Vad är farligare – växelström eller likström?

För det första bör du komma ihåg att både växel- och likström och spänning och ström är farliga. Båda är våra vänner och värsta fiender samt att de inte kommer att missa om du ger dem en chans.

Växelström är en större seriemördare eftersom växelström med lägre frekvens (50 Hz i EU och 60 Hz i USA) är farligare än likström med samma spänningsnivå. Med andra ord är 230V växelström (eller 120V växelström) farligare än 230V likström respektive 120V likström. Men kom ihåg att likström har förmågan att rosta dig, dvs. om vi säger att växelström är farligare betyder det inte att likström bara leker med dig. Håll dig borta och lita inte på båda.

• Relaterat inlägg:

Växelspänning och växelström med låg frekvens, dvs. 50 Hz eller 60 Hz, är farligare än växelström med högre frekvens (t.ex. 500 eller 600 Hz). Samma sak är fallet, dvs. växelströmmar och växelspänningar är tre till fem gånger farligare än likström med samma spänningsnivå.

I fråga om likspänning och likströmmar orsakar det en enda krampaktig sammandragning (en ryckig och okontrollerbar process där musklerna blir kortare och hårdare) som driver offret bort från den likströms- eller spänningskälla som de har berört.

I fallet med växelspänning och växelströmmar orsakar den stelkramp (ett tillstånd som kännetecknas av intermittenta muskelspasmer) eller förlängd muskelsammandragning som leder till att offret (eller en eller flera kroppsdelar) som rör vid växelspänningen eller strömkällan fryser till is.

• Relaterat inlägg:

Vid växelspänningens växlande karaktär orsakar växelspänning för hjärtats pacemakerneuroner för förmaksflimmer, vilket är farligare än likström, där hjärtstillestånd (på grund av kammarflimmer) inträffar vid en elektrisk stöt. I detta fall finns det en större chans för det ”frusna hjärtat” att återgå till det normala spåret jämfört med det flimrande hjärtat som orsakas av växelströmmen. I dessa fall används defibrilleringsutrustning (som levererar likströmsenheter för att stoppa flimret och återföra hjärtat till det normala tillståndet) som akutsjukvård.

Generellt sett beror det slutliga beslutet på flera faktorer som t.ex. människokroppens motståndskraft, våt eller torr hud eller plats, hudtjocklek, vikt, kön, ålder, ström- och spänningsnivå, frekvens etc.

• Relaterat inlägg:

Om vi tar hänsyn till miniminivån för växel- och likströmsspänningar anses 50 V växelström i torra förhållanden och 25 V i fuktiga och våta utrymmen och upp till 120 V likström vara säkra vid direkt eller indirekt kontakt med elektriska installationer. Ovanstående uttalande och följande tabell visar att växelström och växelspänning är farligare än likström.

För växelström är den säkraste gränsen 50V (eller 25V i fuktiga miljöer) medan den säkraste gränsen för likström är 120V likström. Samma sak gäller för strömmen, dvs. det krävs lägre strömmar för samma effekt på människokroppen jämfört med likström som är låg. Följande tabell visar historien om växelström och likström och dess effekter på människokroppen.

Vis alltid på: Strömmen dödar, inte spänningen. Men spänningen är nödvändig för att driva strömmen. D.v.s. ampere är ansvarig för elchocker, inte volt.

Varför är växelström farligare än likström?

Nedan följer några skäl som visar att växelström är farligare än likström.

RMS- och toppvärde

Den inhemska strömförsörjningen i våra hem är 230V växelström (i EU) och 120V växelström i USA. Det är den effektiva eller RMS-spänningen. Det betyder att den tillgängliga växelspänningen har samma uppvärmningseffekt som 230V DC eller 120V AC respektive.

Ekvationen för denna växelström är

V = Vm Sin ω t

Varifrån

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

Sätt in värdena och lös för Spänning:

230 x √2 Sin x 2 (3.1415) x 50Hz x t

230 x √2 Sin x 314 x t Volt.

Nu är toppvärdet för växelspänningen eller växelströmmen (detta gäller inte för likström på grund av växelströmmarnas omväxlande sinusformade vågor).

