütésért, nem a Voltok.

AC mA-ben (50Hz)	DC mA-ben	Hatások
0.5 – 1.5	0.4	Észlelés
1.3	4 – 15	Meglepetés
3 – 22	15 – 88	Let’s Go (Reflex Action)
22 – 40	80 – 160	Muszkuláris gátlás
40 – 100	160 – 300	Légzésblokk
Több mint 100	Több mint 300	Egyszerüen halálos

Miért veszélyesebb a váltóáram, mint az egyenáram?

Az alábbiakban bemutatunk néhány okot, amelyek azt mutatják, hogy a váltakozó áram veszélyesebb, mint az egyenáram.

RMS és csúcsérték

A háztartásokban 230V AC (az EU-ban) és 120V AC az USA-ban. Ez az effektív vagy RMS feszültség. Ez azt jelenti, hogy a rendelkezésre álló váltakozó feszültség ugyanolyan fűtőhatással rendelkezik, mint a 230V DC vagy a 120V AC, illetve.

A váltakozó áram egyenlete

V = Vm Sin ω t

Hol

• Vm = √2 VRMS
• ω = 2πf … (f = 50 0r 60 Hz frekvencia)

Az értékek beillesztése és a feszültség megoldása:

230 x √2 Sin x 2 (3.1415) x 50Hz x t

230 x √2 Sin x 314 x t Volt.

Most a váltakozó feszültség vagy áram csúcsértéke, (ez nem érvényes az egyenáramra a váltakozó szinuszos hullámok miatt).

VRMS = VPK /√2 vagy VRMS = 0,707 x VPK

Hasonlóképpen,

IRMS = IPK /√2 vagy IRMS = 0.707 x IPK

A fenti képletet használva a következőképpen találjuk meg a váltakozó áramú csúcsfeszültség és áram értékét

VPK = √2 x VRMS és IPK = √2 x IRMS

A váltakozó áramú feszültség maximális vagy csúcsértékének kiszámításához az otthonunk ellátásához (ahol az otthoni ellátás 230V vagy 120V AC)

VPK = 1.414 x 230V = 325V AC (vagy 170V csúcs AC 120V AC otthoni ellátás esetén).

A fenti számítás azt mutatja, hogy az otthoni tápfeszültségünk, amely 230V AC vagy 120V AC, RMS feszültségek, és ezen RMS feszültségek csúcsfeszültségei 325V vagy 170V vagy 650 csúcs-csúcs vagy 320 csúcs-csúcs feszültségek.
Az egyenáramnak csak RMS értéke van, amely érintkezik i.e 230V DC vagy 120V DC.

Más szóval, mind a váltakozó, mind a DC azonos szintű feszültséggel rendelkezik, a váltakozó áram több 325V vagy 170V körül alakul ki, azaz több, mint amennyinek látszik, és igen, minél nagyobb a feszültség, annál nagyobb az áramütés esélye. Röviden, több egyenáramú feszültség vagy áram szükséges ahhoz, hogy ugyanazt a veszélyes hatást idézze elő, mint az AC feszültség és áram.

• Kapcsolódó bejegyzés:

Kapacitás

Az áldozat teste szigetelő közegként viselkedik a feszültség alatt álló vezeték és a föld között, ami kapacitást eredményez. De tudjuk, hogy egy kondenzátor blokkolja az egyenáramot, míg a váltakozó áram át tud rajta haladni. Lássuk metamatikusan,

• Frekvencia DC-ben = 0Hz
• Frekvencia AC-ben = 50 vagy 60 Hz.

ellenállás DC-ben:

XC = 1/2πfC Ω-ban

Ha az “f = frekvenciát” nullának tesszük, akkor a kapacitív reaktancia (XC) végtelen lenne. Ezért a kondenzátor blokkolja az egyenáramot, hogy áthaladjon rajta.

Most az ellenállás AC-ben (más néven impedancia)

Impedancia Z = √ (R2 + XC2)

Ha a frekvenciát 50 vagy 60Hz-re tesszük, akkor a teljes impedancia (azaz az ellenállás) csökkenne. Így a váltakozó áram könnyen áthaladhat a kondenzátoron. Ez azt jelenti, hogy az AC veszélyesebb, mint az egyenáram abban az esetben, ha az emberi test kondenzátorként működik.

Röviden, az impedancia és az ellenállás az egyenáramban alacsonyabb, mint az AC-ben, mivel a frekvencia növekedésével csökken. Így az AC károsabb, mint az egyenáram.

• Kapcsolódó bejegyzés:

Frekvencia

Néhányan úgy gondolják, hogy az egyenáram veszélyesebb, mint az azonos feszültségszintű váltakozó áram, mert az egyenáram a frekvencia miatt másodpercenként többször változtatja az irányát (azaz az egyenáram 50 vagy 60 alkalommal érinti a nulla értéket), és az áldozatnak van esélye arra, hogy kihagyja az áramütést, míg az egyenáramban nincs frekvencia.

Ha most a frekvenciát 60 vagy 50 Hz-nek tekintjük, nézzük meg, milyen gyorsan változtatja az AC az irányát.

T = 1/f

T = 1/60Hz = 0,20 másodperc.

Ez azt mutatja, hogy az AC minden 0 után megérinti a nullpontot.20 másodpercig, ahol az emberi agy nem sokkal gyorsabb (kivéve a nem szándékos funkciókat), hogy reagáljon az áramütésre és visszahúzódjon a feszültségforrástól.

• Kapcsolódó bejegyzés:

50 vagy 60Hz-es frekvencia fontos szabályt játszik, és az áramütés hatása az emberi testre. Például az alacsony feszültség kb. 25V AC 60 Hz-es frekvenciával káros (nedves és párás test).

Megjegyzés: Mind a váltakozó, mind az egyenáramú feszültségek és áramok veszélyesek. Ne érintse meg a feszültség alatt álló vezetékeket. Áramütés esetén próbálja meg kikapcsolni az áramforrást, és tolja vissza az áldozat testét a forrástól (ne feledje, hogy előtte megfelelően szigetelje magát). Javítás vagy hibaelhárítás esetén csak elektromos szakembert hívjon. Vészhelyzet esetén mielőbb hívja a helyi hatóságot.

• Minden az elektromos védelmi rendszerekről, eszközökről és egységekről
• Transzformátorok Tűzvédelmi rendszer – okok, típusok & követelmények
• Felsővezetékek védelme – hibák & védelmi eszközök
• Kábelek betáplálás védelme – hibák típusok, okok & differenciális védelem