ایمنی برق

1-8- اختلاف پتانسیل الکتریکی (فشار الکتریکی)
 

بطورکلی اختلاف پتانسیل عاملی است که باعث برقراری جریان برق درمدارها می شود ومولدها بین دو قطب خود این اختلاف پتانسیل را بوجود می آورند.
اختلاف پتانسیل به V نمایش داده می شود و واحد آن بر حسب ولت است. اختلاف پتانسیل دو سر یک مقاومت برابر با حاصلضرب مقاومت در شدت جریان است بنابراین رابطه اختلاف پتانسیل با شدت جریان ومقاومت بصورت زیر می باشد:
I×R=V
I= شدت جریان
R = مقاومت
V= اختلاف پتانسیل یا ولتاژ
بطورمثال به اختلاف پتانسیل درموردهای ذیل اشاره می نمائیم:
اختلاف پتانسیل دو سر یک باطری قلمی یا متوسط 5/1 ولت است.
اختلاف پتانسیل دو سر یک باطری اتومبیل 12 ولت است
اختلاف پتانسیل بین دو فاز در برق شهری 220 ولت است.
البته در مصارف صنعتی برق سه فاز مصرف می گردد اختلف پتانسیل بین دو سیم فاز 380 ولت می باشد لازم بذکر است که همراه برقهای سه فاز یک نول نیز به مصرف کننده داده می شود تا درصورت تمایل به استفاده از برق 220 ولت از نول ویکی از فازها استفاده گردد.
فشار الکتریکی که برای انتقال انرژی به نقاط دور بکار می رود به چندین هزار ولت می رسد.
فشار الکتریکی که بین ابرها وکره زمین پدید می آید(پدیده صاعقه) تا یک میلیارد ولت برآورده شده است.
شدت جریان الکتریکی:
شدت جریان مقدار الکتریسیته ای است که در واحد زمان از مداری عبور می کند وبه حرف I نمایش داده می شود. واحد شدت جریان آمپر است که به حرف A نشان داده می شود بطور مثال A5= I
یعنی شدت جریانی برابر 5 آمپر
اگر دو سر یک باطری اتومیبل را بوسیله سیمی ضخیم بهم متصل کنیم جرقه شدیدی ایجاد می شود که شدت جریان آن در حدود 100 تا 200 آمپر است.
درجوشکاری برق جریان ایجاد شده درحدود 100 تا 300 آمپر بوده ونور شدیدی را تولید می کند. شدت جریان صاعقه 000/20 آمپر است وتولید نور خیره کننده ای می نماید.

2-8- مقاومت الکتریکی
 

مقاومت کمیتی است که با گرمای تولید شده دریک هادی نسبت مستقیم دارد یعنی هر قدر یک هادی دربرابر عبور جریان بیشتر گرم شود گوئیم مقاومت بیشتری دارد، مقاومت به R نمایش داده شده و واحد آن برحسب اهم ?)) است. رابطه مقاومت اختلاف پتانسیل وشدت جریان بصورت زیر می باشد:
I×R=V
بطور مثال به مقاومت چند جسم در ذیل اشاره می نمائیم:
مقاومت الکتریکی یک متر سیم مسی بقطر یک میلیمتر 135% اهم است.
مقاومت الکتریکی یک متر سیم آلومینیمی بقطر یک میلیمتر 220% اهم است
مقاومت الکتریکی یک اتوی برقی 500 واتی 96 اهم است
مقاومت الکتریکی مفتول داخلی یک لامپ 100 واتی 284 اهم می باشد
اگر دو سر سیم شهری بدون واسطه بیکدیگر وصل گردد وجریان زیادی عبور می کند و جرقه شدیدی تولید می نماید وشدت گرمای حاصل از آن به حدی می باشد که جهت ایجاد آتش سوزی کافی است.

3-8- توان الکتریکی
 

مقدار انرژی است که در یک ثانیه درمدار مصرف می شود وبه حرف P نمایش داده می شود وواحد آن برحسب وات بوده که W نشان داده می شود، رابطه توان با ولتاژ وشدت جریان عبارت از:
I×V=P
از رابطه فوق می توان مقدار آمپری را که یک مصرف کننده جهت کار نیاز دارد محاسبه نمود واز این طریق نوع فیوز مناسب را انتخاب کرد.
بطور مثال:
مطلوبست محاسبه آمپر فیوز مناسب جهت یک مصرف کننده برقی 220 ولت که توان مصرفی آن 2000 وات باشد.
I×V=P
آمپر 9 I×200= 2000
باید توجه داشت که جهت تامین یک توان ثابت ومشخص هر چه اختلاف پتانسیل کمتر باشد باید شدت جریان افزایش یابد بطور مثال جهت روشن نمودن یک لامپ 100 واتی با ولتاژ 220 ولت نیاز به 45% آمپر جریان می باشد در صورتیکه یک لامپ 100 واتی با ولتاژ 12 ولت حدوداً نیاز به 8 آمپر جریان دارد. بنابراین انتخاب فیوز و قطر سیم حامل جریان را باید با توجه به مقدار توان وآمپر مورد نیاز محاسبه نمود.

4-8- خطر برق گرفتگی
 

جریان مستقیم یا جریان یکسو:
جریانی است که دارای دو قطب متمایز مثبت ومنفی است وجهت عبور جریان همواره ثابت واز قطب مثبت به سمت قطب منفی است.
جریان تولید شده از باطریهای یک جریان مستقیم است این نوع جریان درمراکز تلفن، تلگراف، کارگاههای آبکاری وصنایع الکترونیک مصرف می شود که جریان مستقیمی که از بدن انسان عبور کند بیش از 5/0 آمپر (5 میلی آمپر) باشد برای اغلب افراد خطرناک است وبا توجه به اینکه حداقل مقاومت بدن انسان 1000 اهم است، خطر از هنگامی شروع می شود که فشار الکتریکی سیمها از 50 ولت جریان مستقیم تجاوز کند زیرا این ولتاژ می تواند 5/0 آمپر از بدن عبور دهد.
2- جریان متناوب یا جریان غیر یکسو:
جریانی است که درهر لحظه جهت ودر نتیجه قطبهای مثبت ومنفی آن عوض می شود ودرتمام شبکه های برق شهری و شبکه های انتقال انرژی، جریان متناوب تولید و توزیع می شود. جریان برق شهر متناوب بوده ودرهر ثانیه قطب مثبت ومنفی 50 بار تعویض می گردد، یعنی فرکانس آن 50بار در ثانیه است، فرکانس جریان متناوب دراکثر کشورها 50 بار در ثانیه است.
مقاومت بدن در برابر عبور جریان متناوب خیلی کمتر است و بعلت تغییر جهت جریان ضربات وارد بر سلسله اعصاب شدیدتر می باشد وبدین جهت عبور جریان 25% آمپر(25 میلی آمپر) جریان متناوب برای انسان خطرناک است وبا توجه باینکه حداقل مقاومت بدن انسان 1000 اهم است ولتاژ بیش از 25 ولت می تواند جریان مذکور را از بدن عبور داده وخطرناک باشد.
اگر کف دست با سیم حامل جریان برق تماس یابد در اثر انقباض عضلات انگشتان رو به داخل قفل شده وشخص قادر به جدا کردن دستان خود از برق نخواهد بود. بنابراین جهت دست زدن به وسیله برقی باید ابتدا از پشت دست بمنظورحصول اطمینان از نداشتن برق در بدنه دستگاه استفاده کرد.

ادامه مقاله را در ادامه مطلب مشاهده نمایید