Come prevenire i rischi elettrici

Le apparecchiature ad alimentazione elettrica vengono utilizzate di routine per operazioni di laboratorio che richiedono riscaldamento, raffreddamento, agitazione o miscelazione e pompaggio. Le apparecchiature alimentate elettricamente presenti in laboratorio comprendono pompe per fluidi e vuoto, laser, alimentatori, elettroforesi ed apparecchiature elettrochimiche, apparecchiature a raggi X, agitatori, piastre riscaldanti, mantelli riscaldanti, forni a microonde e ultrasonicatori.

È necessario prestare attenzione ai rischi meccanici e elettrici inerenti all’uso di questi dispositivi. Ogni impianto, apparecchio o componente elettrico deve essere installato e utilizzato in conformità alle norme e alle indicazioni fornite dal Costruttore, sia riguardo alle condizioni ambientali sia alle misure complementari di protezione da potenziali rischi. Il mancato rispetto di una sola delle condizioni suddette comporta in generale un decadimento del livello di sicurezza.

La scossa elettrica è il principale pericolo elettrico. Sebbene una corrente relativamente bassa 10 mA rappresenti già un pericolo per l’uomo, una da 50 a 100 mA o più può essere letteralmente fatale. Inoltre, se utilizzate in modo improprio, le apparecchiature elettriche possono incendiare vapori infiammabili o esplosivi. La maggior parte dei rischi può essere ridotta al minimo mediante una corretta manutenzione e una chiara comprensione del corretto utilizzo del dispositivo.

A – I rischi dell’elettrocuzione

La scossa elettrica si verifica quando una corrente elettrica sufficiente è in grado di viaggiare tra due superfici conduttive attraverso il corpo. Ciò si verifica tipicamente tra una superficie energizzata e il terreno, ma può verificarsi anche tra due diversi potenziali. Il rischio e la gravità della scossa dipendono da una combinazione di vari fattori: tensione, corrente, frequenza, durata del fenomeno, etc.

Bassa tensione non significa necessariamente basso rischio.

Le scosse elettriche possono causare ustioni, danni ai muscoli, al sistema nervoso e danni ai tessuti interni, e in alcuni casi possono provocare la morte di un individuo. Giusto per dare una prima idea:

  • 5 mA sono sufficienti per indurre una perdita di azione riflessiva del controllo muscolare. Nei sistemi a corrente alternata (AC) ciò può impedire alla vittima di potersi staccare da una superficie energizzata.
  • 75 mA possono causare la fibrillazione ventricolare del cuore (un battito cardiaco rapido e inefficace) e, in definitiva, la morte.
  • 100 J sono sufficienti per arrestare un cuore.
  • 1000 J possono portare via parti intere del corpo.

Il fenomeno meglio conosciuto come “scossa elettrica”, viene propriamente detto elettrocuzione, che è definita come la scarica accidentale, non necessariamente mortale, di corrente elettrica nell’organismo umano. La folgorazione o fulminazione invece, è il passaggio di una forte corrente elettrica (domestica, industriale o di un fulmine) attraverso il corpo umano, e spesso è mortale.

I vari effetti sul corpo dell’elettrocuzione alle diverse intensità di corrente (in mA).

In Italia avvengono mediamente circa 400 infortuni mortali per elettrocuzione ogni anno, più del doppio della media europea di decessi dovuti a infortuni elettrici per milione di residenti. Il 4,5% degli infortuni da elettricità (che evidentemente sono circa 9.000 all’anno) ha esito mortale; questa percentuale è circa 30 volte maggiore di quella corrispondente all’insieme degli infortuni non elettrici.

Gli effetti provocati dall’attraversamento del corpo da parte della corrente sono:

Tetanizzazione

È il fenomeno che, per l’eguale effetto, prende il nome da una malattia di natura diversa. In condizioni normali, la contrazione muscolare è regolata da impulsi elettrici trasmessi, attraverso i nervi,  ad una placca di collegamento tra nervo e muscolo, detta placca neuromuscolare. L’attraversamento del corpo da parte di correnti superiori provoca, a certi livelli di intensità, fenomeni indesiderati di contrazione incontrollabile che determinano in modo reversibile l’impossibilità di reagire alla contrazione. Ad esempio il contatto tra un conduttore in tensione e il palmo della mano determina la chiusura indesiderata e incontrollabile della mano che rimane per questo attaccata al punto di contatto..

