Πότε με "κτυπά" το ρεύμα;

[brera]

Όχι νομίζω ήθελε να πεί ότι η συχνότητα του ρεύματος είναι αυτή που σκοτώνει και όχι η τάση.Από ότι θυμάμαι είχε πει ότι μπορεί να τον διαπέρασε ρεύμα 1000V αλλά είχε χαμηλή συχνότητα.Τώρα εγώ τι να σας πώ;Ότι ακούω ο καημένος.

[nestoras]

Επειδή ήμουν μπροστά, αυτό το είπε όταν προσπαθούσε να μας κάνει να καταλάβουμε ότι δεν σκοτώνει η τάση, αλλά η ένταση του ρεύματος...

Ως εδώ σωστή η σκέψη σου, όντως, κι από όσα έχουμε πει μέχρι τώρα νομίζω ότι καταλήξαμε στο ότι αν περάσει ρεύμα μέσα σου έχεις το πρόβλημα.

Και πράγματι, έχω την εντύπωση, ότι αν η συνολική αντίσταση είναι αρκετή, τέτοια ώστε να μήν έχουμε ένταση εκτός του ορίου ασφαλείας, απλώς νιώθουμε πόνο... Νομίζω οτι σε αυτό βασίζονται και τα λεγόμενα "πιστόλια ηλεκτροπληξίας" που χρησιμοποιούνται στο εξωτερικό από την αστυνομία...

Το ρεύμα που θα περάσει μέσα σου στα 1000V τάσης επαφής είναι υπεραρκετό για να σε σκοτώσει (περίπου 470mA). Τι συμβαίνει όμως σε αυτή την περίπτωση; Γιατί δεν παθαίνουμε τίποτα παρά μόνο δεχόμαστε τσιμπήματα; Η απάντηση είναι απλή με βάση τη λογική. Κάθε πηγή μπορεί να δώσει μέχρι μια συγκεκριμένη τιμή ρεύματος. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τον χαρακτηρισμό των πηγών με βάση το ρεύμα που μπορούν να δώσουν. Για παράδειγμα: μια μέση μπαταρία αυτοκινήτου χαρακτηρίζεται με χωρητικότητα 50Ah. Τι σημαίνει αυτό; Ότι η συγκεκριμένη μπαταρία μπορεί να δίνει επί μια ώρα 50Α ρεύμα στα 12Volts. Τα 12Volts δεν είναι ικανά σε μια αντίσταση>8800Ω (την αντίσταση επαφής του σώματος για τάση 12V) να δώσουν ρεύμα μεγαλύτερο από 0,5mA που θεωρείται επικίνδυνο για τον άνθρωπο. Έστω ότι μετασχηματίζω την πηγή μου (στην περίπτωση του DC, καλύτερα να πω ότι ανυψώνω και μετατρέπω) σε 220V AC. Τότε η πηγή θα μπορεί να δώσει μέγιστο ρεύμα (ας πάρουμε την περίπτωση της μιας ώρας για απλοποίηση των πράξεων) 50*12/220=2.72Α, που σημαίνει ότι μπορούμε να πάθουμε κάτι πολύ "άσχημο"...
Ας δούμε τώρα και την περίπτωση που αναφέρεις εσύ. Θεωρούμε μια μπαταρία 1.5V-600mAh (μια κοινή μπαταρία χονδρικά δηαλδή). Η ισχύς αυτής της μπαταρίας είναι:
0.9Watt. Ανυψώνω την τάση με DC to AC converter στα 220Volts. Θα περίμενε κανείς ότι το ρεύμα που θα μας διαπεράσει θα είναι ίσο με 220/2125=103mA. Δυστυχώς δεν είναι έτσι γιατί τότε θα είχαμε λύσει το ενεργειακό πρόβλημα. Το ρεύμα που θα μας διαπεράσει ισούται με:
0.9W/220=4mA που είναι ακίνδυνο. Στην περίπτωση που ανυψώσω την τάση στα 1000V το ρεύμα θα είναι ακόμη μικρότερο αλλά τότε θα νιώσουμε το "τσίμπημα" λόγω της τάσης και μόνο γεγγονός που είναι ακίνδυνο για τι ζωή μας αλλά πολύ-πολύ ενοχλητικό. Θυμηθείται τις ηλεκτρικές μυγοσκωτόστρες ή τους "σαστικούς" αναπτήρες για να καταλάβετε τι ακριβώς εννοώ.

Σημείωση: Οι παραπάνω τύποι χρησιμοποιήθηκαν ενδεικτικά και τα αποτελέσματα είναι σαφώς ευνοϊκότερα για τον άνθρωπο αν ληφθούν υπόψην και οι απώλειες της μετατροπής από χαμηλή DC σε υψηλή AC.

[axristos]

η υψηλη και οχι η χαμηλη συχνοτητα εινια αυτη που μπορει να μη σε σκοτωσει.στις υψηλες συχνοτητες δημιουργειται το επιδερμικο φαινομενο με αποτελεσμα το ρευμα να μη ρεει σε ολο τον ογκο του αγωγου αλλα μονο στην επιφανεια.ετσι αυξανεται φαινομενικα η αντισταση και το μονο αποτελεσμα εινια εγκαυματα.αυτο μαλιστα χρησιμοποιειται και σε κατι επιδειξης δηθεν μαγειας οπου ο μαγος στεκεται πανω σε αγωγο με πολυ υψηλη ταση αλλα δε παθαινει τιποτα παρα μονο λιγο καψιμο.

