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2020年9月18日 (金)

「感電の危険性(人体電流と通電時間による症状)」の計算の自作式をカシオの高精度計算サイトkeisan.casio.jpにUP!IEC60479-1に基づくもので、低電圧(<600V)の研修を受けてきたので。WebPlotDigitizerを利用した。

今の会社に入社以来、ほぼ高周波(ミリ波くらいまで)の開発をしていて、まあ扱う電圧と言えば5V以下程度(MEMSスイッチの内部で数十Vに昇圧というのはあるけど)しか扱ったことはなかった。

ちょっと事情があって、低電圧講習(といってもDC 750VでAC 600Vで私が扱ったことのないレベル)を受けてきた。

※ついでに、というか感電したときの救助の研修、AEDとか胸骨圧迫とかの研修もついていてそっちがメインかも。

そこで出てきた話で、人体がどれくらいの電流がどのくらいの時間流れると危ないかというのがあって、ちょっとこれは注意喚起の意味でも自作式を作ってみようと思った。

分類がIEC60479-1に記載されているそうだ(どうやって実験したんだろうというのは怖い気がするが)。
DC版とAC版(15-100kHz)があるが、ACのほうが被害大らしいのでそっちを作った。

どうやってつくったか?というと、グラフの画像はあるが関数形はまったくわからない。そこで、ダウンロード不要でグラフの数値読み取りができる

WebPlotDigitizer

https://automeris.io/WebPlotDigitizer/

を使って、図からわざわざグラフの点を読み取り、適当な関数でフィッティングした。

※y=(a0+a1*x+a2*x^2)*tanh(b0+b1*x+b2*x^2+b3*x^3)+c0+c1*x+c2*x^2 という関数です。

それがこれ。めんどくさかった、、、

Photo_20200917212601

関数形が分かればどの分類かは簡単にわかる。

こういう自作式をカシオの高精度計算サイトkeisan.casio.jpにアップロードしておいた。

リンクはこちら:

https://keisan.casio.jp/exec/user/1600342821

 

50mAが一秒流れると死の危険というのがわかる。




低電圧でも人体に電流が流れると危険です。特に流れる電流値(人体電流)と何秒間流れるか(通電時間)で危険度が変わります。直流より交流の方が危険であり、IEC60479-1に記載されている分類を計算します(15-100kHz)


分類:
AC-1:無反応
AC-2:有害な生理的影響なし
AC-3:痙攣性の筋収縮や呼吸困難,一時的な心拍停止や心房細動を含んだ回復可能な心臓障害が生じる
AC-4:心停止,呼吸停止,重度の熱傷が生じ死の危険が生じる
 AC-4.1:心室細動の確率およそ 5%以下.
 AC-4.2:心室細動の確率およそ 50%以下.
 AC-4.3:心室細動の確率およそ 50%以上.

 

Photo_20200917212602

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