¿Límite de corriente seguro para el contacto humano?

¿Cuál es el punto por debajo del cual la corriente eléctrica generalmente se considera segura para el contacto humano "casual"?

¿El voltaje o el amperaje son más "peligrosos" (por ejemplo, alto voltaje/bajo amperaje versus bajo voltaje/alto amperaje), o la única consideración es la corriente total?

Aquí hay un comienzo. Es un archivo enorme y hay innumerables libros escritos sobre seguridad eléctrica y contacto humano. Básicamente, no hay contacto "casual". En resumen: la corriente mata, el voltaje duele. ¡La frecuencia también es muy importante!
También varía de persona a persona. Alguien con arritmia cardíaca es mucho más susceptible a sufrir fibrilación que alguien con un corazón sano.
Esto es muy complicado. Depende de cuánta corriente fluya cerca del corazón, etc. en.wikipedia.org/wiki/Electric_shock

Respuestas (4)

Como regla general, generalmente me considero una resistencia a tierra de 70 kΩ que siente dolor a alrededor de 1 mA, que puede ser impulsada por 70 V más o menos. Según mi experiencia, el umbral del dolor está ligeramente por encima de los 48 V.

No puedo decir que tenga una buena ciencia médica para respaldar esto, pero hay algunos puntos de datos obtenidos empíricamente en los que aún no estoy muerto.

¡Gracias, y no se sienta obligado a recopilar más puntos de datos en mi cuenta!
Ese 70kOhm es un escenario muy optimista (pequeño contacto de superficie).
Si sus manos están empapadas en agua salada, 70V será bastante peligroso

Aquí hay un artículo titulado "Una revisión de los peligros asociados con la exposición a voltajes bajos" que usé como referencia al responder una pregunta de seguridad médica (diseño hardware y firmware integrados para dispositivos médicos que pasan por la aprobación de la FDA).

Debido a que el cuerpo tiene una resistencia mínima de alrededor de 550 ohmios, para obtener suficiente corriente para hacer daño se requiere un nivel de voltaje teórico mínimo de alrededor de 16,5 V pico (correspondiente a una corriente de pico de 30 mA , que puede inducir parálisis respiratoria si se conduce a través del pecho durante varios minutos de contacto a este bajo voltaje). Con base en los casos estudiados por el autor, el voltaje más bajo informado que causa electrocución transdérmica en un adulto es de 25 voltios.

Para menos de un minuto de contacto, se requieren corrientes > 40 mA para causar fibrilación ventricular, lo que corresponde a un voltaje teórico de 27,5 V pico . Para una exposición de menos de un segundo, se requieren un pico de >100 mA y un pico de 55 V. El autor afirma que en todos los casos que estudió, no hubo electrocución accidental por exposiciones breves a voltajes inferiores a 50 V pico .

Buen artículo. Agregaría que lo discutido en su respuesta es un análisis del peor de los casos. Áreas de contacto muy grandes, piel delgada/húmeda, exposición prolongada, abrasiones, etc. La resistencia de la piel puede cambiar considerablemente en respuesta a tales situaciones. Por ejemplo, el artículo enumera seco sin romper para tener una resistencia de 100k-2M ohms y que debajo de 12V se produce poca o ninguna ruptura de la resistencia de la piel. Esto encaja con mi experiencia haciendo trabajos eléctricos cuando era más joven, 50-75V no era un trabajo notable en vivo (contacto mano a mano) a menos que sus manos sudaran mucho. Sin embargo, 120V duele.
¿Cuál es el voltaje de llamada en las líneas telefónicas? 48v? O es de 96v? De cualquier manera, le da un buen empujón si entra una llamada telefónica mientras está trabajando en el cableado vivo... :-)
@Brian: el voltaje de llamada es de alrededor de 90 V CA a 20 Hz
En los EE. UU., el anillo es teóricamente de 90 V CA a 20 Hz, pero he visto que varía bastante, especialmente en áreas rurales, veo 100-110 V de forma rutinaria. Cuando es ideal, se supone que debe haber -48 V CC en la línea, pero nuevamente puede variar, especialmente en las áreas rurales donde trabajé. El voltaje de llamada (90 V CA) también se aplica al voltaje de supervisión (-48 V CC). Cuando se extrae corriente, la punta desciende desde tierra y el anillo sube, el límite de corriente es de aproximadamente 20 mA como resultado de la resistencia del sistema. He sido golpeado por pulsos de anillo un par de veces, duele pero la corriente baja el voltaje rápidamente.
Pero 12 voltios HA matado a voluntarios cuando se aplica en el pecho , a pesar de que había experiencia médica disponible en caso de que ocurrieran problemas. Una vez que se produce la conducción, la impedancia efectiva puede ser muy baja.
Gracias por ese artículo, tcrosley, está repleto de datos experimentales. @RussellMcMahon: [cita requerida]. Además, la piel tiene capacitancia, por lo que la resistencia de CC es mayor. Está dicho en ese papel (con números) en la parte inferior de la página 5 y pasando a la página 6.
Sin embargo, dice (en la página 6) que "en el peor de los casos, la resistencia en el pecho puede ser inferior a 100 ohmios". por lo que posiblemente sea peligroso incluso a 12 V, pero no está claro si alguna vez sucedió en un accidente/incidente real.
Se necesita la cita de @RespawnedFluff, PERO la única disponible en este momento es mi memoria. Probablemente fue antes de Internet cuando leí eso, por lo que ahora su búsqueda en la web podría ser tan buena como la mía. | En el último año leí sobre condiciones de quirófano con canal de solución salina o alambre en el tórax que causaba problemas a niveles de submiliamperios. | En otra respuesta, mencioné a un amigo que logró un bloqueo muscular total en el brazo y la mano con una batería de 12 V y una luz de pesca defectuosa mientras estaba parado en agua salada (pesca de platija de noche). Tuvo que ser "rescatado" por otros.
@Russell McMahon: Sí, esa combinación de líquido conductor y área grande [prácticamente máxima] suena bastante plausible.

