Wstrząs lub mrowienie podczas dotykania kranu prysznica lub drabinki basenowej: napięcie błądzące i przerwane uziemienie¶
Numery alarmowe różnią się w zależności od kraju. Na tej stronie używany jest numer 911, numer obowiązujący w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie. W wielu innych krajach używany jest numer 112, 999 lub inny. Znajdź numer dla swojego kraju.
Uczucie ostrego brzęczącego mrowienia o częstotliwości 50 Hz lub 60 Hz, kłującego ugryzienia lub szarpnięcia mięśni, gdy mokra dłoń dotknie metalowego zaworu sterującego prysznica, wylewki w wannie, kranu w zlewie kuchennym, śliniaka węża ogrodowego na zewnątrz lub poręczy basenu, jest porażeniem elektrycznym zagrażającym życiu. W przeciwieństwie do nieszkodliwej zimowej iskry elektryczności statycznej, która przeskakuje raz na mikrosekundę i znika, ciągłe, brzęczące mrowienie, które utrzymuje się tak długo, jak skóra dotyka metalowego uchwytu, oznacza, że miedziane rury wodociągowe lub pokład basenu stały się aktywnym przewodnikiem elektrycznym przewodzącym prąd przemienny (AC). Ponieważ mokra ludzka skóra stojąca boso na uziemionym odpływie prysznicowym, betonowej płycie piwnicy lub mokrym pokładzie basenu ma radykalnie obniżony opór elektryczny wynoszący zaledwie 300 do 1000 omów, różnica potencjałów wynosząca zaledwie 15 do 50 woltów prądu przemiennego pomiędzy kranem prysznica a mokrym odpływem podłogowym może spowodować przepłynięcie 15 do 100 miliamperów przez klatkę piersiową, wywołując tężyczkę oddechową („nie mogę puścić” paraliż), migotanie komór lub utonięcie porażeniem prądem elektrycznym (ESD). Jeszcze bardziej niebezpieczne: wyłączenie głównego wyłącznika automatycznego w domu NIE zawsze zatrzymuje porażenie prądem, ponieważ uszkodzony przewód neutralny sąsiada lub awaria dystrybucji ulicznej może spowodować wypchnięcie 10 do 40 A prądu powrotnego z zewnętrznej sieci prosto do podziemnej metalowej rury wodociągowej. Jeżeli ktoś poczuje mrowienie lub wstrząs spowodowany kranem, prysznicem lub basenem, należy trzymać wszystkich z dala od wody, zadzwonić na pogotowie energetyczne i lokalne numery alarmowe natychmiast przejrzyj nasze poradnik pierwszej pomocy w przypadku porażenia prądem elektrycznym i porażenia prądem elektrycznym, sprawdź nasze otwarty przewodnik awaryjny neutralny pod względem użytkowymi skonsultuj się z naszymi przewodnik po sytuacjach awaryjnych na basenie.
Nigdy nie próbuj „naprawiać” rury wodnej pod napięciem, odkręcając mosiężny zacisk uziemiający przymocowany do rury wodnej lub ciągnąc za przewód uziemiający na zewnątrz: poluzowanie zacisku uziemiającego podczas przepływu prądu powoduje przeniesienie pełnego napięcia zwarcia obwodu otwartego 120 V lub 240 V bezpośrednio na obie ręce.
Zrób to teraz¶
- Nakaż wszystkim natychmiast opuścić prysznic, wannę lub basen, nie dotykając metalowych elementów. Jeśli ktoś jest w basenie i poczuje mrowienie w pobliżu drabiny, podwodnego światła lub mokrej betonowej krawędzi, poinstruuj go, aby odpłynął od metalowych drabin i świateł w kierunku nieprzewodzących schodów z tworzywa sztucznego/kompozytu lub przeciągnął się przez suchą krawędź bez chwytania metalowej poręczy. Nigdy nie wskakuj do mrowiącego basenu, aby ratować ofiarę; najpierw wyłącz wszystkie wyłączniki podpaneli basenu i użyj oszusta z włókna szklanego.
- Sprawdź, czy wyłączenie głównego wyłącznika obwodu w domu zatrzymuje napięcie (bez dotykania mokrej rury gołymi rękami). Zakładając suche buty na gumowej podeszwie, podejdź do głównego panelu elektrycznego i odwróć Główny wyłącznik (
100A / 200A) na WYŁ. - Jeśli wyłączenie głównego wyłącznika eliminuje napięcie na rurze: usterka ma miejsce wewnątrz własnego domu (np. zwarty element elektrycznego podgrzewacza wody, zaciśnięty przewód Romex dotykający miedzianej rury w ścianie z otwartym przewodem uziemiającym lub uszkodzona studnia/pompa ściekowa).
- Jeśli napięcie POZOSTAJE na rurze wodnej, nawet przy całkowicie WYŁĄCZONYM głównym wyłączniku: Prąd wpływa do Twojego domu z zewnętrznej sieci energetycznej lub domu sąsiada przez podziemną miedzianą magistralę wodną, ekran kabla koncentrycznego lub przewód neutralny/PEN.
- Nigdy nie odkręcaj, nie przecinaj ani nie luzuj mosiężnego zacisku elektrody uziemiającej na miedzianej rurze wodociągowej, zworku wodomierza lub zewnętrznym pręcie uziemiającym. Kiedy przez miedzianą rurę wodociągową lub przewód uziemiający przepływa prąd neutralny o natężeniu od 10 do 30 A, przewód i zacisk utrzymują napięcie na niskim poziomie do czasu przybycia sieci. W chwili, gdy odkręcisz zacisk i odciągniesz przewód od rury rękami, Twoje ciało stanie się jedynym mostkiem w otwartym obwodzie 120 lub 240 V, powodując natychmiastowe śmiertelne porażenie prądem.