Arresto della respirazione

La respirazione avviene mediante inspirazione e successiva espirazione di un certo volume di aria che si ripete in condizioni normali circa 12-14 volte al minuto. I singoli atti respiratori avvengono per la contrazione dei muscoli intercostali e del diaframma che con il loro movimento variano il volume della cassa toracica. Durante l’elettrocuzione per i medesimi motivi che determinano la tetanizzazione i muscoli si contraggono e non consentono l’espansione della cassa toracica impedendo la respirazione. Se non si elimina velocemente la causa della contrazione e se non si pratica in seguito a evento di notevole intensità la respirazione assistita, il soggetto colpito muore per asfissia.

Fibrillazione ventricolare

In un organo notoriamente delicato quale è il cuore, che basa la propria funzionalità su ritmi dettati da impulsi elettrici, ogni interferenza di natura elettrica può provocare scompensi alla normale azione di pompaggio.  In funzione dell’intensità di corrente e della durata del fenomeno accidentale, detta alterazione causa la mancata espulsione dall’organo di sangue ossigenato. Ciò determina il mancato nutrimento in primo luogo del cervello che, a differenza di altri organi non può resistere per più di 3-4 minuti senza ossigeno, senza risultare danneggiato in modo irreversibile. In questo caso un tempestivo massaggio cardiaco offre qualche possibilità di recuperare l’infortunato, altrimenti destinato a morte sicura.

Ustioni

Sono la conseguenza tanto maggiore quanto maggiore è la resistenza all’attraversamento del corpo da parte della corrente che, per effetto Joule determina uno sviluppo di calore. Normalmente le ustioni si concentrano nel punto di ingresso ed in quello di uscita della corrente dal corpo, in quanto la pelle è la parte che offre maggiore resistenza. Come per gli altri casi la gravità delle conseguenze sono funzione dell’intensità di corrente e della durata del fenomeno.

B – Le situazioni più pericolose per l’uomo

Condizione necessaria perchè avvenga l’elettrocuzione è che la corrente abbia rispetto al corpo un punto di entrata e un punto di uscita. Il punto di entrata è di norma la zona di contatto con la parte in tensione. Il punto di uscita è la zona del corpo che entra in contatto con altri conduttori consentendo la circolazione della corrente all’interno dell’organismo seguendo un dato percorso.

In altre parole, se accidentalmente le dita della mano toccano una parte in tensione ma l’organismo è isolato da terra (ad esempio grazie a delle scarpe di gomma) e non vi è altro contatto con corpi estranei, non si verifica la condizione di passaggio della corrente e non si registra alcun incidente. Mentre se la medesima circostanza si verifica a piedi nudi si avrà elettrocuzione con circolazione della corrente nel percorso che va dalla mano verso il piede, in tal caso punto di uscita.

I due peggiori casi di elettrocuzione, perché la corrente passa per il cuore.

Il corpo umano è un conduttore che consente il passaggio della corrente offrendo, nel contempo, una certa resistenza a tale passaggio. Minore è la resistenza, maggiore risulta la quantità di corrente che lo attraversa. Detta resistenza non è quantificabile in quanto varia da soggetto a soggetto, anche in funzione delle differenti condizioni in cui il medesimo soggetto si può trovare al momento del contatto.

Molteplici sono i fattori che concorrono a definirla e che non consentono di creare un parametro di riferimento comune che risulti attendibile. Tra essi vi è il sesso, l’età, le condizioni in cui si trova la pelle (la resistenza è offerta quasi totalmente da essa), la sudorazione, le condizioni ambientali, gli indumenti interposti, la resistenza interna che varia da persona a persona, le condizioni fisiche del momento, il tessuto e gli organi incontrati nel percorso della corrente dal punto di entrata al punto di uscita.

La gravità delle conseguenze dell’elettrocuzione dipende dall’intensità della corrente che attraversa l’organismo, dalla durata di tale evento, dagli organi coinvolti nel percorso e dalle condizioni del soggetto. I peggiori incidenti sono quelli che causano il passaggio di corrente attraverso la cavità toracica. Per prevenirli, lavora con una sola mano, se non è altrimenti pericoloso, mentre tieni l’altra mano al tuo fianco o in una tasca a distanza da tutti i materiali conduttori.

