감전

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감전

감전은 인체에 전류가 흐르기 시작하면 호흡정지, 심실세동에 의한 사망 및 화상 등 재해가 발생하며 이는 인테를 통과하는 전류의 크기와 시간 전류의 인체통과경로 전원의종류 주파수및 파형에 의한 영향을 받는다

감점은 인체에 전압이 인가되었을 경우가 아니라 전류가 인체를 통화하여 흐를 떼 발생하는 현상으로 2차적 재해가 더욱더 많이 발생한다

통전전류와 인체의 관계

1)통전전류와 인체의 반응

• 마이크로 쇼크

전류의 유입점, 유출점의 어느 한쪽에 심근을 접하고 있을 때 일어날 수 있는 쇼크

의료설비에서는 마이크로 쇼크 대책으로 10[]를 목표로 한다

매크로 쇼크 보다는 심장 근거리를 기준으로 한다. 따라서 병원어서는 환자에게 어떤 형태로든 전위차가 가해져서 극히 작은 전류라도 환자의 몸을 통해 흐르는 것을 방지해야 한다

• 매크로쇼크

사람들의 심리적인 영향이나 2차적 장애를 일으키는 쇼크

의료설비에서는 마이크로 쇼크 대책으로 0.1[]를 목표로 한다

마이크로 쇼크 보다는 심장 원거리를 기준으로 한다

• 감지전류

전압인가 시 단지 자극만을 느끼며 전기가 통하는 것을 감지할 수 있는 정도의 전류를 말하며 보통1[]정도를 말한다

• 경련전류

가수전류(이탈전류 또는 고통한계전류) : 전ㅇ바인가 시 자력으로 충전부로부터 인체를 이탈시킬 수 있는 한계 범위를 말하며7~8[]정도가 된다

불수전류(교착전류 또는 마비한계전류) 전압인가 시 근육경력 현상으로 자력으로 이탈할 수 없게 되는 전류 보통10~15[]정도가 된다

• 심실세동전류

전압인가 시 심장이 맥동을 하지 못하고 불규칙적으로 세종하여 혈액의 순환이 곤란해지고, 시하면 심장이 멈추는 전류를 말하는데 보통 50~100[]정도가 된다

2)인체의 허용전류한계

달지엘의 감전사고 위험도

• 달지엘은 심실세동을 일으키지 않고 안전하게 통전하는 전류의 한계를 다음 실험식으로 제안하고 있다

• 몸무게 50[kg]인 사람은 기준한 인체 허용전류가 통용되고 있다

• 위 식은 57.4[kg]의 양이 확률0.5[%]가 사망하는 한계치로IEEE에서 채택하고 있다

• 작용시간이 1초이면 한계치는 116[mA]정도가 된다

코펜의 감전전류의 안전한계

• 코펜은 심실세동을 일으키지 않고 안전하게 통전하는 전류의 한계를 결정하는 실험식으로 상수k의 값을 50으로 제안하고 있다

• IT=k(일정)

• 1초동안 통전 시 안전전류의 한계를 50[mA]로 제안하고 있다

전격(감전)의 원인(=인체의 감전형태)

• 충전부에 직접 접촉하는 경우
• 낙뢰에 의한 감전
• 절연열화, 손상, 파손 등에 의해서 누전된 전기기기의 외함에 접촉하는 경우
• 잔류전하가 남아 있는 콘덴서, 고압 케이블 등에 접촉하는 경우
• 지락전류 등이 흐르고 있는 도체 부근에서 발생하는 대지전위경도에 의한 감전
• 고압송전선의 정전유도 또는 전자유도 전압에 의한 감전
• 정전회로의 오조작 또는 자가용 예비발전기의 기동에 의한 역송전에 의해서 감전

감전으로 인체의 영향(전격현상과 전격위험인자)

1)감전에 의해 사망에 이르는 3가지 주요 매커니즘

• 심장부의 통전에 의한 호흡기능의 정지
• 뇌의 호흡중추신경 통전에 의한 호흡기능의 정지
• 흉부의 통전에 의한 흉부수축 및 질식

• 2차적 재해에 의한 사망
  • 전격에 의한 전도 및 추락
  • 전류가 장시간 인체에 통전되면 체온의 상승 또는 화상
  • 아크에 의한 화상 및 시력의 손상

2)감전에 영향을 주는 요인

• 통전전류의 크기
  • 통전전류의 크기는 감전 시 전격에 가장 큰 영향을 주는 요인이다
  • 감전시간과 비례하여 영향력이 증가하고 인체에 10[]이상 통전 시 감전으로 인한 상해가 발생할 수 있다

• 전원의 질
  • 전원은 직류보다 교류가 더 위험하고 교류의 주파수가 높은경우보다 저주파영역에서 더욱더 위험하다
  • 감전되는 전압의 크기에 의한 영향보다는 통전되는 전류에 의한 위험이 더 중요하고 전압이 높아질수록 직접적인 위험보다는 쇼크로 인한 2차재해가 더위험하다

• 통전경로
  • 감전사고 시 인체를 통하여 전류의 유츌입 통로는 경로에 따라 내부저항이 달라진다
  • 가장위험한 것을 심장을 통하여 감전통로가 형성되는 경우에 발생한다

• 인체조건
  인체의 저항은 인체로 흐르는 전류를 결정하기 때문에 중요하고. 남자보다는 여자가 노임보다는 어린이가 위험하다

• 통전시간
  인체로 통전되는 시간이 증가함에 따라 인체에 열에너지 축적으로 내부조직의 괴사가 진행되고 신경회로의 손상으로 사망가능성이 커진다

감전의 방지대책

1)기기의 안전성 확보

• 전기설비의 외함을 법규정에 적합하게 접지를 시행한다
• 충전부를 절연화 하거나 큐비클을 밀폐화 하여 안전성을 확보한다
• 누전차단기 등의 보호기를 시설하여 감전 시 차단기능을 확보한다
• 기능 절연(기기의 기능에 필요한 절연)과 보호절연(감전방지 절연)의 2중 절연으로 안전성을 확보한다
• 병원이나 수분이 많은 곳은 절연용 변압기를 사용하여 지락 시 지락전류를 줄여 안전성을 확보한다

2)점검

• 전기설비의 절연저항 측정등 일정기간마다 점검을 실시한다
• 점검에 따른 일전기간별 정비를 철저히 한다

3)교육 및 기타

• 위험한 곳은 전문가만 출입이 가능하도록 한다
• 안전교육을 실시한다
• 주위 수분 조건에 따라 달라지는 안전전압 이하의 사용기기를 사용한다

☆감전설비
감전
KS C IEC 60364 건축전기설비 안전보호
기본보호, 고장보호, 특별 저압에 의한 보호(KS C IEC 60364-4-41)