Quanta tensão / corrente é "perigosa"?

Relacionado:
Limite seguro de corrente / tensão para contato humano?

Pelo que ouvi:

• 110 V (ou 220 V; tensão doméstica) é perigoso (ou seja, pode matá-lo) Eu acho que há consenso sobre isso, não há necessidade de tentar :)

• 60 V (linhas telefônicas antigas) é supostamente perigoso (nunca tentei, só ouvi uma vez ... provavelmente não tentará)

Pelo que sei em primeira mão:

• 9 V não é perigoso (coloquei uma bateria de 9 V na minha língua, nbd ... na verdade, meio que doeu!)

• Na verdade, 1,5 V pode ser bastante chocante com corrente suficiente (caiu para um daqueles truques de "Você quer chiclete?" No ensino médio ...), mas às vezes eles não usam 1,5 V com baixos níveis de amperagem, alguns usam um motor DC para vibrar e concluir o truque.

Então, acho que existem dois parâmetros aqui, tensão e corrente ... mas há números aproximados sobre quanto de cada um (ou em combinação, o que eu acho que seria potência) seria considerado perigoso?

Nenhuma linha telefônica antiga sempre teve 48vDC bem, pelo menos desde os anos 50, se a pele estiver molhada, você poderá sentir um pouco, como no antebraço. Agora a tensão do anel é 90-110vAC com um ciclo de desligamento de 2 em 4 segundos (EUA). Ele tocará sua campainha, mas é bom, se você tocar nos fios quando alguém ligar. A tensão do anel fica em cima dos 48vDC, portanto está presente nos mesmos dois condutores em que a tensão de voz (DC) está ligada. Felizmente, faltam 4 segundos para que você saia dos condutores com um grito (de dor).

Quanta voltagem é perigosa não é realmente um número estático, pois depende da resistência do seu corpo, tempo de exposição e "rigidez" da fonte (ou seja, quanta corrente ela pode fornecer). Você obtém números como 60V (ou tão baixo quanto 30V), que são uma tentativa de um valor médio acima do qual "deve-se tomar cuidado".
No entanto, dependendo de quão "condutivo" você é a qualquer momento, às vezes, por exemplo, 50V pode ser bastante seguro e outras vezes pode matá-lo.
DC ou CA (e com que frequência) também parecem fazer diferença, feminino ou masculino, etc. - esta tabela é muito instrutiva:

Números tão baixos quanto 20mA no coração são dados como possivelmente capazes de induzir fibrilação - aqui está outra tabela da mesma fonte que fornece resistência ao corpo com base em diferentes situações:

Você pode ver que 20V podem ser perigosos, dadas as condições corretas.

Aqui está a referência da qual as tabelas vieram, acho que é bastante precisa com base em alguns experimentos que fiz medindo as resistências do corpo. O resto do site parece estar geralmente muito bem informado e apresentado a partir dos bits que li, então acho que essa pode ser uma fonte confiável.

FACTO:

• 12 VDC PODE matar e matou pessoas.

• Enquanto 12V é quase sempre seguro, as situações de pior caso podem levar à morte.

• O mecanismo pode ser fibrilação ventricular, mas a paralisia dos músculos respiratórios ocorre em cerca de 20% da corrente necessária para introduzir fibrilação.

• Veja a discussão e as referências no final desta resposta.

12 VDC aplicados no peito mataram voluntários, apesar de especialistas médicos aguardarem !!!
(De memória - prisioneiros voluntários que participam de pesquisas médicas).

Carregue uma bateria de carro com terminais expostos em um dia quente quando estiver suando e pressione os terminais contra o corpo (como pode acontecer na pior das situações ao levantar a bateria etc.) e você poderá repetir o experimento.

Uma vez iniciada a condução no corpo, você obtém um circuito de impedância / resistência muito baixo no que é essencialmente um grande saco de solução salina diluída.

Existem duas questões principais "o que mata".

