高電圧

国際安全シンボルです。 “Caution, risk of electric shock” (ISO 7010 W012), 別名:高電圧マーク
See also: 電気傷害

50V以上の電圧を乾いた皮膚にかけると、体組織に電流が流れ、それがたまたま胸部を通過した場合、心細くなることがある。 感電死の危険がある電圧は、乾燥した人間の皮膚の電気伝導率に依存する。 生きている人間の組織は、乾燥した皮膚の絶縁特性によって、50ボルト程度までは損傷を受けないように保護することができる。 同じ皮膚でも濡れていたり、傷があったり、皮膚を貫通する電極に電圧がかかっていたりすると、40V以下の電圧源でも致死的となります。

十分なエネルギーを供給する高電圧に誤って接触すると、重傷または死亡に至る可能性があります。 これは、人の体が電流の通り道となり、組織の損傷や心不全を引き起こすことで発生する可能性があります。 また、偶発的な接触により発生したアークによる火傷もあります。 この火傷は、被害者の気道に影響がある場合、特に危険です。 4275>

高電圧への低エネルギー暴露は、乾燥した気候でカーペットの敷かれた床を歩いた後にドアノブに触れたときに生じる火花のように、無害である場合があります。 4275>

怪我を避けるための標準的な予防策としては、電気エネルギーが体内、特に腕の間や腕と脚の間など心臓部を通って流れるのを避けるような条件下で作業することが挙げられます。 高電圧機器では2つの導体の間に電気が流れ、身体がその回路を完成させてしまうことがあります。 このような事態を避けるため、作業者はゴム手袋などの絶縁服を着用し、絶縁工具を使用し、一度に複数の手で機器に触れないようにする必要があります。 また、機器と大地との間にも電流が流れることがあります。 これを防ぐには、作業者はゴムマットの上など、絶縁された場所に立つ必要があります。 安全装置は定期的にテストされ、ユーザーを保護していることが確認されています。 試験の規定は国によって異なります。

DistributionEdit

Contact with or close approach to line conductors presents a danger of electrocution.The test companies can test at up 300,000 volts and offer services from glove testing to Elevated Working Platform (or EWP) tests.The test company offers services to glove testing to EWP.

DistributionEdit

[配線]感電する危険がある。 架空線との接触は、怪我または死亡につながる可能性があります。 金属製のはしご、農機具、ボートのマスト、建設機械、空中アンテナ、および同様のオブジェクトは、頻繁に架空線との致命的な接触に関与しています。 また、無許可で鉄塔や電気機器に登った人が感電死の犠牲となることもよくあります。 非常に高い送電電圧では、高電圧がかなりの空隙を横切ってアーク放電することがあるため、接近することさえ危険である。

埋設ケーブルの掘削も、掘削現場の作業員にとって危険である場合がある。 埋設ケーブルに接触する掘削機器(手工具または機械駆動)は、その地域の配管または地面に通電し、近くの作業員の感電死の原因となることがあります。 高電圧送電線や変電所の故障は、地表に沿って大電流が流れ、地電位が上昇し、感電の危険をもたらすことがある。

高電圧および超高圧送電線では、特別な訓練を受けた職員が「ライブライン」技術を使用し、通電中の機器に手で触れることができるようにする。 この場合、作業者は高電圧線に電気的に接続されているが、大地からは完全に絶縁されているので、線の電位と同じ電位にいることになる。 このような作業の訓練には時間がかかり、また作業員にも危険が伴うため、通電中にメンテナンスが行われるのは非常に重要な送電線のみである。 このような適切に設計された状況以外では、大地との絶縁は電流が大地へ流れないことを保証するものではない。 このため送信アンテナに触れるのは危険であり、高周波テスラコイルは終点が1つしかない火花を維持することができます。

高電圧送電線の保護装置は通常、不要なアークの形成を防ぐか、数十ミリ秒以内に鎮火させるようにします。 高電圧回路を遮断する電気機器は、発生したアークを安全に誘導し、損傷なく消散させるように設計されています。 高圧遮断器では、高圧空気の吹き付け、特殊な誘電体ガス(圧力下のSF6など)、鉱油への浸漬などを用いて、高圧回路が遮断されたときにアークを消火することが多い

X線装置やレーザーなどの機器の配線には注意が必要である。 高電圧部は低電圧側と物理的に離して、両者の間でアークが発生する可能性を低くする。 コロナロスを避けるため、導体はできるだけ短くし、尖った部分がないようにします。 絶縁されている場合、プラスチックコーティングは、気泡内のコロナ放電をもたらす気泡がない必要があります。

