감전이란
전기가 몸에 흘러 찌릿한 느낌과 강한 충격을 받아 저리는 것을 감전이라고 합니다.정확히는 전류가 신체에 흐르는 것인데요, 인체에 흐르는 전류의 크기에 따라 분류 방식이 다릅니다.감지 전류 (1mA 정도), 경련전류 (5mA ~ 20mA), 그리고 수십 mA의 심실세동 전류 (심장에 다량의 전류가 흐르고 경련을 일으키는 최소 전류 측정 불능) 등으로 나눌 수 있습니다.심장에 심실 세동 전류 이상의 전류가 흐르면 사망 확률이 매우 높습니다.몸이 물에 젖어 있거나, 땀을 흘리는 상태처럼, 전기가 흐르기 쉬운 상태에서 감전하면 신체의 저항이 낮아지기 때문에 그 위험은 더욱 높아집니다. 또한 감전은 취급 전압이 높아질수록 위험합니다.주택 등에서 사용되는 220V에도 충분히 사망할 수 있습니다.전류는 저항이 작은 경로를 따라 많이 흐르는 성질을 가지고 있어, 혈액이 모이는 심장은 전류가 가장 흐름 쉬운 부위입니다.감전에 의해 심장에 장애가 발생하면 자연적으로 회복하는 것은 거의 없고, 충격을 당하지 않도록 예방하는 것이 중요합니다.또한 폐도 표면적이 매우 크고 습기 때문에 폐에 전류가 흐르기 쉬워집니다.조직의 내부에 전류가 흐르면 흐르는 전류의 강약에 의해 다음의 증상이 발생합니다.예를 들어, 220V에 접촉하여 인체에 약 20mA의 전류가 흐르게 된다면, 자력으로 손을 떼기기 어려워집니다.이때 전류의 대부분이 심장에 집중되면 치명적입니다.
젖은 손으로 만지면 위험한 이유
옴의 법칙에서 전류 (A) = 전압에 비례하고 저항에 반비례합니다.이것은 인체에 흐르는 감전 전류에도 그대로 적용됩니다.가정에서 사용하는 전기의 전압은 일반적으로 220V이며, 저항은 인체의 내부 저항과 피부의 접촉 저항의 합계입니다.
내부 저항은 일반적으로 500 (Ω) 정도이지만, 피부의 접촉 저항은 상황에 따라 크게 변화합니다.개인별 차이와 복장에 따라 차이가 발생하기도 합니다.젖은 상태에서 감전했을 경우 인체에 흐르는 전류의 계산은,전압 ÷ (내부 저항 + 접촉 저항) = 전류입니다.인체의 피부 저항은 대략적으로 건조 시에 약 100kΩ (옴)에서 1MΩ, 젖은 상태는 약 500 ~ 1kΩ입니다.
그밖에 통전 경로와 통전 시간에도 치사율에 영향이 있습니다만, 가장 치명적인 부분은 인체에 흐르는 전류의 절댓값입니다.즉, 젖은 손으로 전선을 만지면 감전 확률이 높아질 뿐만 아니라, 감전 전류 값이 크게 증가하기 때문에 위험한 것입니다.
감전 전류의 구분
(1) 감지 전류
인체에 전류가 흐를 때, 인지할 수 있는 최소 전류를 감지 전류라고 하며, 약 0.5mA ~ 1mA입니다.
(2) 경련 전류
경련 전류는 근육 경련과 신경의 마비에 의해 신체가 자발적인 신체의 움직임이 어려우며, 고통을 동반합니다.그렇기 때문에 전류량에 따라 견디기 힘든 고통을 느끼고 스스로 감전부에서 이탈할 수 없습니다.이 상태에서는 근육이 경련하고 신경이 마비합니다.경련 전류는 대략적으로 5mA~20mA라고 합니다만, 개인차와 땀이 얼마나 나와 있는지 등 그때그때 몸 상태에 따른 차이가 있습니다.대부분의 사람들이 자력으로 이탈할 수 있는 전류 값은 5mA로 보고 있습니다.
(3) 심실세동 전류
경련 전류보다 큰 전류를 흘리면 심장부에 흐르는 전류가 더욱 늘어나 심장의 경련이 일어나고, 혈액 공급이 안되기 때문에 감전 상태를 벗어난다 해도 몇 분 이내에 사망 확률이 높아집니다.이러한 심장의 세동을 일으키는 현상을 심실세동이라고합니다.심실 세동이 일단 발생하면 비록 전원에서 이탈해도, 자연은 복구할 수 없기 때문에 몇 분 안에 죽음에 이릅니다.그렇기 때문에 응급조치를 바로 진행해야 합니다.수십mA가 몇 초 동안 흐르기만 해도 위험하며, 100mA가 1 초 동안 흘러도 심실세동을 일으켜 치명적입니다.1~2A가 순간적이라도 흐르면 심장 마비합니다.감전의 대부분은 감전 발생 시점에서 심장 마비의 일종 인 심실세동에 의해 즉사하는 경우가 많습니다.그러나 즉시 감전 상태가 차단되면 심장 박동을 재개하는 경우도 간혹 있습니다.직류보다 50 / 60Hz의 교류가 더 위험하다고 되어 있습니다.
감전 방지 대책
감전 방지 대책은 기본적으로 전류가 흐르는 부분을 노출시키지 않는 것과, 노출이 되면 차단하는 방식으로 나뉩니다.
1) 단자 부분에 케이스를 씌워서 접촉을 차단한다.
2) 누전 차단기를 설치하여 누전이 발생하면 즉시 전원을 차단합니다.
3) 접지 공사를 하여 누설되는 대부분의 전류를 대지로 흐르게 합니다.
4) 이중 절연 구조의 전기 기기를 사용하여 절연의 안전성을 높입니다.