• Um é o trauma geral - queimaduras, etc., e isso é obviamente muito dependente da situação e da pessoa. Eu tive choques de 1200 VDC, 230 VAC, 50 VDC, RF e outras fontes diversas. Sem queimaduras graves. eu ainda estou vivo

• Corrente suficiente por tempo suficiente para interromper o ritmo natural do coração e jogá-lo em fibrilação.

  Nos níveis típicos de tensão doméstica, você é geralmente seguro se a corrente fluir por bem menos de um ciclo da válvula cardíaca ventricular e com corrente "baixa o suficiente".

  Os disjuntores de fuga à terra (ELCB) também chamados de interruptores de falha à terra (GFI) e outros nomes têm como objetivo disparar correntes em algum lugar abaixo de 10 mA e a partir da memória (referências mais tarde - apressar-se) em cerca de 10 mS = muito aquém do ciclo cardíaco.

  Um choque de um circuito protegido com um dispositivo ELCB / GFI será sentido, mas, geralmente, não será fatal.

Uma bateria de 9v na língua quase certamente não mata.

Uma bateria de 9V no peito com solução salina (ou suor) pode - provavelmente não.

Uma "bateria de carro" de 12V ou qualquer fonte de alta corrente de alguns volts acima PODE matar no pior dos casos. Corpo a corpo, nunca ouvi falar de choque ocorrendo ou sendo sentido.

110 VDC (não CA) matavam rotineiramente os bandeirinhas de Edison.

50 VCC NÃO PODE ser sentida com as mãos secas em um dia seco. Em um dia de alta umidade, escovar as costas da mão com réguas de terminais com 50 VCC causa choques menores e irritantes (como experimentado em, por exemplo, jumper de quadro de fiação de telecomunicações em execução (com base na minha experiência há muito tempo))

Às vezes, 75 VCA impostos em 50 VCC causam um choque muito desagradável. Na pior das hipóteses, isso pode matar.

A alta corrente de 1200 VDC corpo a corpo em algum lugar pode não matar - ainda estou vivo.

12 Volts podem matar?

Sim.

Provável? - não.
Possível? - sim.

Ponto de dados: observe que esta é uma conta completamente verdadeira e não fabricada. Eu tenho um amigo (ainda vivo) que construiu uma lâmpada para pescar com linguado. Usava uma bateria SLA de 12V e um poste de alumínio com a luz na parte superior. A pesca de solha envolve vadear pela água rasa de sal. No curso da pesca, ele descobriu que havia uma falha elétrica - de alguma maneira, ele foi exposto a 12 VCC entre a mão que segurava o poste e a água em que estava. Ele era completamente incapaz de se soltar - o fluxo atual excedia sua limiar "deixar ir". independentemente de quão "pior caso" possa ter sido e do que dizem várias tabelas e padrões, era claramente possível atingir seu nível pessoal de não-liberação. A literatura afirma que a paralisia respiratória pode ocorrer em correntes não significativamente maiores que o nível de não liberação. Se ele estivesse sozinho (nunca uma idéia sábia com tais atividades), ele pode ter se encontrado tropeçando :-). Observe que este era um caminho atual de mão para perna. Pode-se razoavelmente esperar que o pior caso de peito a peito seja potencialmente mais alto.

A tabela abaixo é desta página .

Esta não é uma fonte de referência primária, mas os números utilizados foram obtidos de uma fonte "oficial". Veja a página acima.

Observe que a fibrilação ventricular Ac de 60 Hz é declarada como ocorrendo a 100 mA, mas a paralisia dos músculos respiratórios ocorre a 20 mA. Esses limites são muito dependentes do usuário e da situação, mas fornecem uma indicação de ordem de magnitude.

Com equipamentos muito informais, medi a resistência de 1500 ohms em duas áreas do meu abdômen. Eu decidi não medir no meu peito nas proximidades do coração. Usei contatos planos, sem penetração na pele. Em 12V, se a resistência não mudasse com o fluxo de corrente (e eu esperaria que caísse), seria produzida uma corrente de 8 mA. Pode-se razoavelmente esperar que a medição com eletrodos penetrantes na pele aumente significativamente.

