Колико далеко струја путује у води?

Вода се генерално сматра добрим проводником струје јер ако постоји струја унутар воде и неко је додирне, може доћи до струјног удара.

Треба напоменути две ствари које могу бити важне. Једна од њих је врста воде или количина соли и других минерала, а друга је удаљеност од тачке електричног контакта. Овај чланак објашњава оба, али се фокусира на други како би истражио колико далеко струја путује у води.

Можемо разликовати четири зоне око тачкастог извора електричне енергије у води (висока опасност, опасност, умерени ризик, безбедно). Међутим, тешко је одредити тачну удаљеност од тачкастог извора. Оне зависе од неколико фактора, укључујући стрес/интензитет, дистрибуцију, дубину, салинитет, температуру, топографију и пут најмањег отпора.

Вредности сигурносног растојања у води зависе од односа струје квара и максималне безбедне струје тела (10 мА за АЦ, 40 мА за ДЦ):

• Ако је наизменична струја квара 40А, сигурносна удаљеност у морској води биће 0.18м.
• Ако је далековод искључен (на сувом тлу), морате остати најмање 33 стопе (10 метара) даље, што је отприлике дужина аутобуса. У води би ово растојање било много веће.
• Ако тостер падне у воду, морате бити на удаљености од 360 стопа (110 метара) од извора напајања.

У наставку ћу детаљније.

Зашто је важно знати

Важно је знати колико далеко електрична енергија може да путује у води, јер када постоји струја или струја под водом, свако ко је или је у контакту са водом је у опасности од струјног удара.

Било би корисно знати која је најсигурнија удаљеност да бисте избегли овај ризик. Када овај ризик може бити присутан у ситуацији поплаве, веома је важно имати ово знање.

Други разлог да се зна колико далеко електрична струја може да путује у води је електрични риболов, где се електрична енергија намерно пропушта кроз воду да би се ухватила риба.

Врста воде

Чиста вода је добар изолатор. Да нема соли или других минерала, ризик од струјног удара био би минималан јер струја не би могла далеко да путује унутар чисте воде. У пракси, међутим, чак и вода која изгледа бистра вероватно садржи нека јонска једињења. Управо ови јони могу да проводе електричну енергију.

Није лако доћи до чисте воде која не би пропуштала струју. Чак и дестилована вода кондензована из паре и дејонизоване воде припремљене у научним лабораторијама може садржати неке јоне. То је зато што је вода одличан растварач за разне минерале, хемикалије и друге супстанце.

Вода за коју размишљате докле иде струја највероватније неће бити чиста. Обична вода из чесме, речна вода, морска вода итд. неће бити чиста. За разлику од хипотетичке или тешко доступне чисте воде, слана вода је много бољи проводник електричне енергије због садржаја соли (НаЦл). Ово омогућава јонима да теку, слично као што електрони теку када проводе електричну енергију.

Удаљеност од тачке контакта

Као што бисте и очекивали, што сте ближе тачки контакта у води са извором електричне струје, то ће бити опасније, а што даље, то ће бити мања струја. Струја може бити довољно ниска да не буде толико опасна на одређеној удаљености.

Удаљеност од тачке контакта је важан фактор. Другим речима, морамо да знамо колико далеко струја путује у води пре него што струја постане довољно слаба да буде безбедна. Ово може бити једнако важно као и сазнање колико далеко струја путује у води као целини све док струја или напон не постану занемарљиви, близу или једнаки нули.

Можемо разликовати следеће зоне око почетне тачке, од најближе до најудаљеније зоне:

• Зона високе опасности – Контакт са водом унутар овог подручја може бити смртоносан.
• Опасна зона – Контакт са водом у овој области може изазвати озбиљне повреде.
• Зона умереног ризика – Унутар ове зоне постоји осећај да у води постоји струја, али су ризици умерени или мали.
• Сигурна зона - Унутар ове зоне, довољно сте удаљени од извора напајања да би струја могла бити опасна.

Иако смо идентификовали ове зоне, одређивање тачне удаљености између њих није лако. Овде је укључено неколико фактора, тако да их можемо само проценити.

Бити пажљив! Када знате где се у води налази извор струје, покушајте да се држите што даље од њега и, ако можете, искључите довод струје.

