Hiểu rõ khái niệm điện áp bước là gì giúp bạn áp dụng các biện pháp phòng ngừa hiệu quả để giảm thiểu nguy cơ bị điện giật do điện áp bước gây ra. Bài viết sau đây, Hansinco sẽ giải đáp khái niệm điện áp bước là gì cũng như cung cấp thêm các thông tin về nguyên nhân, mức độ nguy hiểm cũng như cách phòng ngừa và xử lý điện áp bước an toàn.
Khái niệm điện áp bước là gì?
Điện áp bước là gì? Điện áp bước (Step Voltage) được hiểu là điện áp giữa hai chân của một người khi họ đi trên mặt đất trong vùng có sự cố về điện, gây tình trạng mất an toàn và tiềm ẩn nhiều rủi ro nguy hiểm cho con người.
Hiện tượng điện áp bước không tự nhiên mà có, nó chỉ được hình thành khi xảy ra các sự cố về điện như: có một đường dây điện bị đứt hoặc rò rỉ gây ra sự phân bố điện áp không đồng đều trong môi trường xung quanh.
Biểu thị điện áp bước
Điện áp bước gây nguy hiểm cho con người và động bật nếu đứng giữa hoặc di chuyển qua khu vực có chênh lệch điện áp này. Khi một người đứng ở vị trí có điện áp khác với vị trí mà chân còn lại đang đứng thì dòng điện sẽ đi qua cơ thể, dẫn đến nguy cơ bị điện giật.
Do đó, điện áp bước là yếu tố quan trọng cần được xem xét trong thiết kế hệ thống điện, đảm bảo an toàn cho con người và động vật khi tiếp xúc với các thiết bị điện hoặc khi ở gần các nguồn điện lớn.
Trong thực tế, các biện pháp bảo vệ như cách điện, đặt hệ thống nối đất và cảnh báo đều đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu rủi ro liên quan đến điện áp bước.
Tìm hiểu điện áp tiếp xúc là gì?
Điện áp tiếp xúc là khái niệm đề cập đến điện áp giữa hai điểm trên cơ thể con người khi người đó chạm vào một vật có mang điện áp. Cụ thể, khi con người chạm vào một thiết bị mang điện, thì cơ thể sẽ xuất hiện một mức điện áp tiếp xúc, sau đó điện áp tiếp xúc này sẽ sản sinh ra dòng điện chạy qua cơ thể.
Ví dụ: Khi bạn chạm tay vào mảnh kim loại bị rò rỉ điện năng thì điện áp giữa tay chạm và mặt đất được gọi là điện áp tiếp xúc.
Theo các nghiên cứu từ thực tế các tai nạn điện, tác động của điện áp tiếp xúc lên cơ thể con người gây ra những hiện tượng sinh lý khác nhau, phụ thuộc vào loại dòng điện và mức độ dòng điện, cụ thể:
| Dòng điện (mA) | Hiện tượng sinh lý khi là dòng điện một chiều | Dòng điện xoay chiều (50-60Hz) |
| 0,6 – 1,5 | Cơ thể không xuất hiện cảm giác bất thường | Có hiện tượng ngón tay hơi run và cảm giác tê tê |
| 2 – 3 | Cơ thể không xuất hiện cảm giác bất thường | Xuất hiện cảm giác tê và ngón tay run mạnh |
| 5 – 7 | Có cảm giác đau và tê tay kèm nóng | Xuất hiện triệu chứng bàng tay run và cơ bắp co giật |
| 8 – 10 | Cảm giác nóng ở đốt ngón tay tăng mạnh | Xuất hiện nhiều triệu chứng như: cả bàn tay và ngón tay đau – tê, cơ co nhưng vẫn có khả năng tự rút tay ra khỏi vật mang điện |
| 20 – 25 | Bắt đầu xuất hiện triệu chứng cơ tay co và tăng cảm giác nóng | Bắt đầu cảm thấy khó thở và đau, tay co mạnh và không thể tự rút tay ra khỏi vật mang điện |
| 50 – 80 | Có triệu chứng khó thở, cơ bắp co giật và co quắp tay | Có triệu chứng nguy hiểm với tim đập nhanh, cảm giác nghẹt thở, nếu kéo dài quá 5 giây thì có thể bị tê liệt tim |
| 90 – 100 | Hô hấp khó khăn, kéo dài sẽ ngừng tim | Hô hấp khó, quá 3 giây sẽ bị ngừng tim |
Nguyên nhân gây ra điện áp bước
Nguyên nhân chính hay gặp gây ra điện áp bước bao gồm:
Do sự cố điện
Đây là nguyên nhân thường gặp nhất gây ra điện áp bước. Các sự cố về điện như rò rỉ, đoản mạch,… Khi dòng điện bị hỏng, cách điện không tốt thì dòng điện thoát ra ngoài và đi qua mặt đất, gây ra sự phân bố không đồng đều của điện thế trong lòng đất. Điều này dẫn đến việc người đứng trong khu vực này dễ bị chịu tác động từ điện áp bước, lúc này có thể bạn sẽ cảm thấy tê hoặc lạnh khi có dòng điện chạy qua cơ thể.