El voltaje realmente no importa, es un requisito obtener un cierto voltaje para pasar a través de la piel, pero el voltaje no tiene ningún impacto en el "daño".

La corriente es lo que hace daño.

He oído toneladas de afirmaciones sobre lo que te matará. En la escuela de EE, había 60 mA de CA y ~ 100 mA de CC en el pecho que provocarían fibrilación en el corazón.

He visto afirmaciones de que < 10 mA directamente a través de su corazón podrían hacer lo mismo. Honestamente, ambos son probablemente correctos. No sé cómo es un modelo eléctrico real del cuerpo, pero no me cuesta creer que si hubiera 100 mA recorriendo mi cuerpo de una mano a la otra, solo el 10 % pasaría por mi corazón. directamente.

Trabajé en líneas telefónicas en vivo antes (~ 58 V CC con descolgado) y eso no pasó por mi piel inicialmente. Media hora después de estar en el ático a 105 °F y manos sudorosas, mi dedo se contrajo y no me sentía bien. En otra ocasión, estaba trabajando en una línea telefónica cuando alguien marcó... eso apestaba... el pulso del timbre es de 120 V CA (aunque el límite de corriente) y no se siente bien en absoluto.

Solo se necesitan un par de miliamperios para llamar seriamente su atención, 10+mA bloquearán los músculos, sin embargo, esto depende en gran medida de la frecuencia.

Para volver a su punto... más de 100-200mA es cuando esperaría comenzar a ver carne ardiendo y cosas por el estilo. Pero, obviamente, a partir de la discusión central anterior, las corrientes localizadas que son mucho más pequeñas pueden ser mortales.

Realmente no sé si existe una regla firme sobre lo que es "seguro". El debate actual sobre el uso de Taser, por ejemplo, parecería indicar que no hay mucha evidencia concluyente.