[nestoras]

Όλες οι τάσεις σκωτόνουν ανεξαρτήτως συχνότητας όταν μιλάμε για τάσεις της τάξης των 1000V. Απλά όσο μεγαλώνει η συχνότητα τόσο αυξάνουν τα όρια του ανθρώπου αλλά όχι επαρκώς. Για παράδειγμα στη συχνότητα των 1000Hz τα όρια διπλασιάζονται από αυτό των 50Hz (αντέχουμε δηλαδή 1mA αντί για 0,5mA που αντέχουμε στα 50Hz). Προφανώς όταν πρόκειται για τάση 1000V δεν μας νοιάζει αν θα είναι 50 ή 1000Hz, θα την πάθουμε όπως και να έχει. Όταν λες υψηλές συχνότητες, ποιο είναι το όριο που βάζεις για το χαρακτηρισμό αυτο; Κάποια kHz ή κάποια Mhz; Αν είναι έτσι, θα πρέπει μάλλον καλύτερα να μας απαντήσει κάποιος τηλεεπικοινωνιακός. Ή να μας αναφέρεις την πηγή σου για επιβεβαίωση.

[axristos]

τηλεπικοινωνιακος ειμαι αλλα δεν υπαρχει μαθημα οπου να αναγραφονται στοιχεια με τη μορφη οριων οπως αυτα που αναφερθηκαν ως τωρα.εχει αναφερθει μεσα σε μαθημα παντως.οι συχνοτητες στις οποιες αναφερομαι ειναι ΜΗΖ και GHz.εκει συνανταμε επιδερμικο φαινομενο.δεν εννοουσα οτι δε σκοτωνει το ρευμα σε υψηλη συχνοτητα.απλα δεν σκοτωνει απαραιτητα.δηλαδη μπορει μια ενταση με συγκεκριμενο πλατος και υψηλη συχνοτητα να μη προκαλεσει θανατο ενω η ιδια ενταση σε χαμηλη συχνοτητα δικτυου να σκοτωσει.μπορειτε να το ψαξετε στο ιντερνετ για περισσοτερη ακριβεια.λιγο εψαξα αλλα δε βρηκα τιποτα.δεν ηθελα να παραθεσω ενα κανονισμο.μια πληροφορια δωσα σαν εναυσμα

[dim]

Αναφέρω ότι επιδερμικό φαινόμενο παρατηρείται σαφώς και στην συχνότητα των 50Hz του δικτύου. Γι'αυτό άλλωστε και οι αγωγοί εναερίων γραμμών μεταφοράς (π.χ. ACSR) αποτελούνται από χαλύβδινη "ψυχή" κομμάτι το οποίο προσδίδει μηχανική αντοχή στην γραμμή και "τυλιγμένους" αγωγούς μικρής σχετικά διαμέτρου γύρω από την "ψυχή"!Για περισσότερες πληροφορίες στο βιβλίο των Σ.Η.Ε. Ι!
Άλλωστε το μάθημα Σ.Η.Ε. Ι στο οποίο και αναφέρθηκε είναι υποχρεωτικό σε όλους τους κύκλους σπουδών!!!

[nestoras]

Αν θυμάμαι καλά, το επιδερμικό φαινόμενο παρατηρείται πιο έντονα κυρίως όταν ο αγωγός δεχτεί πλήγμα από κεραυνό. Ο κεραυνός είναι ένα αρκετά πολύπλοκο φαινόμενο και δεν έχει εξηγηθεί πλήρως η κυματομορφή του ακόμη. Κρουστικά ρεύματα, κρουστικές υπερτάσης, ρεύματα ακολουθίας κτλ είναι όλα λόγω της φύσης του κεραυνού (ακαριαία εκτόνωση σε χρόνο dt και έκλυση τεραστίων ποσών ενέργειας) πολύ δύσκολο να μελετηθούν με ακρίβεια. Επίσης, χωρίς να είμαι πολύ σίγουρος, επιδερμικό φαινόμενο παρουσίαζεται στους μονωτές που συγκρατούν τους αγωγούς στους στύλους τους λόγω σκόνης, λαδιών, νερού κτλ που επικάθονται πάνω σε αυτούς με αποτέλεσμα την επιφανειακή ροή ρεύματος πάνω τους. Ίσως κάτι παρόμοιο να συμβαίνει και στον άνθρωπο στις υψηλές συχνότητες.
Με την ευκαιρία, μιας και αναφέρθηκες στους αγωγούς με χαλύβδινη "ψυχη", ήθελα να ρωτήσω γιατί αν καθήσω μέσα σε ένα κοίλο μεταλλικό αγωγό δε θα "πάθω" τίποτα. Τουλάχιστον έτσι διδαχθήκαμε στο λύκειο...

[megatron]

Μιας και αναφέρθηκε σε κάποιου το post προηγουμένως, για το ότι ο κ.Καρκάνης δεν έπαθε τίποτα όταν τον διαπέρασαν 1000V, σας παραθέτω την παρακάτω ιστοσελίδα για κάποιον στη Ρουμανία που είναι απρόσβλητος από το ηλεκτρικό ρεύμα.

http://haveyoursaytoday.spaces.live.com/blog/cns!13294FBB84527155!1021.entry

Τα συμπεράσματα δικά σας......

[dim]

http://en.wikipedia.org/wiki/Skin_effect

Λοιπόν παραπάνω μια σύντομη μαθηματική εξήγηση για το επιδερμικό φαινόμενο...μίξη θεωρίας Η/Μ Πεδίων, Υψηλών Τάσεων και θεωρίας Μεταφοράς Ενέργειας.
Ελπίζω να βοήθησα!

Κεραυνικά φαινόμενα, δημιουργία κεραυνών μελετά το μάθημα Υψηλές Τάσεις Ι - βασικό υποχρεωτικό του ενεργειακού κύκλου σπουδών!Μάλιστα η ποιότητα της θεωρητικής (εργαστήριο δυστυχώς δεν υπάρχει) διδασκαλίας είναι υψηλή!