Do sét đánh
Khi sét đánh vào một vật nào đó, gây ra dòng điện mạnh và lan truyền quanh các khu vực xung quanh. Khi người đứng gần khu vực nơi sét đánh sẽ gặp phải sự chênh lệch điện áp giữa hai chân của mình, do dòng điện lan truyền qua mặt đất hình thành điện áp bước
Do hệ thống tiếp địa kém
Nếu hệ thống tiếp địa của các thiết bị điện không hoạt động hiệu quả, dẫn đến điện áp dư thừa có thể tích tụ và tạo ra chênh lệch điện áp giữa các tiếp điểm. Điều này làm tăng nguy cơ gây ra hiện tượng điện áp bước khi có sự cố về điện.
Do đặc tính của đất
Đất có khả năng dẫn điện tùy thuộc vào độ ẩm, loại đất và các yếu tố môi trường khác. Những vùng đất có khả năng dẫn điện tốt thì khi xảy ra sự cố điện, dòng điện sẽ lan truyền nhanh chóng qua đất. Do đó làm tăng khả năng hình thành điện áp bước.
Điện áp bước gây nguy hiểm cho con người nên việc hiểu rõ nguyên nhân giúp bảo vệ an toàn người dùng trong quá sử dụng và thiết kế hệ thống điện.
Mức độ nguy hiểm của điện áp bước
Mức độ nguy hiểm của điện áp bước liên quan trực tiếp đến sức khỏe và tính mạng của con người khi tiếp xúc với dòng điện trong môi trường xung quanh. Bên cạnh đó, điện áp bước cũng ảnh hưởng trực tiếp đến các vật nuôi, gia súc,..
Mức độ nguy hiểm của điện áp bước phụ thuộc vào các yếu tố như:
- Cường độ dòng điện: Dòng điện càng lớn thì mức nguy hiểm càng cao.
- Thời gian tiếp xúc: Thời gian tiếp xúc với điện áp nguy hiểm càng lâu thì nguy cơ tổn thương càng lớn.
- Điện trở của cơ thể: Điện trở của cơ thể con người có thể thay đổi tùy thuộc vào điều kiện môi trường, ví dụ như độ ẩm hay tình trạng da.
- Khoảng cách giữa các điểm tiếp xúc: Khoảng cách càng lớn, điện áp bước càng nguy hiểm.
Những yếu tố nguy hiểm đến người khi bị giật điện
Sau đây là 4 yếu tố gây nguy hiểm, ảnh hưởng trực tiếp đến con người khi bị điện giật:
Cường độ dòng điện
- Đối với dòng điện một chiều (DC): cường độ dòng điện gây nguy hiểm là 100mA, cường độ dòng điện an toàn là 50mA
- Đối với dòng điện xoay chiều (AC): cường độ dòng điện gây nguy hiểm là 50mA, cường độ an toàn là 25mA
Thời gian tiếp xúc với dòng điện
Thời gian một người tiếp xúc với dòng điện cũng cực kỳ quan trọng. Ví dụ chỉ cần chạm nhẹ 2 giây với dòng điện xoay chiều 50mA cũng có thể gây ngừng tim, dẫn đến tử vong.
Tần số của dòng điện
- Tần số 25Hz đến 100Hz: nguy hiểm
- Tần số 50Hz – 60Hz: rất nguy hiểm
- Tần số cao lớn hơn 1000Hz: ít nguy hiểm hơn, thông thường chỉ gây bỏng da nhẹ
Đường dẫn của dòng điện qua cơ thể
Dòng điện đi qua những bộ phận khác nhau của cơ thể sẽ có mức độ nguy hiểm khác nhau, cụ thể:
| Đường dẫn của dòng điện qua cơ thể | Tỷ lệ dòng điện gây nguy hiểm cho tim |
| Từ tay qua tay | 3,3 |
| Từ tay phải qua chân | 3,7 |
| Từ tay trái qua chân | 6,7 |
| Từ chân qua chân | 0,4 |
| Từ đầu qua chân | 6,8 |
| Từ đầu qua tay | 7 |
Các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ dòng điện đi qua cơ thể người
Dòng điện đi qua người phụ thuộc vào điện áp (Utx) và điện trở cơ thể (Rng). Theo định luật Ôm, nếu Rng không thay đổi, khi Utx tăng thì Ing cũng tăng và ngược lại. Điện trở cơ thể dao động từ 600 đến 100.000 Ω, với giá trị trung bình là 1000 Ω.