No es la corriente lo que mata, es la fibrilación. El camino que toma la corriente a través de su cuerpo y la presencia de vibraciones que interfieren con el corazón son importantes. Decir "el voltaje no importa; es la corriente la que mata" solo alentará a las personas a mirar la clasificación actual de una fuente de alimentación y pensar que de alguna manera tiene algo que ver con el peligro de la misma. Las fuentes de alimentación son casi siempre fuentes de tensión. No fuerzan una corriente específica. La cantidad de corriente que pasa por tu corazón depende de tu resistencia y del voltaje del suministro .
@endolith "No es la corriente lo que mata, es la fibrilación". Teniendo en cuenta que es la corriente la que causa la fibrilación, no entiendo cuál es tu punto. Eso es como decir "No es la falta de respiración lo que te mató, es la falta de O2 en tu sangre". Entiendo lo que dices sobre el problema del voltaje frente a la corriente, pero, sinceramente, si alguien es lo suficientemente tonto como para mirar la clasificación actual de un suministro y agarrarlo, no hay mucho que puedas decir que lo salvaría. Además, a menudo no veo un suministro que se limite a corrientes por debajo de lo que dije que son peligrosas y que genera suficiente V para atravesar la piel.
@Mark Lo que significa que 1 mA de CC tiene un efecto diferente de 1 mA de CA de 60 Hz, que tiene un efecto diferente de picos grandes a 2 Hz que promedian 1 mA. No hay un voltaje mágico que mate a la gente, y tampoco hay una corriente mágica.
La corriente no pasará a través de su cuerpo sin voltaje. He trabajado con equipos de prueba de continuidad capaces de hacer fluir cantidades masivas de corriente y podía sostener con seguridad el ánodo y el cátodo en mis manos, debido al bajo voltaje. Entonces, decir que es la corriente la que te mata, es como decir "No es la falta de respiración lo que te mató, es la falta de O2 en tu sangre". Sin una diferencia de potencial, no obtendrá ninguna corriente.
si bien es cierto, el voltaje es solo un potencial, es decir, el voltaje no puede hacer trabajo, solo la corriente puede hacerlo.
@Mark: la corriente en un bucle superconductor tampoco funciona. :)
@Endolith No hay pérdidas en el bucle, y la corriente en el bucle no realiza trabajo, pero medir esa corriente requiere que se realice trabajo. Dichos bucles suelen estar acoplados a circuitos "estándar" en los que se miden las pérdidas para determinar la corriente en el bucle. El bucle es bastante inútil sin la capacidad de medir su funcionamiento o su efecto, la medición requiere trabajo.
@bt2 Esto es solo un debate sobre el huevo y la gallina. Mi punto es bastante simple: 1) La corriente es la acción física que causa daño. 2) X00,000+V a 1mA no es peligroso, 500mA a 100V es peligroso. Necesita algo de voltaje para inducir el flujo de corriente, pero las funciones de descomposición de la resistencia de la piel significan que la resistencia del cuerpo puede cambiar enormemente. En última instancia, el voltaje que se aplica a su cuerpo no importa cuando se trata de daños, es la corriente la que debe controlarse para evitar daños. Una vez más, cientos de miles de voltios de corriente limitada no son peligrosos. 100V sin límite de corriente es.
@bt2 Si desea construir un dispositivo de "choque" seguro. No lo hace limitando el voltaje porque no podemos dar cuenta de las amplias fluctuaciones en la resistencia del cuerpo. Lo construiríamos con un alto voltaje y un límite de corriente, ya que limitar la corriente es cómo podemos garantizar la limitación de posibles daños. Como se mencionó, también puede haber un componente de frecuencia en la mezcla, según lo que desee lograr. Dudo que importe mucho en un dispositivo de choque de apretón de manos, importa más en algo como un tazer si quieres bloquear los músculos.
"2) X00,000+V a 1mA no es peligroso, 500mA a 100V es peligroso". Uno de ellos es una resistencia de 100 000 000 ohm, el otro es una resistencia de 200 ohm. No puedes tener ambos con el mismo cuerpo humano. Y un "limitador de corriente" solo reducirá el voltaje.
@endolith Realmente no voy a discutir sobre qué es un circuito limitador de corriente, obviamente reduce el voltaje, monitorea y reacciona a la corriente, no lo voy a llamar limitador de voltaje solo porque así es como funciona. En cuanto a la resistencia, sí, en realidad puedes. Su cuerpo no tiene una resistencia fija, su piel es la principal fuente de resistencia, pero su resistencia tiende a romperse en respuesta a la aplicación de voltaje/corriente. Su piel puede comenzar a 2M ohmios y caer a unos pocos cientos de ohmios en respuesta a los niveles de voltaje/corriente aplicados y la duración de la aplicación.
@endolith, por ejemplo, un Tazor puede tener un voltaje operativo inicial de 600,000 voltios, que se aplicará durante una fracción de segundo para romper la resistencia de la piel antes de que el limitador de corriente se active y reduzca la corriente (obviamente limitando el voltaje) en ese momento su cuerpo la resistencia ha cambiado significativamente como resultado de la ruptura de la resistencia de la piel. Nuevamente, la resistencia del cuerpo está cambiando, no construiría esto como un limitador de voltaje fijo, sino como un limitador de corriente fijo para manejar el cambio en la resistencia del cuerpo.
Di eso frente a ElectroBOOM.

La pregunta del examen de la Clase de Técnico de Radio HAM proporciona esta respuesta:

2010 Pool - Question T0A01

Category:   T0A - AC power circuits; hazardous voltages, fuses and
            circuit breakers, grounding, lightning protection,
            battery safety, electrical code compliance

Which is a commonly accepted value for the lowest
voltage that can cause a dangerous electric shock?

A   30 volts
¿Límite de corriente seguro para el contacto humano?
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