La fibrillazione può portare ad un arresto cardiaco, e si ha esclusivamente se il passaggio di corrente interessa le cellule del miocardio adibite al sistema eccitatorio del cuore, con le immaginabili conseguenze; l’arresto respiratorio interviene se a essere coinvolte sono le zone nervose che controllano la respirazione, e possono provocare un arresto della medesima, i danni neurologici avvengono se il passaggio di corrente interessa la testa, e può avere diversi effetti tipo perdita dalle memoria o di altre funzioni del cervello.

La contrazione muscolare involontaria può portare a stringere il conduttore elettrico più violentemente, peggiorando la situazione; per questo spesso si consiglia, se si deve toccare un conduttore che non si sa se sia sotto tensione o meno, di farlo con il dorso della mano, anziché con il palmo. La contrazione muscolare causa anche spasmi involontari che possono provocare dei danni, specie se si stanno maneggiando oggetti taglienti oppure se si è in piedi su una scala.

Va detto che fino a circa 10-20 mA di corrente (in alternata, o AC) è possibile riprendere il controllo muscolare, dopo un iniziale movimento brusco involontario, mentre al di sopra di questa soglia si ha l’effetto cosiddetto di tetanizzazione, per cui i muscoli si irrigidiscono e se ne perde totalmente il controllo, rimanendo paralizzati finché permane il passaggio di corrente. Per fortuna, spesso lo spasmo muscolare fa staccare l’infortunato dal cavo, proteggendolo da ulteriori conseguenze.

Dato che è necessaria una differenza di potenziale perché si abbia un flusso di corrente e dunque una scossa elettrica, è possibile, con l’attrezzatura appropriata, isolarsi da terra (o da qualsiasi altro potenziale) ed eseguire operazioni su piattaforme energizzate. Tuttavia, ciò è consigliato solo a professionisti altamente qualificati e non elimina completamente il rischio di elettrocuzione.

C – Soglie di corrente e tensione pericolose

Il rischio e la gravità della scossa o elettrocuzione dipendono, come accennato in precedenza, da una combinazione di vari fattori, fra cui: tensione, corrente e frequenza (in particolare se è alternata a 50 o 60 Hz come la normale tensione di rete, ovvero “AC”, oppure continua, ovvero “DC”).

Al di sotto di 1 mA una corrente alternata non è praticamente percepibile dal corpo umano e non si hanno danni. Intorno ai 10 mA cominciano ad intervenire almeno 4 effetti importanti: fibrillazione cardiaca, arresto respiratorio, danni neurologici e contrazione muscolare. Infine, intorno ai 500 mA intervengono effetti termici, che possono portare alla necrosi dei tessuti del corpo, per cui si può perdere la totale funzionalità di un intera parte del corpo, in modo permanente.

In realtà, la pericolosità della corrente dipende anche dalla durata dell’impulso a cui si è sottoposti, e nel caso dell’arresto cardiaco, dipende anche dalla fase del ciclo cardiaco nella quale si subisce lo shock. Dunque, per capire a quali fenomeni si va realmente incontro toccando un conduttore sotto tensione è necessario capire quale è la tensione in gioco e quale è la resistenza equivalente del corpo umano in quella situazione specifica, per stimare la corrente che l’attraversa.

Il corpo umano presenta una diversa resistenza in funzione della tensione applicata, della frequenza e c’è una certa variabilità (di un fattore 2-3) nella popolazione; come numero di massima, si può assumere 1 kΩ come valore di riferimento. Si tenga presente che tale valore trascura la resistenza della pelle, che ha una fortissima variabilità tra i diversi individui ed a seconda delle condizioni ambientali.

Due punti di contatto da 2 kOhm in “parallelo” l’uno con l’altro su un tubo o conduttore metallico danno una resistenza totale corpo-tubo di 1 kOhm.

Ora, se tocchiamo il neutro dell’impianto di casa, con i piedi a terra, idealmente il neutro dovrebbe essere equipotenziale con la terra e non ci sono conseguenze. In realtà capita molto spesso in Italia che i due poli che arrivano dal contatore non siano un neutro e una fase, ma due fasi a circa 127 V dalla tensione della “terra” (e sfasate di 120°, sicché tra loro ci sono 220 V), per cui entrambi i poli dell’impianto potrebbero essere ugualmente pericolosi. Se invece l’impianto è fatto come si legge sui manuali e tocchiamo la fase, la tensione efficace a cui siamo sottoposti è circa 220 V.

