Hướng dẫn xác định nguy cơ sốc của tụ điện

Tôi đang tìm hướng dẫn về cách xác định các tụ điện có khả năng gây đau, tổn thương hoặc tử vong do điện giật nếu không được xử lý đúng cách.

Gần đây tôi đã mua một bộ "bắt đầu với thiết bị điện tử" từ Radio Shack. Nó chứa một tụ điện điện 1.000 1.000F và 25 V. Tôi cho rằng tụ điện đặc biệt này không có khả năng gây ra tác hại như vậy vì nó được bao gồm trong một bộ giới thiệu. Tuy nhiên, tại thời điểm nào một tụ điện có khả năng gây đau, chấn thương hoặc tử vong do điện giật?

Lý tưởng nhất, tôi muốn liên kết đến tài liệu tham khảo về chủ đề này.

Đầu tiên, nó không phải là tụ điện có thể gây hại cho bạn, mà là điện áp và điện tích được lưu trữ trong tụ điện. Vì vậy, tất cả các tụ điện đều an toàn khi không được sạc, đó là những gì chúng là khi bạn mua chúng.

Để gây hại cho cơ thể của bạn, điện áp trên các cực của tụ điện phải đủ cao để gây ra tác động có hại cho bạn. Không có quy tắc cứng nào cho những gì điện áp trở nên có hại, nhưng một 'quy tắc chung' là DC lên đến 48 Volt được coi là điện áp thấp. Vì vậy, một tụ điện được nạp vào điện áp dưới 48 V là khá an toàn.

Điều đó không có nghĩa là một tụ điện được đánh giá 25V là nhất thiết phải an toàn: nó được đảm bảo hoạt động đến 25V, nhưng nó không được đảm bảo rằng nó sẽ không hoạt động đến mức 70V. Và nó cũng không có nghĩa là một tụ điện được đánh giá 1000V là có hại: nó chỉ (có khả năng) vì vậy khi được sạc trên 48V.

Có một hình thức gây hại khác: một tụ điện có công suất rất lớn, được nạp vào điện áp an toàn khác, có thể gây ra dòng điện rất cao khi các cực của nó bị chập. Tia lửa và nhiệt có thể gây hại cho bạn, và bản thân tụ điện có thể phát nổ. Không cần phải lo lắng về hiệu ứng này với tụ điện làm vườn của bạn dưới mức giả sử 1.000 uF, nhưng việc rút ngắn tụ điện là điều bạn vẫn nên tránh.

Tụ điện điện phân 1mF? Chà, có lẽ nó có thể gây cho bạn một số bất tiện nếu nó phát nổ với chất lỏng điện phân đang cháy trên mặt, nhưng thực sự, không có gì phải lo lắng. Tôi mỉa mai, nhưng tôi ngưỡng mộ sự khôn ngoan của bạn - hầu hết chúng ta chỉ làm mọi việc và học nó một cách khó khăn.

Một điều khác bạn có thể muốn tránh là chạm vào các chân của nắp được sạc đầy khi bạn bị ướt. Một số nguồn cho thấy sức đề kháng của cơ thể bạn (huống chi là ngón tay út) có thể giảm xuống một vài trong điều kiện như vậy. Dựa trên điện áp danh định 25V, điều này có thể dẫn đến dòng điện hàng chục mA, tụ điện này có thể duy trì tối đa một phân số của giây ( ). Điều này sẽ không giết bạn (trừ khi trái tim bạn rất nhạy cảm), nhưng nó có thể rất đau đớn.Q = C V , I = d $k\Omega 's$$Q=CV, I=\frac{dQ}{dt}$

Nói chung, tụ 1mF là tụ điện LỚN. Nói chung, tất cả các tụ điện điện phân là những kẻ khốn nguy hiểm nếu không được xử lý đúng cách. Có thể nói về tất cả các tụ điện, nhưng chất điện phân đặc biệt ở chỗ chúng thực sự có thể phát nổ. Chúng cũng rất nhạy cảm với điện áp phân cực ngược - cực + thường được đánh dấu rõ ràng. Thêm hai câu trên, nhân nó với thực tế là bạn chưa quen với lĩnh vực này và bạn sẽ nhận được câu trả lời cho câu hỏi của mình - hãy thử các tụ điện nhỏ hơn trước khi bạn cắm con quái vật này vào bất cứ đâu.

Cho dù một tụ điện có thể gây thương tích chủ yếu liên quan đến đánh giá điện áp của nó. Nếu nó không được thiết kế hoặc đánh giá để lưu trữ điện áp cao, thì nó sẽ không đủ tiềm năng điện áp để tạo ra dòng điện trong một con người chạm vào nó. Hãy nghĩ về nó giống như một cục pin: Bạn có thể có công suất dòng điện rất lớn trong pin nhưng nếu chỉ có 3 volt, thì việc tạo ra một dòng điện đáng chú ý trong một cơ thể có nhiều megohms là điều cực kỳ khó xảy ra.

Có rất nhiều câu hỏi về những gì điện áp / dòng điện được yêu cầu để gây đau và chấn thương. Từ những điều này, bạn có thể nhận thấy rằng điện áp "cao" (cho mục đích tiếp xúc của con người) thường được định nghĩa là ở đâu đó khoảng 48 volt. (Bạn vẫn có thể bị sốc từ 12V, nhưng trong trường hợp đặc biệt.)

Yếu tố tiếp theo là khả năng tích điện của tụ điện. Nếu điện tích được lưu trữ ở một điện áp đủ để tạo ra một dòng điện, thì bất kỳ tụ điện nào cũng có thể nguy hiểm. Khả năng tích điện sẽ cho biết dòng điện có khả năng chảy trong bao lâu. Nói cách khác, một giá trị nhỏ (ít hơn một microfarad) sẽ dẫn đến một cú sốc rất ngắn, trong khi đó một giá trị lớn (một vài microfarad trở lên) có thể dẫn đến việc xả năng lượng cao hơn, gây sốc nặng hơn, bỏng, v.v.

Tụ điện cực cao (1KV +) thực sự có thể tích điện từ tĩnh trong không khí, và để phòng ngừa an toàn, chúng thường được lưu trữ với một dây dẫn rút ngắn các cực. Hãy cực kỳ cẩn thận với bất kỳ tụ điện như vậy.

Mối nguy hiểm thực sự của tụ điện cao áp là NHIỀU NĂNG LỰC. Tôi đã thấy một số người tự chế tạo súng trường bằng cách cắm pin trên 100x 9v vào một tụ điện có độ tụ gần 20 hoặc nhiều hơn có thể hoạt động ở 450 volt. Đó là khi mọi thứ trở nên thực sự nguy hiểm. Khi xả năng lượng từ tụ điện quá mạnh, nó có thể làm cho các khu vực nơi tất cả các thành phần dây và giàn được gắn vào nhau phát nổ.