Điện trở người chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như tình trạng da (khô hoặc ẩm), lớp da chết, sức khỏe, tuổi tác, và các yếu tố môi trường (nóng, ẩm, bụi). Khi có dòng điện chạy qua, điện trở giảm do lớp sừng bị đốt cháy.
Các mức điện áp nguy hiểm cho người được xác định:
- Điện một chiều: 50 V
- Điện xoay chiều: 25 V
Để đảm bảo an toàn khi tiếp xúc với điện, cần giảm dòng điện qua người bằng cách sử dụng nguồn điện áp thấp và tăng cường điện trở cách điện.
Cách xử lý và phòng ngừa điện áp bước
Các biện pháp phòng ngừa hiệu quả mà mọi người cần thực hiện bao gồm:
- Không tiếp cận khu vực có dây dẫn đứt: Khi phát hiện dây dẫn điện bị đứt hoặc rơi xuống đất, cần giữ khoảng cách an toàn ít nhất 10 mét. Mọi người xung quanh cần được thông báo về nguy cơ này để tránh gần gũi với khu vực nguy hiểm .
- Di chuyển một cách cẩn trọng: Nếu bạn đang ở trong vùng có điện áp bước, cần di chuyển bằng cách “nhảy” hoặc đi từng bước nhỏ, đảm bảo rằng tỷ lệ áp lực trên mỗi chân luôn phải bằng nhau để tránh khác biệt điện áp .
- Sử dụng thiết bị bảo hộ: Trong những tình huống làm việc gần lưới điện hay nơi có khả năng cao xuất hiện điện áp bước, việc sử dụng giày bảo hộ cách điện và các thiết bị bảo hộ cá nhân là rất quan trọng để giảm thiểu rủi ro .
- Sử dụng các thiết bị ổn áp hay biến áp uy tín trong hệ thống điện.
Cách xử lý khi gặp sự cố
Khi bạn hoặc ai đó bị điện giật do điện áp bước, điều quan trọng nhất là không nên lao vào giúp đỡ ngay lập tức nếu chưa xác định được nguồn điện.
- Ngắt điện: Hãy tìm cách ngắt nguồn điện trước khi đến gần người bị nạn. Có thể yêu cầu sự giúp đỡ từ những người khác để đảm bảo an toàn.
- Gọi cấp cứu: Sau khi đã đảm bảo an toàn, hãy gọi ngay cho dịch vụ cứu thương. Cung cấp thông tin rõ ràng về tình huống để họ có thể chuẩn bị tốt nhất cho tình huống khẩn cấp .
- Cứu trợ: Nếu an toàn, bạn có thể sử dụng vật liệu cách điện để kéo người bị nạn ra khỏi vùng nguy hiểm. Không nên chạm trực tiếp vào người đang bị điện giật .
Địa điểm cung cấp Thiết bị Ổn áp – Biến áp uy tín
Hansinco là thương hiệu cung cấp các thiết bị ổn áp, biến áp uy tín hàng đầu Việt Nam. Với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực phân phối và sản xuất các thiết bị điện dân dụng, công nghiệp, Hansinco đã khẳng định được uy tín của mình trên thị trường điện.
Tại Hansinco luôn cam kết:
- Các sản phẩm ổn áp, biến áp tại Hansinco đều đảm bảo chất lượng vượt trội, đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe về kỹ thuật.
- Sản xuất trên dây chuyền hiện đại, áp dụng các công nghệ sản xuất thiết bị điện tiên tiến tù Đức, Đài Loan, Nhật Bản.
- Giá thành sản phẩm hợp lý
- Chính sách bảo hành, hỗ trợ khách hàng tận tâm – chuyên nghiệp
Khi cần mua sản phẩm hoặc cần tư vấn giải đáp thêm về máy biến áp – ổn áp, khách hàng hãy liên hệ với Hansinco qua hotline: (84-028) 3755.3932 – 3755.3933.
Như vậy, điện áp bước là hiện tượng điện áp nguy hiểm, xuất hiện do sự cố về điện hay do sét đánh. Do đó, trong các hệ thống điện dân dụng hay công nghiệp cần trang bị máy biến áp – thiết bị ổn áp để bảo vệ an toàn cho hệ thống điện, cũng như tránh tình trạng điện áp bước.
