Porażenie prądem w gumowym basenie?

17

Nie wygląda to od razu tak dobrze, ale jeśli się nad tym zastanowić, dlaczego nie miałoby tak być? Jeśli przedłużacz wpadnie, dlaczego elektryczność miałaby przepływać przez którykolwiek z nich, zamiast tylko ~ 1 cala wody do drugiego bieguna?

Brian
źródło

Odpowiedzi:

34

Nie wchodziłbym do tej puli, ale to nie jest tak złe, jak mogłoby się początkowo wydawać:

  1. Jeśli guma jest nienaruszona, nie ma ścieżki do ziemi. Energia elektryczna może przepływać tylko między dwoma przewodnikami. Między nimi istniałoby silne pole, ale wraz z odległością zmniejszałoby się gwałtownie. Pozostałe prądy płynące przez wodę (i ciebie) w odległości jednej stopy od dwóch przewodników rozmieszczonych w normalnej odległości od siebie powinny być dość pomijalne.

  2. Prawdziwym problemem jest wyciek z gorącej strony przez wodę do jakiegoś uziemienia. Wydaje się, że w tym basenie byłby to tylko wyciek dziurawy w dnie basenu (prawdopodobnie zostałby znaleziony i zamocowany większy otwór, aby zapobiec utracie wody). Byłoby to w pewnej odległości od miejsca, w którym przewód zasilający dotknął wody, co powinno stanowić znaczny opór. Aby prąd był znaczny, odległość musiałaby być bliska, co zmniejsza prawdopodobieństwo, że twoje ciało znajduje się w pobliżu jakiejkolwiek znaczącej ścieżki prądu. Na dłuższych dystansach prąd byłby mniejszy z powodu rezystancji, a i tak bardziej rozproszony.

  3. Ponieważ najpoważniejszym zagrożeniem jest przewodzenie od gorąca do uziemienia, przerywacz doziemny powinien odciąć dopływ prądu, jeśli wystąpiło takie przewodzenie. Oczywiście, każdy, kto jest na tyle głupi, by unosić pasek wylotowy w basenie, a następnie wejść do basenu, prawdopodobnie nie pomyślał o podłączeniu tego do obwodu GFI.

  4. Jaki jest prawdziwy problem? Mamy 7G ludzi na tej planecie i rośnie. Jeśli niektórzy z nich chcą wyświadczyć nam przysługę, zmniejszając ten problem, komu mamy się sprzeciwić? Jestem za Darwin Awards, dopóki go nie dostanę.

Olin Lathrop
źródło
20
+1 za punkt 4! ;)
Hrabia Zero
4
Jednak jeśli nie planujesz wskoczyć do basenu lub wyjść z niego, albo odłączyć i wyrzucić przedłużacz przed wyjściem, założę się, że twoje dwie nogi zrobiłyby dobrą ścieżkę z wody na ziemię.
pfyon
5
@pfyon: Tak, a co, kiedy pasek wylotowy wpada? Mogę sobie wyobrazić, że jeden z geniuszy wyciąga rękę, by go podciągnąć. Lub regulacja pokrętła głośności może być interesująca w zależności od rodzaju wycieku. Krótko mówiąc, elektryczność, baseny, piwa i kretyny nie mieszają się dobrze, patrz mój punkt # 4.
Olin Lathrop,
4
Lub, z mojego punktu widzenia, powinny być mieszane częściej;)
Wouter van Ooijen
3
@pyfon - Twoje nogi są gorszą ścieżką przewodzenia w porównaniu do chlorowanej wody w basenie. Musiałbyś trzymać pasek lub zajmować większą część objętości (wyobraź sobie, że basen miał 18 cali średnicy), aby płynął znaczący prąd. Twoje nogi mają wysoki opór równolegle z dużą ilością wody o niskim oporze.
Kevin Vermeer
9

Schemat poniżej:

  • Śmierć to prawdziwe ryzyko, ale nie jest to pewne.

    - Liczy się potencjalna różnica na powierzchni wody w kontakcie z tobą.
    Jego potencjał staje się Twoim potencjałem !!!

  • Więcej przewodzącej wody pogarsza sytuację.
    (Chlor, chlorator soli, ...)

  • Mając wystarczająco przewodzącą wodę, być PONIŻEJ impedancja jest gorsza, a nie lepsza. Jeśli wyłącznik lub bezpiecznik nie rozdziera się, to jesteś przetaczany przez rezystor z napięciem na nim, a rezystancja twojego ciała jest wyższa niż jego rezystancja, więc nie bocznikujesz zbytnio napięcia. Gdybyście byli w rozwiązaniu o wysokiej impedancji, tworzyliby bocznik o niskiej wartości Z w części obwodu i większość spadku napięcia wystąpiłaby w wodzie, która nie ma z nim kontaktu. ____________

Przeczytaj artykuł w Wikipedii na temat przewodnictwa

To przekłada się na bardziej użyteczną (tutaj) formułę

  • Rezystancja = Rezystywność x długość / powierzchnia

Przewodnictwo = 1 / oporność

  • Opór = długość / powierzchnia / przewodność

gdzie długość jest długością próbki materiału, a powierzchnia jest przekrojem próbki. Stąd pochodzi twoja liczba 1 / cm.