- Natychmiast zadzwoń na całodobową infolinię awarii swojego zakładu energetycznego i zgłoś „rury wodociągowe pod napięciem / porażenie kranu prysznica”. Przedsiębiorstwa energetyczne wysyłają pomocnika z amperomierzem cęgowym i testerem skrzyni ładunkowej, aby sprawdził, czy przewód neutralny Twojego lub sąsiada nie jest uszkodzony i wykorzystuje miejskie rury wodociągowe jako drogę powrotną.
- Ostrzegaj hydraulików, techników HVAC i miejskich wodomierzy ZANIM dotkną jakichkolwiek rur na Twojej posesji. W Stanach Zjednoczonych, Wielkiej Brytanii, Europie i Australii hydraulicy i technicy wodociągowi są co roku porażani prądem elektrycznym lub poważnie poparzeni, gdy przecinają miedzianą rurę lub odkręcają mosiężny wodomierz w piwnicy, w której potajemnie przepływa 25 A prądu powrotnego w otwartym neutralnym punkcie.
- Jeśli usterka występuje wewnątrz domu, wykonaj „Test izolacji jednego wyłącznika na raz” za pomocą multimetru. Za pomocą multimetru cyfrowego mierzącego napięcie prądu przemiennego pomiędzy metalowym kranem a znanym niezależnym punktem odniesienia, wyłączaj po kolei wyłączniki poszczególnych odgałęzień, aż napięcie spadnie do
0.0Vaby dokładnie zlokalizować zwarcie w obwodzie lub urządzeniu.
Dlaczego odkręcenie mosiężnego wodomierza lub przecięcie miedzianej rury może spowodować natychmiastową śmierć
Kiedy w domu (lub domu sąsiada) nastąpi przerwa w napowietrznym przewodzie neutralnym, 15 do 50 A prądu powrotnego 120 V/230 V cicho przepływa po przewodzie uziemiającym panelu, wzdłuż miedzianej rury wodnej w piwnicy, przez mosiężny wodomierz i na zewnątrz do ulicznej sieci wodociągowej. Dopóki rura miedziana jest nienaruszona i ciągła, napięcie wzdłuż niej może wynosić jedynie 2 do 10 woltów. Jednakże w chwili, gdy właściciel domu lub hydraulik bierze klucz francuski lub obcinak do rur i oddziela dwa końce miedzianej rury (lub usuwa wodomierz bez instalowania ciężkiego #4 AWG najpierw izolowany miedziany kabel połączeniowy przez szczelinę), dwa oddzielone końce rur natychmiast przeskakują do 120 woltów (lub 230 woltów). Dotknięcie obu końców przeciętej rury powoduje przesłanie prądu pełnego obciążenia domu prosto na klatkę piersiową.
Drzewo decyzyjne: Izolowanie źródła mrowienia kranu prysznicowego, kranu zewnętrznego lub poręczy basenu¶
Skorzystaj z tego szczegółowego drzewa selekcji instalacji elektrycznych, aby określić, czy niebezpieczne napięcie pochodzi z urządzenia w domu, nieuziemionej sekcji wodno-kanalizacyjnej, uszkodzonego przewodu neutralnego w sieci energetycznej czy brakującej siatki połączeń wyrównawczych w basenie.
flowchart TD
Start["Wstrząs lub brzęczenie w kranie prysznica, zlewie, śliniaku węża lub drabince basenowej"] --> ClearWater["NATYCHMIASTOWY KROK 1: Natychmiast opróżnij prysznic, wannę lub basen. Trzymaj osoby boso i zwierzęta z dala od mokrego betonu/płytek"]
ClearWater --> MainTest["KROK 2: Przełącz GŁÓWNY WYŁĄCZNIK OBWODU w domu na WYŁĄCZONY na panelu głównym (nie dotykaj metalowych rur)"]
MainTest --> CheckVolt{"Z multimetrem cyfrowym (wolty prądu przemiennego) pomiędzy metalowym uchwytem a niezależnym prętem uziemiającym/ drenem: Czy napięcie NADAL jest obecne przy WYŁĄCZONYM głównym wyłączniku?"}
CheckVolt -->|"TAK: Napięcie pozostaje obecne (2 V do 120 V AC) nawet przy WYŁĄCZONYM głównym wyłączniku"| ExternalSource["SIEĆ ZEWNĘTRZNA / SĄSIEDZ OTWARTY NEUTRALNY: Prąd płynie do rur wodociągowych lub szyny uziemiającej z transformatora ulicznego, przerwanego przewodu neutralnego sąsiada lub usterki PME/PEN. 1. NIE dotykaj rur ani zacisków uziemiających. 2. Natychmiast zadzwoń na linię alarmową zakładu energetycznego"]
CheckVolt -->|"NIE: Napięcie spada do 0,0 V, gdy główny wyłącznik jest wyłączony"| InternalFault["AWARIA WEWNĘTRZNA DOMU: Z obwodu lub urządzenia w Twoim domu wycieka prąd na niezłączoną rurę lub uziemienie"]
InternalFault --> BreakerSearch["Wyłącz wszystkie wyłączniki odgałęzień, włącz wyłącznik główny, a następnie włączaj wyłączniki odgałęzień pojedynczo, obserwując multimetr na kranie"]
BreakerSearch --> CulpritType{"Który obwód powoduje pojawienie się napięcia na kranie lub basenie?"}
CulpritType -->|"Podgrzewacz wody 240 V, pompa studniowa, zmywarka lub wywóz śmieci"| ApplianceShort["Zwarty element grzejny lub uzwojenie silnika + przerwane uziemienie/połączenie: Pozostaw ten wyłącznik w stanie WYŁĄCZONYM. Zlecić elektrykowi naprawę urządzenia i podłączyć gorące/zimne rury miedziane do głównego uziemienia"]
CulpritType -->|"Obwód oświetlenia lub gniazdka 15A/20A"| PinchedRomex["Przebity gwoździem/śrubą kabel Romex dotykający miedzianej rury wewnątrz ściany (często po naprawie plastikowej rury PEX izolowanej miedziany króciec). Pozostaw wyłącznik WYŁĄCZONY i wezwij elektryka"]
CulpritType -->|"Pompa basenowa, podgrzewacz basenu, oświetlenie podwodne lub oświetlenie krajobrazu"| PoolFault["BASEN / AWARIA POŁĄCZENIA WYRÓWNAWCZEGO: Basen powinien być zamknięty i zamknięty. Wymagaj od licencjonowanego elektryka naprawy zwarcia doziemnego i sprawdzenia sieci połączeń wyrównawczych z litej miedzi nr 8 AWG (NEC 680.26)"]
Fizyka tego, dlaczego odczuwasz szok pod prysznicem lub na basenie („Potencjał dotyku” i „Potencjał kroku”)¶
Aby zrozumieć, dlaczego możesz dotknąć metalowego kranu kuchennego, mając na sobie gumowe buty na suchej drewnianej podłodze i nic nie czuć, a jednocześnie doznać gwałtownego wstrząsu, dotykając zaworu prysznicowego w łazience podłączonego do dokładnie tej samej rury, zbadaj, jak prąd elektryczny przepływa przez gradient napięcia.