Uma excelente discussão sobre segurança elétrica, níveis atuais em várias situações e consequências pode ser encontrada aqui . A competência e a boa fé do escritor estão acima da censura *. A discussão está relacionada às disposições da norma IEC60990 'Medição da corrente de toque e corrente do condutor de proteção'. Esse é um padrão "por dinheiro" ao qual não tenho acesso, mas trechos dele são fornecidos na referência acima e em outros lugares.

• '*' PE Perkins PE.
  p.perkins@ieee.org Convenor
  IEC TC108 / WG5, IEC 60990 'Medição da corrente de toque e corrente do condutor de proteção "

Um exame cuidadoso, mas menos que exaustivo, do documento acima e de outros materiais relacionados à Web deixa muito claro que

• "Eletrocussão" de uma fonte de 12 Volts DC seria extremamente improvável

• Na pior das situações, isso pode acontecer.

Relacionado:

Cópia completa da norma ECMA287 - Segurança de equipamentos eletrônicos

Toque em papel de dados de comparação atual - P Perkins

NIOSH - mortes de trabalhadores por eletrocussão

Contas de duas mortes por eletrocussão. Um a 12V. Um a 24V . Observe que AMBOS estes relatórios de suporte não são suportados e a causa real da morte pode não ter sido eletrocutada.

Tabela 1. Efeitos estimados de correntes CA de 60 Hz
1 mA Quase imperceptível
16 mA Corrente máxima que um homem comum pode captar e "soltar"
20 mA Paralisia dos músculos respiratórios
100 mA Limiar da fibrilação ventricular
2 Ampères Parada cardíaca e lesão de órgão interno
15/20 Ampères Fusível comum ou disjuntor abre o circuito *
* O contato com 20 miliamperes de corrente pode ser fatal.
Como quadro de referência, um disjuntor comum pode ser classificado em 15, 20 ou 30 amperes.

Curiosamente - esta resposta tem 1 voto negativo, e surpreendentemente poucos votos positivos, considerando a verdade indubitável que ela diz. Talvez o downvoter e quem não acha que seja uma boa resposta gostaria de me dizer por quê? O objetivo é ser equilibrado, objetivo e factual possível. Se falhar, por favor avise.

Não é a tensão, mas a corrente que mata.

Cerca de 60V é considerado o nível em que você pode começar a receber um choque elétrico.

De acordo com Joseph J Carr. "Segurança para entusiastas de eletrônicos. Eletrônica popular." Outubro de 1997:

Em geral, para choques elétricos por contato com membros, as regras práticas aceitas são: 1-5 mA é o nível de percepção; 10 mA é o nível em que a dor é sentida; a 100 mA ocorre contração muscular grave e a 100-300 mA ocorre eletrocussão.

A eletrocussão se torna fatal quando a corrente passa pelo coração e causa fibrilação - a corrente faz com que o batimento cardíaco fique fora de sincronia e não pode mais bombear sangue.

Não é a tensão, mas a corrente que mata , é uma resposta incompleta popular e ainda incorreta . É a ENERGIA que mata. Com a eletricidade estática, você será exposto a tensões muito, muito, muito acima de 110 / 230V e isso não é perigoso. Então, obviamente, altas tensões não são tão perigosas em alguns casos. Por quê? Porque o tempo é tão curto que a energia total a que você está exposto é tão baixa. Por favor, veja o vídeo Não são os volts que o matam, são os amplificadores do youtube que explicam esse tópico com mais detalhes.

Todas as respostas dadas estão corretas até certo ponto:

1. A corrente elétrica fará com que os músculos se contraiam e pode levar a convulsões respiratórias e cardiovasculares.
2. A energia elétrica transmitida ao corpo queima e causa sérios danos internos.

Mas isso é válido apenas para uma dada voltagem, é necessária uma certa voltagem para atravessar a pele e isso, é claro, é uma função da impedância. Por exemplo, a bateria de 9V na língua dá um leve choque, mas você não sentirá nada se segurar a bateria na mão.

