TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 9621-5:2013

IEC/TR 60479-5:2007

ẢNH HƯỞNG CỦA DÒNG ĐIỆN LÊN NGƯỜI VÀ GIA SÚC - PHẦN 5: GIÁ TRỊ NGƯỠNG ĐIỆN ÁP TIẾP XÚC ĐỐI VỚI CÁC ẢNH HƯỞNG SINH LÝ

Effects of current on human beings and livestock - Part 5: Touch voltage threshold values for physiological effects

Lời nói đầu

TCVN 9621-5:2013 hoàn toàn tương đương với IEC/TR 60479-5:2007;

TCVN 9621-5:2013 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn Quốc gia TCVN/TC/E1 Máy điện và khí cụ điện biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ TCVN 9621 (IEC 60479) Ảnh hưởng của dòng điện lên người và gia súc gồm các phần sau:

TCVN 9621-1:2013 (IEC/TS 60479-1:2005), Phần 1: Khía cạnh chung

TCVN 9621-2:2013 (IEC/TS 60479-2:2007), Phần 2: Khía cạnh đặc biệt

TCVN 9621-3:2013 (IEC/TR 60479-3:1998), Phần 3: Ảnh hưởng của dòng điện chạy qua cơ thể gia súc

TCVN 9621-4:2013 (IEC/TR 60479-4:2011), Phần 4: Ảnh hưởng của sét

TCVN 9621-5:2013 (IEC/TR 60479-5:2007), Phần 5: Giá trị ngưỡng điện áp tiếp xúc đối với ảnh hưởng sinh lý

Lời giới thiệu

Tiêu chuẩn này đưa ra phương pháp luận để đánh giá các ngưỡng điện áp dự kiến cung cấp hướng dẫn khi lựa chọn và áp dụng các giá trị giới hạn điện áp liên quan đến bảo vệ chống điện giật. Có thể sử dụng phương pháp luận này để tính toán lại các ngưỡng điện áp đề xuất hoặc xác định các giá trị ngưỡng điện áp mới dựa trên các tuyến dòng điện khác nhau, các giá trị ngưỡng dòng điện khác, tần số dòng điện xoay chiều khác nhau và các giá trị điện dung trên da khác, v.v...

Để đánh giá kiểu và mức khắc nghiệt của các ảnh hưởng sinh lý mà dòng điện có thể gây ra, cần xác định độ lớn và tuyến dòng điện chạy qua cơ thể người. Tuy nhiên, trên quan điểm thiết kế của thiết bị, việc này cho phép dự đoán các ảnh hưởng sinh lý không mong muốn có thể hoặc chắc chắn xảy ra, cung cấp thông tin về mức điện áp trên các bề mặt dẫn tiếp cận được. Nếu điện áp lớn nhất có sẵn đủ thấp trong các trường hợp dự kiến là không thể gây ra dòng điện tiếp xúc đủ để gây ra các ảnh hưởng sinh lý không mong muốn, thì có thể giảm hoặc bỏ qua các bảo vệ mà thường yêu cầu để tránh xảy ra các ảnh hưởng sinh lý này. Điện áp thấp hơn mức tới hạn mà ít có khả năng gây nguy hiểm về khía cạnh này thường được gọi là điện áp cực thấp (ELV).

Mục đích của tiêu chuẩn này nhằm đưa ra các giá trị ngưỡng điện áp tiếp xúc ứng với các vùng ảnh hưởng sinh lý (như thể hiện trên Hình 20 và 22 của TCVN 9621-1 (IEC/TS 60479-1)), việc giới thiệu các kỹ thuật này giúp các nhà thiết kế có khả năng cung cấp các loại mạch điện đa dạng hơn để đưa ra mức mong muốn bảo vệ người sử dụng trong các trường hợp rộng hơn so với xem xét trước đây.

Ảnh hưởng sinh lý ứng với các giá trị điện áp ngưỡng cần giống với ảnh hưởng sinh lý đối với dòng điện tiếp xúc xuất hiện trong TCVN 9621-1 (IEC/TS 60479-1). Ảnh hưởng sinh lý được xét trong tiêu chuẩn này là phản ứng giật mình của dòng điện, ảnh hưởng liên quan đến sự co cơ như mất khả năng thả tay và rung tâm thất. Ngưỡng dòng điện dựa trên các đường cong a, b và c1 trong TCVN 9621-1 (IEC/TS 60479-1). Ngưỡng điện áp tiếp xúc liên quan đến ngưỡng dòng điện tiếp xúc và trở kháng cơ thể theo định luật Ôm. Tuy nhiên, trong trường hợp này, ứng dụng định luật Ôm không đơn giản. Trở kháng của cơ thể là một hàm của nhiều biến số kể cả điện áp ngang qua cơ thể, tuyến dòng điện, diện tích tiếp xúc giữa da và bề mặt dẫn, mức ẩm trên diện tích tiếp xúc, và thời gian điện áp chạy qua (hoặc dòng điện chạy qua) cơ thể. Khi điện áp được đặt vào cơ thể và dòng điện bắt đầu chạy qua thì thành phần điện trở của trở kháng da thay đổi xuống đến giá trị thấp nhất trong vài chục mili giây.

Tiêu chuẩn này đề cập đến điện áp xoay chiều hình sin 50/60 Hz và điện áp một chiều thuần túy có thành phần xoay chiều không đáng kể. Điện áp xoay chiều tần số cao hơn không được đưa vào phân tích này vì chúng đòi hỏi mô hình trở kháng cơ thể người phức tạp hơn và đòi hỏi phải sử dụng các hệ số tần số đối với các ngưỡng dòng điện cho các ảnh hưởng sinh lý không mong muốn.