W rezultacie otrzymujesz rezystor o stałej rezystancji między punktem wejścia drutu pod napięciem a punktami uziemienia, ze spadkiem napięcia na rezystancji. To znacznie więcej niż omówienie tutaj, ale jeśli narysujesz „kwadraty krzywoliniowe wzdłuż ścieżki wyładowania, możesz dowiedzieć się o potencjale, który będzie istniał na całej długości wody w kontakcie z Tobą. Jeśli ten potencjał jest większy niż około 50 V, możesz mieć kłopoty w całkowitej sytuacji kontaktu.

Zobacz schemat „puli” poniżej z narysowanymi krzywoliniowymi kwadratami.
Punkt kontaktowy 110 VAC i punkt uziemiony - w tym przypadku oba na ścianie.

Kontury napięcia w tym przypadku są jak pokazano. Liczy się tutaj „skala”.
W przypadku skali 1 u góry ciało ma małą długość w porównaniu do odległości między pahsem a podłożem i doświadcza spadku potencjału od 1 do 15 woltów w zależności od orientacji. Każdy, kto unosi się rozciągnięty wzdłuż pokazu strzał, doświadczyłby nieprzyjemnych wrażeń, ale miałby małe szanse na śmierć.

Jeśli przeskalujemy pulę, aby ciało miało długość dolnej strzałki „będą kłopoty” - i tak na chwilę :-). Osoba „długości strzały” unosząca się wzdłuż długości strzały mogłaby prawdopodobnie cierpieć na migotanie komór, zanim zdążyłaby wstać ORAZ prawdopodobnie byłaby powyżej limitu nieosiągalnego, więc nie mogłaby wstać. Ani krzyk nie jest możliwy, ani oddech :-(. W najgorszym przypadku (po natychmiastowym migotaniu) mogą nagle zostać sparaliżowane i zatonąć bezgłośnie i utonąć. Myślę, że to jest warte kolejnego :-(

wprowadź opis zdjęcia tutaj

W puli rosnących rozmiarów dostępny obszar zwiększa się wraz ze wzrostem wielkości. Rezultatem końcowym jest to, że opór jest zwykle stały wraz ze wzrostem wielkości - odległość jest większa, ale powierzchnia rośnie. (To stąd pochodzą pojęcia amperów na jednostkę kwadratową (wspomniane powyżej) i omów na kwadrat).

Tak więc, powiedzmy 1250 ohm / cm, byłby to opór twarzą w twarz na sześcianie bocznym 1 cm lub 10 cm na sześcian boczny lub 1 metr lub 10 metrów na sześcian boczny.

W przypadku ciała wpadającego do basenu powstają różnego rodzaju komplikacje. Gdybyś trzymał przewód pod napięciem, miałbyś na chwilę kłopoty. W takim razie bez problemu :-(. Jeśli drut wpadł do basenu, w którym byłeś, musisz wiedzieć, gdzie są połączenia uziemiające.

Nie próbuj tego w domu.

W prawdziwym świecie woda nie będzie czysta. W basenie chlorowanym wpłynie to na przewodnictwo. I więcej ... . Zobacz przewodnictwo elektrolityczne


Dlaczego opór NIE rośnie wraz z odległością wraz ze wzrostem objętości wody?

Opór „z boku na bokkwadratu wody o stałej głębokości o bokach 1 mm lub 10 mm lub 100 mm lub 1 metra lub nawet 1 kilometra jest taki sam !!!! W miarę wzrostu odległości o N równolegle jest N razy więcej ścieżek.

ALE gdy rozmiar sześcianu wody rośnie o N, opór spada DROPS o współczynnik N.
Rozważ 1 cm na bok i 10 cm na bok. Wyobraź sobie (aby ułatwić życie), że opór twarzą w twarz wynosi sześciokąt jednostronny ma 1000 omów.

Sześcian 10 x 10 x 10 ma 10-krotną długość ścieżki, więc można oczekiwać, że ścieżka 1 x 1 x 10 cm w poprzek sześcianu od powierzchni czołowej będzie miała rezystancję 10 x 1000 = 10 000 omów. ALE, gdy powierzchnia twarzy wzrosła z 1 x 1 = 1 cm ^ 2 do 10 x 10 = 100 cm ^ 2 cm ^ 2, jest 100 takich pasków równolegle, więc opór będzie 100 razy niższy niż dla jednego paska. Tak będzie opór.

  • 1000 omów x 10/100 = 100 omów.

Im większy sześcian, tym niższy opór.
Opór zmniejsza się liniowo wraz ze wzrostem wielkości boków.