1. Różnica napięcia między dwoma punktami (Touch Potential)¶
Energia elektryczna przepływa przez Twoje ciało tylko wtedy, gdy skóra łączy dwa punkty o różnych napięciach (potencjałach) elektrycznych:
- Scenariusz A: Metalowy kran przy 25 V + odpływ z mokrych płytek przy 0 V:
- Załóżmy, że gwóźdź wbity w kołek ścienny przecina przewód 120 V i zasila odcinek miedzianej rury z ciepłą wodą (lub uszkodzony przewód neutralny podnosi miedziane rury wodociągowe do 25 woltów prądu przemiennego w stosunku do rzeczywistej ziemi).
- Tymczasem żeliwny lub PCV odpływ podłogowy przy bosych stopach jest zakopany bezpośrednio w mokrej ziemi pod betonową płytą pod napięciem 0 woltów (rzeczywisty potencjał ziemi) lub mokra betonowa płyta podłogowa z uziemionymi stalowymi prętami zbrojeniowymi ma napięcie 0 woltów.
- Kiedy stoisz boso na mokrym odpływie (0V) i sięgnij zwilżoną mydłem dłonią, aby obrócić metalowy uchwyt prysznicowy (25V), Twoje ciało pokonuje różnicę potencjałów prądu przemiennego 25 V.
- Scenariusz B: Dlaczego napięcie 15 V prądu przemiennego pod mokrym prysznicem jest rozdzierające i niebezpieczne:
- Sucha, zrogowaciała skóra dłoni ma wysoką rezystancję od 40 000 do 100 000 omów, więc po wyschnięciu napięcie 15 lub 25 woltów jest ledwo zauważalne.
- Pod gorącym prysznicem lub w basenie ciepła woda i mydło rozpuszczają sebum i nasycają warstwę rogową naskórka, obniżając oporność wewnętrzną ciała między dłonią a stopą do zaledwie 500-800 omów.
- Zgodnie z prawem Ohma (\(I = V / R\)) 25 woltów podzielone przez 600 omów równa się 41,6 miliamperów (mA) prądu przemiennego płynącego z dłoni, bezpośrednio przez serce i przeponę oraz przez mokre stopy:
- 1 mA do 3 mA: Wyczuwalne brzęczenie o częstotliwości 60 Hz / 50 Hz (threshold of perception).
- 5 mA do 9 mA: Bolesny, kłujący wstrząs; mimowolne szarpnięcie (często powodujące poważne upadki przez szklane drzwi prysznicowe).
- 10 mA do 20 mA („Próg puszczenia”): Mięśnie szkieletowe przedramienia i dłoni blokują się w skurczu tężcowym; Twoje palce mocno zaciskają się wokół metalowej klamki prysznica lub drabinki basenowej i fizycznie nie możesz puścić.
- 30 mA do 75 mA: Porażenie oddechowe i migotanie komór (zatrzymanie akcji serca zakończone zgonem).
4 najczęstsze przyczyny nieprawidłowego działania kranu prysznicowego lub rury wodnej¶
Kiedy elektryk lub specjalista ds. awarii sprawdza awarię kranu prysznicowego, usterka prawie zawsze ma podłoże w jednym z czterech konkretnych scenariuszy.
Przyczyna 1: Syfon „Naprawa rur plastikowych PEX” (izolowane, nieuziemione króćce miedziane)¶
Jest to główna ukryta przyczyna wstrząsów prysznicowych w pomieszczeniach odnowionych:
1. Pierwotnie dom zbudowany w 1970 roku miał 100% ciągłą instalację miedzianą od sieci wodociągowej aż do każdego zaworu prysznicowego, połączoną z panelem elektrycznym. Jeśli uszkodzony przewód lub śruba kiedykolwiek dotknęła miedzianej rury, spowodowało to zwarcie do masy i natychmiast zadziałał wyłącznik automatyczny 15A/20A.
2. Później właściciel domu lub hydraulik naprawił zamarzniętą rurę w piwnicy, wycinając 2-metrowy odcinek miedzianej rury i łącząc ją z nieprzewodzącą rurą z tworzywa sztucznego PEX lub CPVC (SharkBite fittings).