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

Samma sak,

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

Med hjälp av ovanstående formel hittar vi värdet på växelspänningen och strömmen som följer

VPK = √2 x VRMS och IPK = √2 x IRMS

För att beräkna max- eller toppvärdet på växelspänningen för vårt hems försörjning (där hemsförsörjningen är 230 V eller 120 V växelström)

VPK = 1.414 x 230V = 325V växelström (eller 170V toppvärde vid 120V växelström i hemmet).

Ovanstående beräkning visar att vår hemspänning som är 230V AC eller 120V AC är RMS-spänningar och toppspänningarna av dessa RMS-spänningar är 325V eller 170V eller 650 topp till topp eller 320 topp till topp spänningar.
På samma sätt har likström endast RMS-värde som är kontakt i.e 230V DC eller 120V DC.

Med andra ord, för både växelström och likström med samma spänningsnivå, visar växelström mer än 325V eller 170V, dvs. mer än vad det ser ut att vara, och ja, ju mer spänning, desto större är risken för elchock. Kort sagt, det krävs mer likspänning eller likström för att framkalla samma farliga effekt som växelspänning och växelström.

• Relaterat inlägg: Skillnaden mellan växel- och likströmsöverföringssystem

Kapacitans

En offerkropp fungerar som ett isolerande medium mellan den spänningsförande tråden och marken, vilket leder till kapacitans. Men vi vet att en kondensator blockerar likström medan växelström kan passera genom den. Låt oss se metamatiskt,

• Frekvens i likström = 0 Hz
• Frekvens i växelström = 50 eller 60 Hz.

Motstånd i likström:

XC = 1/2πfC i Ω

Om vi sätter ”f = frekvens” till noll, skulle den kapacitiva reaktansen (XC) vara oändlig. Det är därför som kondensatorn hindrar likström från att passera genom den.

Nu är motståndet i växelström (även kallat impedans)

Impedans Z = √ (R2 + XC2)

Om vi sätter frekvensen till 50 eller 60 Hz, så skulle den totala impedansen (dvs. motståndet) minska. På så sätt kan växelströmmen lätt passera genom kondensatorn. Det innebär att växelström är farligare än likström om människokroppen fungerar som en kondensator.

Samt sett är impedansen och motståndet i likström lägre än i växelström eftersom det minskar när frekvensen ökar. På så sätt är växelström skadligare än likström.

• Relaterat inlägg: Vissa har uppfattningen att likström är farligare än växelström med samma spänningsnivå eftersom växelström ändrar riktning flera gånger (dvs. växelström rör vid nollvärdet 50 eller 60 gånger) per sekund på grund av frekvensen och det finns en chans för offret att hoppa över chocken, medan det inte finns någon frekvens i likström.

  Om vi nu betraktar frekvensen som 60 eller 50 Hz, kan vi se hur snabbt växelströmmen ändrar riktning.

  T = 1/f

  T = 1/60Hz = 0,20 sekunder.

  Det visar att växelströmmen berör nollpunkten i efter varje 0.20 sekunder, där den mänskliga hjärnan inte är så mycket snabbare (förutom de oavsiktliga funktionerna) för att reagera på elektriska stötar och flytta tillbaka från spänningskällan.

  • Relaterat inlägg: Skillnaden mellan AC och DC Resistance

  50 eller 60Hz frekvens spelar en viktig regel och elektrisk chock effekt på människokroppen. Till exempel är låg spänning om 25V AC med 60 Hz skadligt (våt och fuktig kropp).

  Anmärkning: Både växel- och likspänningar och strömmar är farliga. Rör inte vid spänningsförande ledningar. Vid elchock ska du försöka koppla bort strömmen och trycka tillbaka den drabbade kroppen från källan (tänk på att du ska vara ordentligt isolerad innan du gör det). Ring endast till en professionell elinstallatör vid reparation eller felsökning. Vid nödsituationer, ring den lokala myndigheten ASAP.

  • Allt om elektriska skyddssystem, anordningar och enheter
  • Transformatorer Brandskyddssystem – orsaker, typer & Krav
  • Skydd av luftledningar – fel & Skyddsanordningar
  • Skydd av kablar Matarledningar – fel Typer, orsaker & Differentialskydd