A regra geral é 50 VCA ou 120 VCC é considerado o limite de perigo; tome-as como diretrizes, pois os limites mudarão com a umidade e outros fatores ambientais.

Se essas tensões são ou não letais, depende realmente da situação. Por exemplo, se você estiver trabalhando dentro do gabinete de força e tocar 1000 VCA com o cotovelo apoiado na concha aterrada, provavelmente fará um churrasco no antebraço e precisará de uma amputação. Faça o mesmo com 1000 VCA na mão esquerda e terra na mão direita e o fim do jogo.

Eu concordo com as outras respostas sobre a corrente que mata, mas a maioria das outras respostas esquece que a resistência interna de um corpo não é constante.

1. Quão grande é o corpo, uma criança, uma mulher pequena e um homem grande não têm a mesma massa.
2. Área de contato, ou seja, quão úmida é a pele e quão grossa é.
3. A que distância a corrente percorre o corpo, uma distância maior significa maior resistência (como qualquer outro cabo existente). Portanto, há uma grande diferença se você tiver 2 fios conectados diretamente ao seu peito ou se um cabo estiver conectado à sua mão e o outro ao seu pé.

Então, com esta entrada, você pode calcular o tamanho da corrente nas diferentes tensões.

Da minha experiência;
Uma vez, conectei a saída de um transformador a um dobrador de voltagem para obter uma voltagem de 65V DC. Quando o toquei com as duas mãos, não me chocou, nem me fez sentir. Se prendo a respiração e fico realmente calmo como um monge budista em formação, mal sinto uma vibração muito pequena nos dedos.
Eu não medi a corrente então. Eu sou um homem com um corpo normal, e minhas mãos não estavam sujas naquele momento.

Da minha experiência.

Eu construí uma fonte de alta voltagem de pulso único que carrega um capacitor de 6 uF a 600 Volts e a descarrega através do enrolamento primário de um transformador, de modo que seja cerca de 30 kV no secundário. Eu fiquei chocado com uma abertura de ar de 1 cm e isso me fez perder a audição e a visão por alguns segundos. Felizmente, ambos se recuperaram completamente, mas era assustador até ligar esse circuito. Tive a sorte de não ter comprado uma bateria de capacitor de 400 uF para essa tensão.

Não acho que a tensão signifique muito acima de um certo limite, mas a energia definitivamente.

O pior choque da minha vida foi de 700 VCC por um momento. Foi apenas um momento porque o idiota involuntário rapidamente quebrou a conexão. Mas eu tinha uma pequena bolha de queimadura na minha pele e na minha carne que demorou muito tempo para curar. Eu estava no ensino médio na época e meu pai nunca descobriu (ou minha carreira em engenharia elétrica seria redirecionada para algo produtivo como direito, contabilidade ou odontologia).

A partir das respostas acima, não é apenas a tensão e não apenas a corrente. Para cada tensão e corrente, é necessário um tempo de exposição necessário para produzir um efeito. No entanto, fui ensinado na eletrônica do ensino médio que 100 mA é letal para metade da população e que 60 Hz é a pior frequência CA possível. (Naqueles dias, a unidade de frequência era CPS, em homenagem a Charles Proteus Steinmetz.)

Portanto, precisamos de alguma função de tensão, corrente, frequência e tempo para cada efeito dado na resposta de McMahon acima, além de efeitos adicionais de incineração e destruição explosiva.

O bom desses choques é que eles fornecem uma curva de aprendizado acelerada. Depois de comer algo como o meu, você toma muito cuidado para evitar repetições! Eu acho que é por isso que o choque elétrico é um dispositivo de treinamento tão eficiente. No entanto, não recomendo que outros o repitam como um experimento, especialmente com os dois pés em baldes de água salgada aterrados. Então com certeza nunca repetirá a experiência. Claramente, a grande invenção de Edison incorpora medidas para aumentar a área de contato e maximizar o fluxo de corrente.

Alguém aqui se lembra do laboratório de raios Caltech?