3. Skutek fatalny: To plastikowe złącze rurowe izoluje elektrycznie wszystkie miedziane rury prysznicowe na piętrze od zacisku uziemiającego w piwnicy. Rury miedziane na piętrze są teraz pływającą, nieuziemioną metalową wyspą wewnątrz twoich ścian.
4. Kiedy wkręt do płyt gipsowo-kartonowych, wpuszczany przewód oświetlenia sufitowego lub przewód zmywarki dotknie izolowanej miedzianej rury, rura zostaje pod napięciem 120 V AC, wyłącznik automatyczny NIGDY nie zadziała (ponieważ plastikowa rurka PEX blokuje drogę powrotną do panelu), a miedziany zawór prysznicowy cicho czeka przy 120 woltach, dopóki nie staniesz na uziemionej mokrej podłodze z płytek i nie dotkniesz klamki.
Przyczyna 2: Neutralny serwis Open Utility (Twój lub Twojego sąsiada)¶
Jak szczegółowo opisano w naszym otwarty przewodnik neutralny pod względem użytkowym: - Kiedy Twój dom lub dom sąsiada traci napowietrzny przewód neutralny, niezrównoważony prąd obciążenia 120 V (10 do 40 A) wypływa przez przewód elektrody uziemiającej panelu głównego do podziemnej miedzianej rury wodnej lub pręta uziemiającego. - Nawet jeśli Twój dom ma nienaruszony przewód neutralny, jeśli napowietrzny przewód neutralny Twojego sąsiada z sąsiedztwa ulegnie awarii, dom Twojego sąsiada wypuści swój prąd powrotny do sieci wodociągowej ulicznej i w górę przez miedzianą rurę wodną w piwnicy, aby dotrzeć do nienaruszonego przewodu neutralnego, powodując spadek napięcia od 3 V do 35 V na zaworach hydraulicznych i prysznicowych, nawet gdy główny wyłącznik jest wyłączony.
Przyczyna 3: Skorodowany element elektrycznego podgrzewacza wody + przerwany przewód uziemiający¶
- Wewnątrz elektrycznego podgrzewacza wody (
240Vw Ameryce Północnej,230Vw Wielkiej Brytanii/UE/AU/Azji) rurowy element grzejny z miedzi/Incoloy jest wypełniony proszkiem izolacyjnym z tlenku magnezu i zanurzony bezpośrednio w zbiorniku na wodę. - Kiedy zewnętrzna metalowa osłona elementu grzejnego pęknie na skutek kamienia i korozji, nichromowa cewka grzejna pod napięciem 120 V/240 V styka się bezpośrednio z wodą i ścianą zbiornika.
- Jeżeli zielony przewód uziemiający podgrzewacza wody jest poluzowany, brakujący lub odłączony, sam strumień wody i miedziane rury ciepłej wody zostają pod napięciem 40 do 120 woltów przy każdym zamknięciu termostatu podgrzewacza wody.
Przyczyna 4: Pierwotna dystrybucja sieci energetycznej „Napięcie błądzące” / napięcie przewodu neutralnego do ziemi (NEV)¶
- Na obszarach wiejskich, w gospodarstwach mlecznych lub w dzielnicach obsługiwanych przez przeciążone jednofazowe, wielouziemione linie dystrybucyjne, część pierwotnego prądu neutralnego wysokiego napięcia przepływa w sposób ciągły przez glebę.
- Ponieważ główny przewód neutralny w sieci energetycznej i wtórny przewód neutralny w domu są połączone ze sobą na transformatorze biegunowym, pręt uziemiający o wysokiej rezystancji lub skorodowane złącze głównego przewodu neutralnego może podnieść cały system elektrod uziemiających w domu o 3 do 15 woltów prądu przemiennego powyżej lokalnego uziemienia (
Neutral-to-Earth Voltage / NEV).
Porównanie: diagnozowanie 4 źródeł wstrząsów hydraulicznych i basenowych¶
| Wskazówki diagnostyczne | Przyczyna 1: Izolowana rura miedziana + zwarcie wewnętrzne (pułapka PEX) | Przyczyna 2: Neutralne narzędzie otwarte (twoje lub sąsiada) | Przyczyna 3: Zwarcie w podgrzewaczu wody lub pompie głębinowej | Przyczyna 4: Brak siatki połączeń wyrównawczych basenu |
|---|---|---|---|---|
| Efekt wyłączenia głównego wyłącznika w domu | Natychmiast zatrzymuje się w 100% (0.0V) |
Może NIE zatrzymać się, jeśli prąd pochodzi z uszkodzonego przewodu neutralnego sąsiada lub z ulicznego PEN | Natychmiast zatrzymuje się w 100% (0.0V) |
Zatrzymuje się, jeśli jest karmiony z domu; utrzymuje się, jeśli NEV sieci energetycznej przedostaje się do gleby |
Typowe napięcie między kranem a spustem (AC Volts) |
60 V do 120 V AC (lub 230V w Wielkiej Brytanii/UE) |
Od 3 V do 45 V AC (silne wahania w trakcie włączania i wyłączania urządzeń) | 15 V do 120 V AC (cykle włączania i wyłączania za pomocą termostatu bojlera) | 1,5 V do 30 V AC pomiędzy mokrym betonowym pomostem a wodą/drabinką basenu |
| Zachowanie żarówki w domu | Światła pozostają normalne (120V) |
Światła ** wahają się jasno i przyćmione ** (jeśli neutralny jest otwarty) | Światła pozostają normalne | Światła pozostają normalne |
| Poprawna trwała poprawka | Napraw przecięty przewód ORAZ zainstaluj #6 lub #4 AWG zworki miedziane na wszystkich złączach PEX/plastikowych (NEC 250.104) |
Elektrotechnika bezpłatnie naprawia zerwane połączenia napowietrzne/podziemne | Wymień zwarty element podgrzewacza wody/pompę ORAZ połącz masę urządzenia | Zainstaluj #8 AWG solidna, goła miedziana pętla wyrównania potencjałów wokół pokładu basenu, stalowych prętów zbrojeniowych, misek drabiny i pompy (NEC 680.26) |
Wstrząsy w basenie i wannie z hydromasażem: połączenie wyrównawcze a uziemienie i utonięcie w wyniku porażenia prądem elektrycznym (ESD)¶
Uczucie mrowienia podczas dotykania metalowej drabinki basenowej, stojaka na trampolinę, mokrego betonowego pokładu basenu lub podwodnego oświetlenia basenu jest jednym z najbardziej śmiertelnych zagrożeń porażenia prądem elektrycznym w budynkach mieszkalnych.
