อันตรายสองประการหลักที่อาจเกิดขึ้นจากอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ชำรุดคืออะไร

อุปกรณ์ไฟฟ้าที่เสียหายอาจทำให้เกิดอันตรายหลักสองประการดังนี้:

I. อันตรายจากการช็อกไฟฟ้า

การช็อกไฟฟ้าโดยตรง

เมื่ออุปกรณ์ไฟฟ้าเสียหาย เช่น เมื่อฉนวนไฟฟ้าชำรุดและสายไฟเปลือย หากบุคคลสัมผัสส่วนที่มีไฟฟ้าโดยไม่ตั้งใจ จะเกิดการช็อกไฟฟ้าโดยตรง ตัวอย่างเช่น ถ้าฉนวนของมอเตอร์ทะลุและโครงสร้างภายนอกของมอเตอร์มีไฟฟ้า และผู้ปฏิบัติงานสัมผัสโครงสร้างภายนอก กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านร่างกายคนไปยังพื้น ทำให้เกิดอุบัติเหตุช็อกไฟฟ้า

ในการช็อกไฟฟ้าแบบนี้ ร่างกายมนุษย์สัมผัสกับส่วนที่มีไฟฟ้าในภาวะปกติ ทางเดินของกระแสไฟฟ้ามักจะจากจุดที่ร่างกายสัมผัสผ่านร่างกายไปยังพื้นหรือที่ที่มีศักย์ไฟฟ้าต่ำกว่า ระดับความอันตรายขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น แรงดันที่สัมผัส ความต้านทานของร่างกาย และทางเดินของกระแสไฟฟ้าผ่านร่างกาย โดยทั่วไปแล้ว เมื่อกระแสไฟฟ้าความถี่เชิงพาณิชย์ผ่านร่างกายมากกว่า 10mA อาจทำให้กล้ามเนื้อเกร็งและยากที่จะออกจากส่วนที่มีไฟฟ้า ถ้ากระแสไฟฟ้าถึงหลายสิบมิลลิแอมแปร์ อาจทำให้ระบบหายใจหยุดทำงานและหัวใจหยุดเต้นได้

การช็อกไฟฟ้าโดยอ้อม

นี่คือการช็อกไฟฟ้าที่เกิดจากส่วนนำไฟฟ้าที่เปิดเผยกลายเป็นส่วนที่มีไฟฟ้าเนื่องจากอุปกรณ์ไฟฟ้าเสียหาย ตัวอย่างเช่น ถ้าฉนวนของเฟสหนึ่งของอุปกรณ์เสียหายและโครงสร้างภายนอกของอุปกรณ์มีไฟฟ้า เมื่อบุคคลสัมผัสโครงสร้างภายนอกนี้ จะเกิดการช็อกไฟฟ้าโดยอ้อม

ในการช็อกไฟฟ้าแบบนี้ ร่างกายมนุษย์สัมผัสกับส่วนที่ปกติไม่มีไฟฟ้า เนื่องจากอุปกรณ์ไฟฟ้าเสียหาย ส่วนเหล่านี้กลายเป็นส่วนที่มีไฟฟ้า โดยทั่วไปแล้ว กระแสไฟฟ้าที่ผิดพลาดทำให้ส่วนที่ปลอดภัยเช่นโครงสร้างภายนอกของอุปกรณ์มีไฟฟ้าผ่านอุปกรณ์ต่อพื้นดิน ร่างกายมนุษย์กลายเป็นส่วนหนึ่งของทางเดินของกระแสไฟฟ้าหลังจากสัมผัส ในระบบ TT (ระบบที่จุดกลางของแหล่งจ่ายไฟถูกต่อพื้นโดยตรงและส่วนนำไฟฟ้าที่เปิดเผยของอุปกรณ์ไฟฟ้าถูกต่อพื้นแยกกัน) ถ้าเกิดความผิดพลาดในการต่อพื้นของอุปกรณ์ กระแสไฟฟ้าที่ผิดพลาดจะสร้างวงจรผ่านความต้านทานของการต่อพื้นและการต้านทานของร่างกาย ซึ่งจะทำให้เกิดอันตรายต่อร่างกาย

II. อันตรายจากไฟไหม้

ไฟไหม้ที่เกิดจากโหลดเกินและความร้อน

เมื่ออุปกรณ์ไฟฟ้าเสียหาย เช่น การลัดวงจรและการโหลดเกิน จะทำให้มีกระแสไฟฟ้ามากเกินไป ตามกฎของโจล (Q = I²Rt ที่ Q คือความร้อน I คือกระแสไฟฟ้า R คือความต้านทาน และ t คือเวลา) เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านส่วนนำไฟฟ้าของอุปกรณ์ไฟฟ้า จะเกิดความร้อนจำนวนมาก

ตัวอย่างเช่น ในวงจรที่มีสายไฟเสื่อมสภาพและประสิทธิภาพฉนวนลดลง ถ้ามีอุปกรณ์ไฟฟ้าเชื่อมต่ออยู่มากเกินไป จะเกิดโหลดเกิน กระแสไฟฟ้ามากเกินไปจะทำให้สายไฟร้อน ถ้าความร้อนไม่สามารถกระจายออกไปได้ทันท่วงที ความร้อนของสายไฟจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จนถึงจุดวาบไฟของวัสดุที่สามารถเผาไหม้รอบข้าง ไฟไหม้จะเกิดขึ้น โดยทั่วไปแล้ว วัสดุฉนวนเช่น พอลิไวนิลคลอไรด์สำหรับสายไฟจะอ่อนตัวและแตกตัวเมื่อความร้อนสูง ทำให้ความเสี่ยงต่อไฟไหม้เพิ่มขึ้น

ไฟไหม้ที่เกิดจากอาร์กไฟฟ้าและประกายไฟ

อุปกรณ์ไฟฟ้าที่เสียหายอาจทำให้เกิดอาร์กไฟฟ้าและประกายไฟ ตัวอย่างเช่น ในกระบวนการเปิด-ปิดส่วนติดต่อของอุปกรณ์สวิตช์ ถ้าส่วนติดต่อไม่สัมผัสกันดี อาร์กไฟฟ้าอาจเกิดขึ้น ประกายไฟอาจเกิดขึ้นระหว่างแปรงมอเตอร์และคอมมิวเทเตอร์เนื่องจากสาเหตุต่างๆ เช่น การสึกหรอและการสัมผัสไม่ดี

อาร์กไฟฟ้าและประกายไฟมีอุณหภูมิสูงมากและสามารถจุดไฟวัสดุที่สามารถเผาไหม้รอบข้างได้ทันที ตัวอย่างเช่น ในสภาพแวดล้อมที่มีแก๊สหรือฝุ่นที่สามารถเผาไหม้ อาร์กไฟฟ้าและประกายไฟอาจทำให้เกิดการระเบิดและไฟไหม้ นอกจากนี้ เมื่อเกิดไฟไหม้ วัสดุฉนวนเช่น พลาสติกและยางในอุปกรณ์ไฟฟ้าจะเผาไหม้และผลิตก๊าซพิษและอันตราย ทำให้เกิดอันตรายต่อชีวิตและความปลอดภัย