Con la resistenza assunta di 1 kΩ per il corpo umano, dato che per la legge di Ohm I (in A) = V (in V) / R (in ohm), ovvero I = 220/1000 =  0,22 A (ovvero 220 mA), si vede che gli effetti che si rischiano sono quelli descritti per l’intervallo tra 10 mA e 200 mA, cioè praticamente tutti gli effetti descritti finora, ad eccezione della necrosi per surriscaldamento. Del tutto diverso se si tocca un impianto di alta tensione (1000 V e oltre), in cui si rischia di finire letteralmente carbonizzati.

Tuttavia, se la tensione dell’alternata è venti volte inferiore, cioè è circa 10 V, la corrente che attraversa il corpo umano scende a circa 10 mA, con la resistenza assunta di 1 kΩ. Quindi anche una tensione alternata bassa – come ad esempio quella in uscita da molti comuni trasformatori – provoca una scossa, ed è quindi bene non toccare cavi con una tensione del genere, in particolare con mani o piedi bagnati.

Le resistenze interessate dal fenomeno (resistenza di contatto della mano, resistenza interna del corpo, resistenza di contatto del piede, resistenza del pavimento) variano da qualche kW a qualche MW. Le norme hanno definito valori limite minimi per la resistenza con conseguenti valori massimi di tensione di contatto sopportabili senza conseguenze per tempi prestabiliti. Una tensione di 50V alternati a 50Hz o di 120 V in continua è considerata tollerabile indefinitamente in condizioni normali.

Per l’alternata, le soglie per il rischio di scosse elettriche convenzionalmente accettate sono 50 Vrms e 5 mA (milliampere), che si riferiscono a condizioni di isolamento “normale” del corpo (mani e piedi asciutti). Invece, qualsiasi corrente superiore a 10 A, indipendentemente dalla tensione (quindi anche a basse tensioni continue), deve essere considerata come pericolosa. Un’energia immagazzinata (ad esempio in un banco di condensatori) maggiore di 10 Joule deve essere considerata come pericolosa.

Ora, è evidente che se lungo il circuito mettiamo, in serie al nostro corpo, un isolante migliore del corpo stesso, si riduce la corrente che lo attraversa e si riducono altrettanto i rischi di folgorazione. Va detto che già la pelle è solitamente un buon isolante, ma è bene non fare affidamento su di essa, perché se una pelle secca e callosa può presentare una resistenza di diverse decine o centinaia di kΩ, una pelle morbida e umida è invece un ottimo conduttore. Inoltre c’è sempre il rischio di bucarla con il filo di rame che si sta maneggiando, perdendo totalmente l’effetto isolante.

Altre soluzioni più efficaci sono indossare guanti di materiale isolante e scarpe di gomma. La soluzione delle scarpe di gomma o del tappetino isolante, sebbene abbastanza efficaci, sono comunque da sconsigliare come sistema di protezione principale perché il corpo, oltre che come un resistore, si comporta anche come un condensatore, per cui in un “transitorio” si può ricevere un picco di corrente non trascurabile, finché l’intero corpo non ha assunto il potenziale della fase.

Far passare la corrente attraverso qualsiasi materiale non superconduttore crea calore. Possono dunque verificarsi ustioni a seguito di danni alla pelle prodotti da scosse elettriche oppure a causa del riscaldamento resistivo del conduttore a temperature elevate. Le soglie per questi effetti sono, evidentemente diverse da quelle per gli effetti sul corpo umano, e più elevate.

Attrezzature inadeguate per la corrente necessaria possono diventare abbastanza calde da sciogliere o bruciare materiale nelle vicinanze. L’energia immagazzinata in una scintilla o arco può essere sufficiente per accendere il materiale infiammabile (o esplosivo). Anche le operazioni con attrezzature ad alta tensione possono presentare dei rischi di incendio in casa o in laboratorio.