1. Dlaczego już 2 wolty prądu przemiennego na brzegu basenu powodują porażenie prądem, a 15 woltów powoduje utonięcie¶
- Boso po mokrym betonie dotykającym wody w basenie: Kiedy dziecko wychodzi z basenu lub chwyta drabinkę ze stali nierdzewnej, dotykając mokrego betonowego pokładu, jakakolwiek różnica napięcia między wodą/drabiną w basenie a mokrym betonowym pokładem powoduje przepływ prądu bezpośrednio przez jego mokre dłonie i klatkę piersiową.
- Tonięcie w wyniku porażenia prądem elektrycznym (ESD): Wewnątrz wody gradient napięcia wynoszący zaledwie 2 wolty na stopę (6,5 wolta na metr) z powodu wadliwego podwodnego oświetlenia basenu 120 V, odłączonego podgrzewacza basenu lub skorodowanego przewodu doku paraliżuje dobrowolne mięśnie szkieletowe pływaka (
tetany). Pływak nie może kopać, pływać ani wołać o pomoc i cicho tonie w ciągu kilku sekund; po wyciągnięciu ciała z wody standardowa sekcja zwłok wykazuje zero śladów po oparzeniach elektrycznych i błędnie klasyfikuje śmierć jako rutynowe utonięcie, chyba że woda zostanie zbadana woltomierzem.
2. Dlaczego samo „uziemienie” NIE zapobiega wstrząsom drabinki basenowej (rola #8 AWG Sieć wyrównania potencjałów)¶
Wielu właścicieli domów i majsterkowiczów myli Uziemienie (podłączenie zielonego przewodu z powrotem do panelu wyłączników) z Połączeniem wyrównawczym (NEC Article 680.26):
- Załóżmy, że pręt uziemiający i panel wyłączników w twoim domu są podwyższone o 8 woltów prądu przemiennego z powodu normalnego napięcia neutralnego względem ziemi w sieci (NEV) w dół ulicy.
- Jeśli twoja metalowa pompa basenowa i woda w basenie są podłączone do 8-woltowego uziemienia domu, podczas gdy niezwiązany mokry betonowy taras i metalowe kotwy drabiny umieszczone w ziemi przydomowej znajdują się pod napięciem 0 woltów prawdziwej ziemi, każdy, kto dotknie zarówno mokrego betonu (0V) i woda w basenie/drabina (8V) zostaje porażony bolesnym porażeniem prądem 8 V, mimo że nic w panelu wyłączników nie jest uszkodzone.
- Jak rozwiązuje to połączenie wyrównawcze:
- Przepisy elektryczne (NEC 680.26 w USA, CEC sekcja 68 w Kanadzie, BS 7671 sekcja 702 w Wielkiej Brytanii, AS/NZS 3000 w Australii) wymagają ciągłego ** litego, gołego drutu miedzianego (minimum #8 AWG w Ameryce Północnej)** przykręcane bezpośrednio do każdego elementu przewodzącego w promieniu 1,5 metra (5 stóp) od wody w basenie:
1. Konstrukcyjna stalowa siatka zbrojeniowa wewnątrz betonowej powłoki basenu
2. Betonowy pokład obwodowy (ze stali zbrojeniowej lub zakopany #8 AWG goły miedziany pierścień 45 to 60 cm / 18 to 24 in od wewnętrznej ściany basenu)
3. Każda metalowa misa kotwiąca drabinę, gniazdo poręczy i rama trampoliny
4. Podwodna metalowa obudowa niszowa
5. Zewnętrzny występ łączący na silniku pompy basenowej, chloratorze soli i podgrzewaczu basenu
- Kiedy wszystkie te części zostaną ze sobą powiązane #8 AWG solidny drut miedziany, woda, drabina i mokry beton pod stopami wszystko wznosi się i opada przy dokładnie tym samym napięciu jednocześnie (0.0V difference between your hands and feet), co fizycznie uniemożliwia porażenie prądem przez gradient napięcia.
Procedura diagnostyczna krok po kroku: Jak zmierzyć napięcie błądzące w kranie lub basenie za pomocą multimetru¶
Jeśli ktoś zgłosi mrowienie pod prysznicem lub w basenie, możesz bezpiecznie potwierdzić i zmierzyć zagrożenie za pomocą multimetru cyfrowego (DMM) bez wchodzenia na bieżącą ścieżkę:
- ** Trzymaj wszystkich z daleka od prysznica/basenu i noś suche buty z gumową podeszwą**.
- Ustaw multimetr na napięcie prądu przemiennego (
V-,200Vlub automatyczne ustawianie zakresu): - Trzymaj wyłącznie izolowane plastikowe uchwyty sondy; nigdy nie dotykaj metalowych końcówek sondy ani mokrej rury gołymi palcami.