Процена ризика и безбедносне удаљености

Можемо да проценимо ризик и безбедносну дистанцу на основу следећих девет кључних фактора:

• Напетост или интензитет – Што је већи напон (или јачина муње), већи је ризик од струјног удара.
• Дистрибуирати – Електрична енергија се распршује или шири у свим правцима у води, углавном на површини и близу ње.
• дубина „Струја не иде дубоко у воду. Чак и муња путује само до дубине од око 20 стопа пре него што се распрши.
• сланост - Што више соли у води, то ће се више и шире лако наелектрисати. Поплаве морске воде имају висок салинитет и ниску отпорност (обично ~22 охмцм у поређењу са 420к охмцм за кишницу).
• Температурни Што је вода топлија, њени молекули се брже крећу. Због тога ће се електрична струја такође лакше ширити у топлој води.
• Топографија – Топографија подручја такође може бити важна.
• Путања – Ризик од струјног удара у води је висок ако ваше тело постане пут најмањег отпора да струја тече. Релативно сте безбедни само све док постоје други путеви нижег отпора око вас.
• тачка додира – Различити делови тела имају различит отпор. На пример, рука обично има нижи отпор (~160 охмцм) од торза (~415 охмцм).
• Искључите уређај – Ризик је већи ако нема уређаја за искључивање или ако га има и његово време реакције прелази 20 мс.

Прорачун сигурносне удаљености

Процене безбедне удаљености могу се направити на основу кодекса праксе за безбедно коришћење електричне енергије под водом и истраживања у подводној електротехници.

Без одговарајућег ослобађања за контролу наизменичне струје, ако струја тела није већа од 10 мА и отпор трага тела је 750 ома, тада је максимални безбедан напон 6-7.5 В. [1] Вредности сигурносног растојања у води зависе од односа струје квара према максималној безбедној струји тела (10 мА за наизменичну струју, 40 мА за једносмерну):

• Ако је наизменична струја квара 40А, сигурносна удаљеност у морској води биће 0.18м.
• Ако је далековод искључен (на сувом тлу), морате остати најмање 33 стопе (10 метара) даље, што је отприлике дужина аутобуса. [2] У води ће ово растојање бити много веће.
• Ако тостер падне у воду, морате бити на удаљености од 360 стопа (110 метара) од извора напајања. [3]

Како можете рећи да ли је вода наелектрисана?

Поред питања колико далеко струја путује у води, још једно важно повезано питање би било знати како да се утврди да ли је вода наелектрисана.

цоол чињеница: Ајкуле могу открити разлику од само 1 волта неколико миља од извора струје.

Али како можемо знати да ли струја уопште тече?

Ако је вода јако наелектрисана, можда мислите да ћете у њој видети варнице и вијке. Али није. Нажалост, нећете видети ништа, тако да не можете рећи само ако видите воду. Без тренутног алата за тестирање, једини начин да сазнате је да стекнете осећај за то, што може бити опасно.

Једини други начин да будете сигурни је да тестирате воду на струју.

Ако код куће имате базен са водом, можете користити уређај за узбуну пре него што уђете у њега. Уређај светли црвено ако детектује струју у води. Међутим, у хитним случајевима, најбоље је остати што даље од извора.

У наставку погледајте неке од наших чланака.

• Да ли ноћна светла троше много струје
• Може ли струја проћи кроз дрво
• Азот проводи струју

Препоруке

[1] ИМЦА. Скуп правила за безбедно коришћење електричне енергије под водом. ИМЦА Д 045, Р 015. Преузето са хттпс://пдфцоффее.цом/д045-пдф-фрее.хтмл. 2010.

[2] БЦХидро. Безбедна удаљеност од покиданих далековода. Преузето са хттпс://ввв.бцхидро.цом/сафети-оутагес/елецтрицал-сафети/сафе-дистанце.хтмл.

[3] Реддит. Колико далеко струја може да путује у води? Преузето са хттпс://ввв.реддит.цом/р/асксциенце/цомментс/2вб16в/хов_фар_цан_елецтрицити_травел_тхроугх_ватер/.

Видео линкови

Россен извештава: Како уочити залутали напон у базенима, језерима | ДАНАС