D  – Interruttori differenziali a bassa soglia

Tutti noi conosciamo il “salvavita” – noto anche come “interruttore differenziale” – il dispositivo di sicurezza solitamente installato a valle del contatore dell’energia elettrica. Il suo compito è quello di interrompere il flusso dell’energia nel caso in cui ci sia una dispersione elettrica. Fra l’altro, la Legge 37/08 ex 46/90 obbliga l’installazione del salvavita su tutti gli impianti elettrici.

Il salvavita è in grado di rilevare la differenza fra la corrente che entra e la corrente che esce da un circuito, donde il nome di interruttore differenziale. Il salvavita “puro” offre solo la protezione differenziale e può essere installato in un impianto elettrico come interruttore generale, però sarà necessario affiancargli una protezione di tipo magnetotermico contro cortocircuiti e sovraccarichi.

Il salvavita “accoppiato”, invece, offre sia protezione magnetotermica – quindi in caso di cortocircuito e sovraccarico – sia differenziale. Infine, il salvavita “riarmante” è un interruttore differenziale puro che però è in grado di richiudersi alcune volte in modo da ridare corrente nel caso in cui lo scatto sia avvenuto per problemi non legati all’impianto (ad esempio, per fulmini o temporali).

È fondamentale, per la sicurezza della nostra casa e/o del nostro laboratorio, effettuare periodicamente dei controlli al nostro salvavita, per assicurarsi che il salvavita funzioni correttamente. L’interruttore differenziale e l’interruttore magnetotermico differenziale sono infatti dotati di un pulsante di test, che prova l’efficacia di funzionamento della parte differenziale del salvavita.

La legislazione italiana assume che i danni più pericolosi (arresto respiratorio, fibrillazione e necrosi) intervengano al di sopra di 30 mA – ma, come avrete capito, si tratta di una schematizzazione brutale – e per questo i salvavita installati nelle nostre case hanno questa soglia di scatto. Tuttavia, esistono in commercio anche salvavita con soglie di scatto di 10 mA oppure di 5 mA.

Un salvavita con soglia di scatto di 5 mA, ideale per un laboratorio scientifico.

Pertanto, è bene che il nostro laboratorio sia dotato a valle del contatore di un salvavita tradizionale da 30 mA, e che le prese del banco di lavoro alle quali collegheremo i circuiti elettrici per i nostri esperimenti sia dotato di un salvavita con soglia di 5 mA, evidentemente in grado di garantirci una ulteriore – e, soprattutto di gran lunga migliore – protezione in caso di elettrolocuzione accidentale.

In un qualsiasi circuito o impianto elettrico utilizza sempre solo attrezzature (cavi, terminali, ecc.) che sono classificati idonei per l’utilizzo previsto. Controlla l’ amperaggio per il quale il diametro del filo è appropriato. Oltre agli interruttori differenziali, è in generale necessario utilizzare anche fusibili, interruttori automatici magnetotermici e resistori per limitare la corrente attraverso un circuito.

E – I rischi delle alte tensioni

“Alta tensione” è un termine relativamente arbitrario, usato per riferirsi a un’energia elettrica abbastanza grande da causare danni agli esseri umani. Varie agenzie e organizzazioni hanno una propria definizione. La Commissione elettrotecnica internazionale ha adottato le seguenti soglie:

> 1000 Vrms per alimentazione in alternata (AC)

> 1500 V per alimentazione in corrente continua (DC)

Questi valori possono riferirsi sia alla differenza di potenziale tra una piattaforma ad alta tensione e terra o fra due superfici conduttive di un sistema. Si noti che ciò non fa alcun riferimento alla corrente o all’energia totale immagazzinata nel sistema. Possiamo trovare tali tensioni in particolari alimentatori, in condensatori, in attrezzature che usano l’alta tensione (bobine di Tesla, macchine a raggi X, etc.).

Le alte tensioni pongono dei rischi aggiuntivi rispetto alle tensioni discusse in precedenza. Un’energia immagazzinata di 10 J o più (o in condizioni di V > 250 o I > 500 A) può creare archi, scariche sostenute di elettricità tra superfici conduttive attraverso un mezzo dielettrico (ad esempio aria). Ciò può essere sufficiente per accendere materiali combustibili o esplosivi. Questo è particolarmente importante se nel sistema o nel laboratorio vengono utilizzati gas infiammabili.