- Zmierz dokładnie dwa punkty, których dotknęła ofiara (
Touch Potential): - Pod prysznicem: Mocno dociśnij czerwoną sondę do gołego, błyszczącego metalu na uchwycie lub wylewce zaworu mieszającego prysznica (zeskrob pozostałości mydła lub farby). Dociśnij mocno Czarną sondę do metalowej kratki odpływu podłogowego (lub do mokrej, złożonej myjki, nasolonej 1 łyżeczką soli kuchennej, przyciśniętej płasko do mokrej płytki podłogowej, w miejscu, gdzie stoją bose stopy osoby).
- Na basenie: Przyciśnij jedną sondę do poręczy drabinki ze stali nierdzewnej (lub zanurz metalową końcówkę w wodzie basenu z dala od ściany), a drugą przyciśnij do mokrej, solonej gąbki spoczywającej na betonowym pokładzie tuż za drabinką LUB do niezależnego długiego śrubokręta/metalowego kołka wbitego 20 centymetrów (8 cali) w wilgotną ziemię w odległości co najmniej 3 metrów (10 stóp) od pręta uziemiającego domu.
- Interpretuj odczyt napięcia AC:
0.0V to 0.3V AC: Normalny poziom tła.0.5V to 2.0V AC: Wyczuwalny próg w basenach i nagiej mokrej skórze; wymaga zbadania połączeń wyrównawczych basenu lub NEV sieci energetycznej.2.0V to 15V AC: Aktywne napięcie błądzące/otwarty przewód neutralny/awaria wiązania, które powoduje bolesne wstrząsy i skurcze mięśni pod mokrymi prysznicami i basenami. Wyłącz obwody i natychmiast wezwij zakład energetyczny.15V to 120V+ AC(or 230V): Natychmiastowe ryzyko śmiertelnego porażenia prądem, gdy nieuziemiona rura lub armatura jest bezpośrednio pod napięciem w wyniku uszkodzenia linii pod napięciem lub przerwania przewodu neutralnego.
Uważaj na „fantomowe napięcie pojemnościowe” w porównaniu z prądem rzeczywistym: test miernika LoZ
Multimetry cyfrowe o wysokiej impedancji (10 Megaohm input impedance) może czasami wyświetlać 5 V do 40 V nieszkodliwego, „fantomowego” pojemnościowego napięcia duchowego indukowanego na nieuziemionej metalowej rurze biegnącej wzdłuż kabla Romex, nawet gdy dostępny jest zerowy prąd rzeczywisty.
- Zawodowi elektrycy używają niskiej impedancji (LoZ / 3,000-ohm) tryb multimetru (lub przymocuj rezystor od 1000 do 3000 omów do sond, aby symulować rezystancję mokrego ciała ludzkiego).
- Jeśli napięcie spadnie do 0.0V w LoZ w trybie było to pojemnościowe napięcie duchowe; jeśli napięcie pozostanie na poziomie od 3 V do 120 V LoZ trybie, jest wspierany przez niebezpieczne rzeczywiste natężenie prądu, które może zatrzymać serce.
Regionalne numery alarmowe i protokoły agencyjne¶
Systemy uziemiające (TN-C-S PME, MEN, TT, i Split-Phase) i protokoły reakcji na napięcie błądzące w sieci energetycznej różnią się znacznie w zależności od kraju:
- Stany Zjednoczone i Kanada:
- Pogotowie ratunkowe i straż pożarna: Zadzwoń pod numer 911 w przypadku porażenia prądem elektrycznym lub podejrzenia utonięcia w wyniku porażenia prądem elektrycznym.
- Napięcie błądzące w sieci / przerwa w przewodzie neutralnym: Zadzwoń na 24/7 awaryjną linię awarii swojego zakładu energetycznego i zgłoś „Rury wodociągowe pod napięciem / wstrząs pod prysznicem”, aby specjalista z sieci sprawdził, czy nie ma otwartego przewodu neutralnego lub usterki NEV między pierwotnym a wtórnym.
- Normy kodeksu elektrycznego: NFPA 70 (NEC) Artykuł 250.104(A) wymaga klejenia wszystkich wewnętrznych metalowych rurociągów wodnych (
including installing bonding jumpers across dielectric water heater unions, water softeners, and PEX repairs), podczas gdy art. 680.26 NEC upoważnia#8 AWGsolidne miedziane siatki połączeń wyrównawczych i ochrona GFCI klasy A 5 mA na całym wyposażeniu basenu. - Wielka Brytania:
- Awaryjne odcięcie/porażenie kranów w krajowej sieci energetycznej: Natychmiast zadzwoń pod numer 105 (bezpłatny całodobowy numer alarmowy operatora sieci dystrybucyjnej w Wielkiej Brytanii).
- Wielka Brytania PME (
TN-C-S) Awaryjne uszkodzenie PEN: Jeśli poczujesz wstrząs lub mrowienie spowodowane metalowym kranem, prysznicem, kaloryferem lub kranem ogrodowym na świeżym powietrzu w Wielkiej Brytanii, potraktuj to jako zagrażającą życiu usterkę DNO Uszkodzony PEN (uziemienie ochronne i przewód neutralny). Zgodnie z BS 7671 (Przepisy dotyczące okablowania IET, sekcja 701 dla łazienek i rozporządzenie 411.3.1.2), główne przewody ochronne (minimum 10 mm2 green/yellow cable) podłączyć dochodzące metalowe rury wodociągowe i gazowe do głównego zacisku uziemiającego. Jeśli kabel PEN ulegnie awarii, wszystkie połączone elementy metalowe wzrosną do niebezpiecznego napięcia, nawet przy wyłączonym urządzeniu konsumenckim. Trzymaj się z daleka od metalowych kranów i rur i natychmiast zadzwoń pod numer 105. - Unia Europejska:
- Numery alarmowe: Zadzwoń pod numer 112.
