西伊豆の感電事故の状況が多少分かったのでブコメに突っ込んでみる (original) (raw)
■西伊豆の感電事故の状況が多少分かったのでブコメに突っ込んでみる
http://anond.hatelabo.jp/20150720190643の続編。
電気屋的にはNHKニュース、http://www3.nhk.or.jp/news/html/20150722/k10010162021000.htmlでほぼ完結で特段疑問は残らないんだけど、ブコメ
http://b.hatena.ne.jp/entry/www3.nhk.or.jp/news/html/20150722/k10010162021000.htmlを見ると結構勘違いしている人が多いようなので多少フォローしてみる。
おさらい・なんで人が死んだの？
法令上定義されている電気さくではありませんでした。今回の事故の原因となったブツは「交流を流しっぱなしにしてある裸電線」です。
前回書いた平成21年の淡路島で起きた死亡事故も電気さくの事故でなく「100Vの電気が剥き身で流れている電線」の事故でした。
今回はさらにその上を行く「400Vの電気が抜き身で流れている電線」での事故です。
ツッコミその１：何アンペアの電流だったのかって何か大事なことなの？
前回も書いたとおり、人間が感電死する場合、胸部を通過した電流が心筋を誤作動させて心臓を止める、というのが圧倒的1位です。
この時に必要な電流値はというと0.1ミリアンペア程度です。理科の実験で作ったレモン電池（いまでもやるのか？）程度の電気でも、体内の心臓のすぐそばに電極設置して流せば人は死にます。
じゃあなんでレモン電池に触っても死なないかというと、電圧が低くて、それなりに電気抵抗の高い皮膚を突破して体の内部まで電気を流す力がない、というのが一番簡単な説明です。ですので、電流電流とうるさい人たちが批判している、電圧の方を気にした報道の方が、相当に理に適っていると言えます(最初に100Vが流れていたとか飛ばし記事書いたどこぞの新聞、オメーはアウトだ)。
市販の電気柵って4000V使ってるって聞いたけど、それは電流制御してるから安全なの？
いいえ。電気さくに触っても死なないのは電流制御とは別の方法です。というか電流値をそんな高度に制御できたら苦労はないというか次の開発機で頼みたいことあるから連絡よこしやがれ下さい。
「0.9997秒ぐらい電気が流れてない時間→0.0003秒ぐらい4000Vの電気が流れる→0.9997秒ぐらい電気が流れない時間→……」
の繰り返しで動いています。
前回貼った基礎資料、https://nippon.zaidan.info/seikabutsu/1999/00268/contents/039.htm
の最初に、『表4.1.2 電撃時間に対する危険接触電圧と危険電流』が掲載されています。
見ると分かるとおり、感電の危険さは、電流値そのものだけでなく、電気が流れる時間にも大きく左右されるのが分かりますね。
市販の電気柵がショックだけで済む最大の理由は、電気がこんな短い時間しか流れてないからです。電流値とか関係ない。そりゃ4000Vだから、瞬間的には100mAとか1Aとかの、ずっと流れていたら人が死ぬぐらいの電気は流れますよ、そりゃ。普通に売ってる市販品で0.0003秒しか流れない電流値を制御するとか無理の無理無理です。
逆に言うと、今回の事故は「400Vの電気がずーっっと流しっぱなしになっていた」から起きた事故です。電流とか、さらに何一つ関係ない電力とかを気にしてるブコメは貴様の知ってる電流制御の方法をよこしやがれ下さいお願いしますと言う感じです。
繰り返しますが、人が感電で死ぬのは大火傷するような大電流が流れたような大事故でないかぎり、心臓近くに電気が通って心筋が誤作動してしまったからです。それを引き起こすのは大電力ではありませんし、大電流でもありません。そんな深いところまで電気を届けるだけの高電圧か、あるいは人体の電気抵抗の低下です。
今回は「400Vという高電圧」と「水場で体が濡れて電気抵抗が下がっていた」の合わせ技で起きた悲劇とみるのが普通です。
多少分かってる人向け、なんでブレーカー落ちなかったの？
今回のような感電事故では、普通のブレーカー（やヒューズ）は役に立ちません。普通のブレーカーの役目は大きく二つ、
「電気の使いすぎの防止」と「短絡事故（ショート）が起きたときの遮断」です。
電気の使いすぎ、というのはよくあるエアコンと電子レンジを同時に入れるとブレーカーが落ちる、という奴ですね。電気は電線で運ぶのですが、電線は超伝導ではないので抵抗があり、電流を流すと発熱します。流れる電流が増えれば増えるだけ発熱し、最終的にはどっかで発火するか溶着するかします。
短絡もほぼ同じですね。コンセントの両極を金属（のような抵抗の低い物）で直結するととんでもない大電流が流れるので、遮断しないとさらに大変なこと（最悪、電柱の上のトランスが焼けるとか）になります。
ブレーカーの動作電流は様々ですが、基本的には一般家庭向けの契約だと最小10Aなので、これだと人を何回も殺してお釣りが来ることになります。ブレーカーで感電事故を防ぐことは望み薄です。
感電事故を防ぐ上でもう少しアテになるのは漏電遮断器です。現状、新築の家であればホーム分電盤は大抵は漏電遮断器がついてて、30mAとか15mAの漏電が起きると止まることになっています。
ですので、仮に報道の通り、100Vのコンセントに400Vに電圧上げるためのトランスが直結されていたとしても、本当なら30÷4や15÷4で7.5mAや3.75mAの漏電で作動する、はずです。このぐらいの電気ではなかなか人は死なない、はずです※。
- 漏電遮断器が付いてなかった：個人的には最有力候補。今でも漏電遮断器がついてない家はゴロゴロしています。
- 漏電遮断器が付いていたが動いてなかった：個人的には次点。漏電遮断器というのは結構デリケートな部品で、経年劣化します。で、劣化した場合に頻繁に誤作動する方向に行ってくれたらまだ「じゃあ取り替えようか」となるんですが、逆に「漏電してても全然作動しない方向」に劣化するのもよくある話です。
- 400Vに昇圧するためのトランスが絶縁トランスとして機能していた：これは「原理上は起きる」という話なんでたぶん関係ないと思ってます。一応説明すると…長いのでやっぱり止めます。部分的に説明してるブログとかあるけど、本当は漏電遮断器の動作原理をきちんと説明する必要があるので長杉。
※なお漏電遮断器が本当に人命を守るための機器かというと微妙な部分もありますが、そこ書いてるとやっぱり長くなるので省きます。
余談・一部ブコメにあるスライダックって何？
技術的に言うと単巻トランスの一種です。出力電圧を連続的に変化させることが出来て、交流を使った実験をやるときにはとても便利です。うちにも何台かあります。
で、「電圧を変えることが出来る」という文言だけ見て勘違いした人がいただけでしょう。普通のスライダックは100V入力でも上限電圧はせいぜい130Vぐらいです。100V入力して400V出て来るとかそんなスライダックがあったら便利だからよこしやがれ下さい。
「2次側(いや実は1次側かもですが)に複数の端子がついていて、どこに繋ぐかで出力電圧が変わる」というよくあるマルチタップのトランスでしょう。
余談の余談ですが、スライダックというのは本当は（今話題の）東芝の商品名だったんですが、現在は製造されてません。ですが、『出力電圧を連続的に変化させられる摺動型単巻トランス』のことはみんながみんなスライダックと読んでて違う呼び方してる人に遭遇したことはないです。