Принципи на електричното шок
В нормален тритефазен четирижичен систем за снабдевање со електричество, нултата жица (PEN жица или N жица) е земена. Теоретски, потенцијалот на нултата жица е истиот како на Земјата. Кога тритефазната оптереа е балансирана, помалку има ток кој протекува низ нултата жица. Меѓутоа, кога личност ја допре нултата жица и постои грешка во нултата жица, може да се случи електричен шок.
Електричниот шок главно се случува затоа што има ток кој протекува низ човечкото тело. Степенот на штета која електричниот шок предизвика во човечкото тело е поврзан со фактори како големината и должината на токот кој протекува низ телото и патеката на токот. Обично се смета дека кога мрежниот ток (50Hz или 60Hz) кој протекува низ човечкото тело надминува 10mA, можеби личноста нема да може самостојно да се откаже од изворот на енергија. Кога токот надминува 30mA, може да доведе до сериозни последици како фибрилација на срцето.
Ситуации на грешки во нултата жица кои може да доведат до електричен шок
Починување на нултата жица
Кога нултата жица се почнува, при трифазна несбалансираност, потенцијалот на нултата жица после точката на почнување ќе се промени. На пример, во светлинска мрежа со тритефазен четирижичен систем, ако нултата жица се почне на некое место, поради тоа што оптереавата на секоја фаза (како на пример лампи) не може да бидат целосно исти, токот кој првично вратиле до изворот на енергија низ нултата жица не може да текне нормално. Во овој момент, земајќи го за пример фазата со повеќе оптереа, дел од токот од оваа фаза ќе формира контура низ оптереавата и нултите жици на другите фази, што прави потенцијалот на нултата жица да не биде повеќе нула и може да се повиши до повисок напон. Ако личност ја допре оваа живна нулта жица во овој момент, ќе има ток кој ќе протече низ човечкото тело, што ќе резултира во електричен шок.
Лош контакт на нултата жица
Лош контакт во точката на поврзување на нултата жица со опремата или во распределителната кутија на нултата жица исто така е многу застапен. Лошиот контакт ќе предизвика да се зголеми отпорот во оваа точка. Според законот на Ом U=IR, кога има ток кој протече, ќе се случи пад на напон во точката на лош контакт. Ако овој пад на напон е доволно голем за да го направи потенцијалот на нултата жица да се одклони од потенцијалот на земјата, кога личност ја допре, ќе има ток кој ќе протече и ќе предизвика електричен шок.
Кратура меѓу нултата и фазната жица и потоа грешка со земја (по комплексна ситуација):
Оваа ситуација може да предизвика нултата жица да има опасен напон. На пример, во електрична опрема, се случува кратура меѓу нултата и фазната жица. Големиот ток после кратура може да предизвика заштитната опрема да действа. Меѓутоа, ако грешката не комплетно прекине мрежата, или поради непополната систем за земја, дел од кратуриот ток ќе протече низ земјата низ уредот за земја. Во овој момент, нултата жица може да има одреден резидуален напон. Кога личност ја допре нултата жица, ќе добие електричен шок.
Манифестации на штета од електричниот шок
Травматична штета од електричниот шок
Кога токот протече низ човечкото тело, ќе предизвика директна травматична штета на важни органи како нервниот систем и срцето. Човечкото тело ќе чувствува трепет. Со зголемување на токот, оваа сензација ќе стане посилна и може да се случат судоражни конвулсии. Ако токот трае долго време или е голем, ќе доведе до парализа на дишниот систем и спирка на срцето. На пример, кога токот кој протече низ човечкото тело достигне неколку десетки миллиампери или повеќе, може да предизвика фибрилација на желодешницата, што е многу опасна аритмија која ќе направи срцето неспособно да пумпа крв ефективно и ќе загрози животот.
Електрична горења
Исто така, кога личност ја допре нултата жица, ако се создаде дуга во точката на контакт или токот генерира топлина внатрешно во човечкото тело, ќе се случи електрична горења. Степенот на електрична горења е поврзан со фактори како големината на токот, временската длабочина на контакт и човечкиот отпор. Обично, електричниот шок со висок напон и голем ток е повеќе склонен да предизвика тешки електрични горења. Електричните горења не само штетуваат кожата, туку може и да предизвикаат дубоки повреди на подкожните ткани, мускулите и костите. На пример, кога личност ја допре нултата жица со релативно висок напон, точката на контакт може да изгледа изгорена и карбонизирана, а околинските ткани ќе покажат црвенее, пуфалки и други услови поради термална штета.