- Dodatkowe wyrównanie potencjałów w łazience: Regulowane przez IEC 60364-7-701 / HD 60364-7-701 (
VDE 0100-701w Niemczech,NF C 15-100we Francji), wymagający 30 mA RCD (FI-Schutzschalter / Disjoncteur différentiel) ochrona wszystkich obwodów łazienkowych plus lokalne połączenie wyrównawcze (Potentialausgleich) łączenie ze sobą rur metalowych, wanien żeliwnych i zbrojenia konstrukcyjnego. - Australia i Nowa Zelandia:
- Numery alarmowe: Zadzwoń pod numer 000 w Australii lub 111 w Nowej Zelandii i natychmiast zadzwoń do swojego stanu. Infolinia dotycząca usterek i sytuacji awaryjnych sieci energetycznej (
e.g., Ausgrid 13 13 88, Endeavour Energy 131 003, CitiPower/Powercor, Energex, Vector). - Obowiązkowy protokół użytkowy „Tingle on Tap”: w Australii i Nowej Zelandii System z wielokrotnym uziemieniem punktu neutralnego (MEN) (
AS/NZS 3000), mrowienie w kranie prysznicowym lub śliniaku węża ogrodowego jest podręcznikowym wskaźnikiem nr 1 przerwanego przewodu neutralnego. Australijskie organy regulacyjne ds. bezpieczeństwa energetycznego stanu (Energy Safe Victoria, NSW Fair Trading, Master Electricians Australia) wydają okresowe ostrzeżenia dotyczące bezpieczeństwa publicznego, ostrzegając mieszkańców i hydraulików: jeśli poczujesz mrowienie od kranu, NIE dotykaj wodomierza, rur ani przewodu uziemiającego tablicy rozdzielczej, trzymaj wszystkich z dala od prysznica i natychmiast skontaktuj się z dystrybutorem sieci energetycznej (przybycie jest bezpłatne 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu). - Indie i Azja i Pacyfik:
- Numery alarmowe: Zadzwoń pod numer 112 (i 1912 w przypadku awarii prądu) w Indiach; 119 w Japonii i Korei Południowej; 995 w Singapurze.
- Śmiertelny elektryczny gejzer (natychmiastowy/magazynowy podgrzewacz wody) Wstrząsy prysznicowe: W Indiach i Azji Południowo-Wschodniej jedną z głównych przyczyn porażenia prądem w gospodarstwach domowych jest łazienkowy zbiornik na wodę o napięciu 230 V lub natychmiastowy elektryczny podgrzewacz wody („gejzer”), którego miedziany element grzejny pęka wewnątrz domu pozbawionego sprawnego przewodu uziemiającego (
TT earthing pit dried out) lub brakuje mu 30 mA RCCB / ELCB. Zawsze wyłączaj WYŁĄCZ dwubiegunowy wyłącznik gejzeru w łazience przed włączeniem wody w prysznicu, jeśli w obwodzie nie ma sprawdzonego wyłącznika różnicowoprądowego 30 mA.
Często zadawane pytania¶
Dlaczego nadal odczuwam mrowienie w kranie prysznicowym lub fajce wodnej, nawet po wyłączeniu głównego wyłącznika automatycznego w domu?¶
Wyłączenie głównego wyłącznika powoduje rozłączenie jedynie dwóch gorących przewodów zasilających panel wyłączników; NIE odłącza neutralnej szyny zbiorczej w domu ani przewodu elektrody uziemiającej od miedzianych rur wodociągowych i zewnętrznej sieci energetycznej. Jeśli napowietrzny przewód neutralny sąsiada jest uszkodzony (lub jeśli wystąpiła awaria przewodu neutralnego transformatora ulicznego), niezrównoważony prąd elektryczny sąsiada przepływa przez podziemną ulicę wodociągową, przepływa przez miedzianą rurę wodociągową, aby dotrzeć do nienaruszonego przewodu neutralnego sieci energetycznej i wytwarza niebezpieczne napięcie na zaworze prysznicowym i rurach wodociągowych, nawet gdy wszystkie wyłączniki w domu są wyłączone. Natychmiast zadzwoń na całodobową linię alarmową zakładu energetycznego.
Dlaczego nigdy nie powinienem odłączać zacisku przewodu uziemiającego na rurze wodnej, jeśli rura mnie szokuje?¶
Dopóki ciężki miedziany przewód uziemiający pozostaje zaciśnięty na miedzianej rurze wodociągowej, zapewnia ścieżkę o niskiej rezystancji, która ogranicza napięcie zwarcia do niższego poziomu (na przykład od 5 do 20 woltów). Dokładnie w chwili, gdy poluzujesz mosiężny zacisk i wyciągniesz rękami miedziany przewód uziemiający z rury, otworzysz obwód szeregowy pod napięciem, przenoszący prąd od 10 do 40 amperów; otwarta szczelina pomiędzy przewodem w lewej ręce a rurą w prawej ręce natychmiast osiąga pełne napięcie 120 lub 230 woltów, wysyłając śmiercionośny prąd prosto w klatkę piersiową i serce.