W puli o stałej głębokości jedna strona powyższego „sześcianu” jest zamiast tego utrzymywana na stałym poziomie, co zmniejsza ekspresję z obszaru / objętości do obszaru / obszaru, a opór jest stały.

W basenie z tobą i przewodem pod napięciem oraz w niektórych punktach uziemienia w nieznanych miejscach sytuacja jest zagmatwana. Nie wiesz, gdzie jest kontakt gruntu z wodą lub „klientem” i nie tylko. więc problem jest nierozpuszczalny, jak stwierdzono. Potrzebujesz bardziej precyzyjnego stwierdzenia, aby wszystko związać.

Kolejny powiązany problem:

Jeśli staniesz w wodzie do szyi, jeśli z powierzchni basenu na podłogę będzie 230 V AC, czy zostaniesz porażony prądem? Wszystko, co jest potrzebne, aby przepłynąć w tobie wysoki prąd, to wystarczająco niski opór połączenia na szyi i stopach. Jeśli jesteś wyższy, a woda jest głębsza, sytuacja będzie taka sama. Ścieżka przez zbiornik wodny jest tutaj nieistotna, JEŻELI opór szyi i stóp jest niski.


Tylko zabawa : kabel trójfazowy w basenie, tak!

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Russell McMahon
źródło
Na pierwszym diagramie, czy ścieżka powrotna sąsiaduje z gorącym? Założeniem innych odpowiedzi jest to, że sąsiadujące ciepło i powrót (neutralny i uziemienie) w przełączniku zasilania utrzymują zlokalizowane pole elektryczne.
Michael Pruitt,
@MichaelPruitt - sąsiednia odpowiedź zwrotna jest podobna do błędu, że prąd podąża najłatwiejszą drogą do ziemi. Dopóki wyłącznik nie wybuchnie, napięcie spadnie między przewodem fazowym a dowolnym punktem uziemienia w innym miejscu. Mógłbyś argumentować za ścisłym połączeniem uziemienia powodującym niski potencjał wokół przewodu fazowego, ALE równie łatwo możesz argumentować, że pahse tworzy obszar wysokiego napięcia wokół przewodu uziemiającego (tj. Żadne z nich nie jest prawdziwe) i trochę nawet dość szorstkiego krzywoliniowego kwadratu doodling spowoduje, że będziesz cofał się z puli, mając ręce w zasięgu wzroku.
Russell McMahon,
Tak naprawdę nie zgadzam się, jak powiedział tutaj Michael, tak długo, jak będziesz w pewnej odległości od gorących i uziemionych linii (w przeciwieństwie do czegoś takiego jak wanna i coś wpadającego), będziesz w pewien sposób chroniony przez ochronę przeciwprzepięciową znajdującą się w dużej odległości. Jeśli zabezpieczenie przeciwprzepięciowe nie ma innego bezpiecznika niż jego linie energetyczne, może rozproszyć wystarczającą moc, abyś mógł go poczuć, być może, ale ta szansa jest niewielka, ponieważ woda przewodząca stawia tak niewiarygodnie niski opór równolegle z tobą z czymś, co będzie prąd ograniczony przez rezystancję przewodów.
Kortuk
(2) @Kortuk - najwyraźniej nie wierzysz i lub ignorujesz moje przykłady kwadratów krzywoliniowych, które przedstawiają, w jaki sposób „potencjały” rozkładają się na pola. Nie jestem pewien, skąd wzięła się idfea, że ​​może istnieć zabezpieczenie przeciwprzepięciowe, a sugestia, że ​​woda ma bardzo niski opór, jest błędna. Podczas gdy można osiągnąć niską oporność przez zastosowanie wystarczającej ilości materiału jonowego (sól, chlor itp.) Zwykła woda z kranu jest dość nieprzewodząca i wyobrażam sobie, że wiele basenów spadłoby na środek ziemi. Sugestia Olin, że nie ma dostępnej ziemi, nie jest tym, na którym chciałbym ryzykować życie.
Russell McMahon
(1) Anonimowy downvoter uderza ponownie. (3) W Australii sprzedają lub sprzedają czajniki, które mają odsłonięty element cewki na ceramicznym wkładzie zanurzonym w wodzie (BEZ izolacji) i dwa sztywne przewody przewodzące zasilają go z sieci 230 VAC. Nic dziwnego, że dzbanek nie pozwala na otwarcie pokrywy po włożeniu sznurka. Dwa druty podtrzymujące doprowadzają prąd zmienny do wody z odstępem około 40 mm. Te dzbanki byłyby tutaj nielegalne i nie mogą być już używane w Australii.
Russell McMahon
1

Nawet jeśli jest to dobry izolator rezystancyjny (w co wątpię w warunkach wysokiego ciśnienia wody), pojemność utworzona przez dolną powierzchnię i ziemię może być wystarczająco duża, aby być niebezpieczna.

Ayhan
źródło