Linee guida per la determinazione del rischio di scosse elettriche dei condensatori

Sto cercando linee guida su come identificare i condensatori che potrebbero causare dolore, lesioni o morte a causa di scosse elettriche se non gestiti correttamente.

Di recente ho acquistato un kit per iniziare con l'elettronica da Radio Shack. Contiene un condensatore elettrolitico di 1.000 µF e 25 V. Suppongo che questo particolare condensatore non abbia il potenziale per causare tale danno perché è stato incluso in un kit introduttivo. Tuttavia, a che punto un condensatore ha il potenziale di causare dolore, lesioni o morte a causa di scosse elettriche?

Idealmente, vorrei collegamenti a materiale di riferimento sull'argomento.

Innanzitutto, non è il condensatore che può danneggiarti, ma la tensione e la carica memorizzate nel condensatore. Quindi tutti i condensatori sono sicuri quando non caricati, che è quello che sono quando li acquisti.

Per danneggiare il tuo corpo, la tensione attraverso i terminali del condensatore deve essere abbastanza alta da causare un effetto dannoso su di te. Non ci sono regole rigide per sapere a quale tensione le cose diventano dannose, ma una 'regola empirica' comune è che la corrente continua fino a 48 Volt è considerata bassa tensione. Quindi un condensatore caricato ad una tensione inferiore a 48 V è abbastanza sicuro.

Ciò non significa che un condensatore valutato per 25 V sia necessariamente sicuro: è garantito per funzionare a 25 V, ma non è garantito che non funzionerà fino a dire 70 V. Inoltre, ciò non significa che un condensatore valutato per 1000 V sia dannoso: lo è solo (potenzialmente) quando viene caricato sopra 48 V.

Esiste un'altra forma di danno: un condensatore con una capacità molto grande, caricato a una tensione altrimenti sicura, può causare una corrente molto elevata quando i suoi terminali sono in corto. Le scintille e il calore possono danneggiarti e il condensatore stesso potrebbe esplodere. Non devi preoccuparti di questo effetto con il tuo condensatore di varietà da giardino fino al di sotto diciamo 1.000 uF, ma cortocircuitare un condensatore è qualcosa che dovresti comunque evitare.

Condensatore elettrolitico di 1mF? Bene, forse può causare qualche inconveniente se esplode con il bruciare liquido elettrolitico in faccia, ma davvero, nulla di cui preoccuparsi. Sono sarcastico, ma ammiro la tua saggezza: la maggior parte di noi ha appena fatto le cose e le ha imparate nel modo più duro.

$k\Omega 's$$Q=CV, I=\frac{dQ}{dt}$

In generale, il condensatore da 1mF è un condensatore GRANDE. In generale, tutti i condensatori elettrolitici sono pericolosi bastardi se non gestiti correttamente. Si può dire di tutti i condensatori, ma gli elettrolitici sono speciali in quanto possono effettivamente esplodere. Sono anche molto sensibili alle tensioni di polarità inversa - il terminale + è generalmente contrassegnato in modo distintivo. Aggiungi le due affermazioni precedenti, moltiplicalo per il fatto che sei nuovo sul campo e otterrai la risposta alla tua domanda: prova condensatori più piccoli prima di collegare questo mostro ovunque.

Il fatto che un condensatore possa causare lesioni è principalmente legato alla sua tensione nominale. Se non è progettato o classificato per immagazzinare alte tensioni, non avrà abbastanza potenziale di tensione per creare una corrente in un contatto umano. Pensala come una batteria: potresti avere una capacità di corrente molto grande in una batteria, ma se è solo 3 volt, è estremamente improbabile che crei mai una corrente apprezzabile in un corpo che è molti megaohm.

Ci sono molte domande su quali tensioni / correnti sono necessarie per causare dolore e lesioni. Da questi si può notare che la tensione "alta" (per scopi di contatto umano) è generalmente definita da qualche parte intorno a 48 volt. (Puoi ancora essere scioccato da 12V, ma date circostanze speciali.)

Il prossimo fattore è la capacità di carica del condensatore. Se la carica accumulata ha una tensione sufficiente per creare una corrente, qualsiasi condensatore può essere pericoloso. La capacità di carica determinerà per quanto tempo la corrente è in grado di fluire. In altre parole, un valore basso (dire meno di una microfarad) comporterebbe uno shock molto breve, mentre un valore elevato (qualche microfarad o più) potrebbe comportare una maggiore scarica di energia, causando uno shock più grave, ustioni, ecc.

I condensatori ad altissima tensione (1KV +) possono effettivamente caricarsi da elettricità statica nell'aria e, per precauzione di sicurezza, sono generalmente conservati con un conduttore in cortocircuito sui terminali. Prestare estrema attenzione con tali condensatori.

I veri pericoli dei condensatori ad alta tensione sono MOLTISSIMI CONDENSATORI. Ho visto alcune persone costruire le proprie pistole ferroviarie collegando oltre 100x 9 v batterie a un banco di condensatori di quasi 20 o più condensatori di dimensioni in grado di funzionare a 450 volt. Questo è quando le cose diventano davvero pericolose. Quando viene scaricata l'energia dal condensatore è così intensa da far esplodere le aree in cui tutti i componenti di cablaggio e rig sono collegati tra loro.