静電発電機編集

主要記事 静電発電機

実質的な電流を流すことができなければ、高電圧は必ずしも危険ではありません。 ヴァン・デ・グラーフ発電機やウィムシュアスト・マシンなどの静電機械は、100万ボルトに近い電圧を発生するにもかかわらず、短時間の刺戟を与えるだけである。 これは電流が小さいからで、例えば比較的少数の電子しか動いていない。 これらのデバイスは、蓄積されたエネルギーの量が限られているので、生成される平均電流は低く、通常は短時間であり、インパルスはナノ秒の間 1 A の範囲でピークに達する。

放電は、非常に短時間で非常に高い電圧を伴うかもしれませんが、心臓細動を生成するには、電力供給は何ミリ秒にもわたって続く心筋にかなりの電流を生成しなければならず、少なくともミリジュール以上の範囲で総エネルギーが堆積しなければならないのです。 したがって、約50ボルト以上の比較的高い電流は、医学的に重要であり、潜在的に致命的です。

放電中、これらの機械は、わずか100万分の1秒以下の間、身体に高電圧を適用します。

テスラコイル編集部

Main article: テスラコイル § 健康被害

テスラコイルは表面的にはヴァン・デ・グラーフ発電機に似ているが、静電機械ではなく、かなりの高周波電流を連続的に発生させることができる。 人体に供給される電流は、一般に電荷を蓄積するのに時間がかかる静電機械とは異なり、接触が維持されている限り比較的一定であり、その電圧は人間の皮膚の破壊電圧よりはるかに高くなる。 その結果、テスラコイルの出力は危険、あるいは致命的なものになる可能性がある。 アーク放電

大型コンデンサとテストトランスによる高電圧テスト配置

スイッチギヤラインアップで利用できる予想短絡電流によっては、高強度の電気アークの可能性があるので保守および操作担当者に危険がもたらされる。 アークの最高温度は10,000ケルビンを超えることがあり、放射熱、熱風の膨張、金属および絶縁材料の爆発的気化により、無防備な作業者が重傷を負うことがあります。 このようなスイッチギヤラインアップや高エネルギーアーク源は、電力会社の変電所や発電所、産業プラント、大型商業ビルなどによく存在します。 米国では、全米防火協会がアーク放電の危険性を評価・計算するためのガイドライン規格NFPA 70Eを発表し、職場でこのような危険にさらされる電気作業者に必要な防護服の規格を定めている。

爆発の危険編集

主要記事 危険区域における電気機器

空気を破壊するには不十分な電圧でも、可燃性ガスや蒸気、または浮遊粉塵を含む大気を発火させるのに十分なエネルギーを供給することができます。 例えば、水素ガス、天然ガス、ガソリン/ガソリンの蒸気が空気に混ざったものは、電気機器から発生する火花で発火する可能性があります。 危険区域を持つ産業施設の例としては、石油化学精製所、化学工場、穀物倉庫、炭鉱などがある。

このような爆発を防止するための対策としては、以下のようなものがあります。

  • 爆発を誘発するのに十分な蓄積電気エネルギーを蓄積しないように設計された装置の使用による本質的安全性
  • 火花を防ぐために油を充填したエンクロージャなどの措置を用いた装置に適用される安全性の向上
  • 防爆(防炎)エンクロージャ。 5675>

近年、爆発危険防止のための規格は、欧米で統一されつつある。 ゾーン」方式による分類は、米国電気工事規定(NEC)やカナダ電気工事規定(CEC)で修正された形で使用されるようになった。

Toxic gasesEdit

Electrical discharges, including partial discharge and corona, may produce small quantities of toxic gases, which may be a health hazard in a confined space.本質安全装置は、北米での使用を承認されている。 これらのガスには、オゾンのような酸化剤やさまざまな窒素酸化物などがあります。 これらは特徴的な臭いや色で容易に識別できるため、接触時間を最小限に抑えることができます。 一酸化窒素は目に見えないが、甘い香りがする。 数分で二酸化窒素に酸化され、濃度に応じて黄色や赤褐色になり、プールのような塩素ガスの臭いがする。 オゾンは目に見えないが、雷雨の後の空気のような刺激臭がある。

LightningEdit

雷による危険は、明らかに人や財産への直撃が含まれます。 しかし、雷はまた、電磁パルスと同様に、地球内の危険な電圧勾配を作成することができ、そのような電話ケーブル、フェンス、およびパイプラインなどの拡張金属オブジェクトは、ストライキのサイトから何マイルも運ばれることができる危険な電圧に充電することができます。 これらの物体の多くは通常導電性ではないが、非常に高い電圧によって絶縁体が電気的に破壊され、導電体として作用するようになることがある。 このような電位差は、人間や家畜、電子機器にとって危険である。 また、落雷は火災や爆発を引き起こし、死亡や負傷、物的損害をもたらす。 たとえば、北米では毎年、何千もの森林火災が落雷によって引き起こされています。

雷を制御するための対策は、危険性を軽減することができ、これらは避雷針、シールド線、および連続エンクロージャを形成する建物の電気および構造部分の結合が含まれています。

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