W jaki sposób wymiana odcinka rury miedzianej na plastikową rurę PEX może spowodować porażenie prądem klamki prysznicowej na piętrze?¶
W starszym domu z instalacją całkowicie miedzianą ciągłe rury miedziane są uziemione przy wejściu wody do piwnicy. Jeśli właściciel domu lub hydraulik naprawi nieszczelność w piwnicy, wycinając kawałek miedzianej rury i łącząc ją z nieprzewodzącą plastikową rurą PEX lub CPVC bez instalowania grubego miedzianego przewodu połączeniowego nr 6 AWG w poprzek plastikowej części, wszystkie miedziane rury na górze zostaną elektrycznie odizolowane od ziemi. Jeśli później gwóźdź, wkręt do płyt kartonowo-gipsowych lub przetarty drut w ścianie dotknie izolowanej miedzianej rury na piętrze, rura zostanie pod napięciem 120 woltów bez wyzwalania wyłącznika, czekając, aż porazi pierwszą osobę, która dotknie klamki prysznica, stojąc na mokrym, uziemionym odpływie z płytek.
Dlaczego szok odczuwam jedynie w postaci drobnego skaleczenia lub paznokcia na palcu, kiedy dotykam gałki prysznica lub drabinki basenowej?¶
Nienaruszona skóra zewnętrzna (warstwa rogowa naskórka) działa jak izolator elektryczny, podczas gdy maleńka wycięta papierem, ogolona skóra, powiesić lub mokra błona śluzowa omija zewnętrzną barierę skóry i naraża wysoce przewodzący płyn śródmiąższowy i zakończenia nerwowe bezpośrednio na napięcie. Kiedy kran prysznicowy lub poręcz basenu jest pod napięciem prądu przemiennego o niskim napięciu błądzącym od 1,5 do 5 woltów, osoba o grubej, nieuszkodzonej skórze może ledwo to zauważyć, natomiast osoba z małym skaleczeniem na palcu odczuwa ostre, bolesne kłucie lub pieczenie w chwili, gdy skaleczenie dotknie mokrego metalu lub linii wodnej. Nigdy nie ignoruj użądlenia paznokciem pod prysznicem lub na basenie; jest to często najwcześniejszy sygnał ostrzegawczy rozwijającej się awarii uziemienia lub połączenia.
Jaka jest różnica pomiędzy uziemieniem basenu a klejeniem basenu?¶
Uziemienie łączy sprzęt elektryczny (taki jak silnik pompy basenowej i oświetlenie podwodne) z powrotem do panelu elektrycznego za pomocą zielonego przewodu, dzięki czemu zwarcie spowoduje wyzwolenie wyłącznika lub GFCI. Połączenie wyrównawcze (NEC 680.26) wykorzystuje gruby, goły drut miedziany nr 8 AWG do połączenia ze sobą wszystkich metalowych i przewodzących powierzchni wokół basenu, w tym wody w basenie, metalowych drabinek, poręczy, zbrojenia betonowego pokładu i obudowy pompy, dzięki czemu wszystkie są połączone dokładnie tym samym napięciem elektrycznym. Nawet jeśli napięcie błądzące w sieci podniesie poziom gruntu o 5 woltów, nienaruszona sieć połączeń ekwipotencjalnych podniesie pokład i drabinę jednocześnie o dokładnie te same 5 woltów, więc pływak dotykający obu elementów poczuje zerową różnicę napięcia (0,0 V) i nie będzie mógł doznać szoku.
Dlaczego porażenie prądem w basenie ze słodką wodą jest bardziej niebezpieczne niż w słonym oceanie?¶
W słodkiej wodzie o niskim przewodnictwie (lub w chlorowanym basenie w budynkach mieszkalnych) słodka woda ma znacznie wyższy opór elektryczny niż słone płyny i tkanki wewnątrz ludzkiego ciała. Kiedy awaria elektryczna powoduje powstanie gradientu napięcia w świeżej wodzie w basenie, prąd elektryczny płynie ścieżką o najmniejszym oporze, czyli prosto przez ciało pływaka o niskim oporze, a nie wokół niego przez świeżą wodę, paraliżując mięśnie pływaka przy natężeniu zaledwie 15 do 30 miliamperów i powodując utonięcie porażeniem prądem elektrycznym (ESD).
Powiązane przewodniki¶
- Otwarte urządzenie neutralne („utracone neutralne”) w sytuacji awaryjnej: jasne/przyćmione światła i rury pod napięciem
- Pierwsza pomoc w przypadku porażenia prądem elektrycznym i porażenia prądem
- Awarie związane z chemią, elektryką i konserwacją basenu
- Awaria podgrzewacza wody, zwarcia elementów i nieszczelności
- Katalog numerów alarmowych
Źródła i oficjalne wytyczne¶
- Krajowe Stowarzyszenie Ochrony Przeciwpożarowej (NFPA): NFPA 70: Krajowy Kodeks Elektryczny (NEC) Artykuł 250.104 (Klejenie systemów rurowych) i Artykuł 680.26 (Wyrównywanie potencjałów basenów).
- Komisja ds. Bezpieczeństwa Produktów Konsumenckich Stanów Zjednoczonych (CPSC) i Amerykański Czerwony Krzyż: Wytyczne dotyczące zapobiegania utonięciu porażenia prądem elektrycznym (ESD) dla basenów i marin.
- Instytut Inżynierów Elektryków i Elektroników (IEEE): IEEE Std 1695: Przewodnik po rozumieniu, diagnozowaniu i łagodzeniu napięcia błądzącego i kontaktowego.
- Instytucja Inżynierii i Technologii (IET) / BSI: BS 7671 (Przepisy dotyczące okablowania IET, wydanie 18): sekcja 701 (Łazienki), sekcja 702 (baseny) i zagrożenia związane z uszkodzonym PEN.
- Normy australijskie / Energy Safe Victoria (ESV): AS/NZS 3000 (Zasady dotyczące okablowania): Klejenie przewodu neutralnego z wieloma uziemieniami (MEN) i zalecenia dotyczące mrowienia w kranach.