Se le tensioni sono molto elevate, vi sono anche rischi aggiuntivi legati ai raggi X prodotti. Gli elettroni accelerati a energie di 20 keV, come in molti sistemi di vuoto, creano raggi X (i raggi X possono essere creati a energie inferiori, ma in genere sono sufficientemente schermati dall’attrezzatura dell’alloggiamento). Potrebbe in tal caso essere necessaria un’ulteriore schermatura.

I campi elettrici associati all’alta tensione possono causare guasti elettrici, libero movimento della carica attraverso un mezzo dielettrico (comunemente aria). A differenza di un arco, la carica non ha bisogno di terminare su una seconda superficie conduttiva. La scarica creata da una bobina di Tesla è un esempio di tali effetti. Esso è aumentata su superfici affilate, come angoli o punti non arrotondati. Ciò aumenta il rischio, discusso in precedenza, di shock, ustioni, incendi ed esplosioni.

La pericolosa “bobina di Tesla”, che causa spesso vittime. Non usatela mai!

La parte più fallibile di qualsiasi sistema è la persona che la gestisce. I sistemi di sicurezza ad alta tensione devono essere progettati per renderli a prova di idiota, compreso se stesso, in modo tale da rendere impossibile per un operatore distratto ferire se stesso o gli altri. Ecco quattro regole fondamentali sull’aspetto sicurezza nella progettazione di un sistema ad alta tensione (HV o AT):

  • Deve essere impossibile bloccare accidentalmente qualcuno nell’area HV. In strutture di grandi dimensioni, ciò in genere è implementato sotto forma di un sistema di “ricerca”, in cui l’operatore deve disinnestare fisicamente vari blocchi e pulsanti in diverse regioni dell’area AT prima che il sistema HV possa essere attivato.
  • Capacità di spegnere l’alimentazione all’interno e all’esterno dell’area AT (come un pulsante di arresto di emergenza).
  • Impossibile accendere l’alta tensione senza bloccare l’area. Interruttori di interblocco collegati a porte e chiavi.
  • Impossibile accedere all’area HV senza renderla sicura. Se si verifica l’accesso all’area AT, tutte le piattaforme AT devono essere forzatamente messe a terra. Ciò è particolarmente importante quando sono coinvolti condensatori considerevoli. Solo perché un sistema non è energizzato attivamente non significa che sia sicuro!

F – Shock da condensatori

Caricare condensatori di grande capacità a tensioni elevate può porre potenziali pericoli legati alla sicurezza, poiché in un gruppo di condensatori che conserva una grande quantità di energia qualsiasi piccolo malfunzionamento può potenzialmente innescare una rottura esplosiva di vari componenti, per non parlare del pericolo di incendi connesso ad eventuali cortocircuiti.

Una cura particolare deve essere posta anche nel prevenire anche eventuali shock elettrici nelle persone, a cominciare dallo sperimentatore. Un’energia totale inferiore a 16 joule è ritenuta sicura nel senso che non causa fibrillazione in un essere umano sano. Tuttavia, è noto che anche energie più basse hanno causato la morte di persone o serie conseguenze a causa degli effetti secondari della scossa subita.

Violenti spasmi e shock sono alcuni dei pericoli. Non si deve fare troppo affidamento sulla capacità e tensione indicata sui condensatori: un condensatore che si crede sicuro potrebbe avere una capacità effettiva più elevata di quella nominale e potrebbe venir sovraccaricato in maniera significativa. Ogni condensatore pericoloso dovrebbe venir conservato con i terminali cortocircuitati, altrimenti dovrebbe sempre venire considerato come potenzialmente carico.

Infatti, non è il condensatore che può farti del male, ma la tensione e la carica immagazzinate nel condensatore. Quindi tutti i condensatori sono sicuri quando scaricati, che è la condizione in cui sono quando li compri. Per fare del male al tuo corpo, la tensione ai capi dei terminali del condensatore deve essere sufficientemente alta da causare un effetto dannoso su di te.

Non ci sono regole rigide su quale sia la tensione a partire dalla quale le cose diventano dannose, ma una “regola generale” comune è che la corrente continua fino a 48 Volt è considerata bassa tensione. Quindi un condensatore caricato a una tensione inferiore a 48 V è abbastanza sicuro.

Ciò non significa, tuttavia, che un condensatore da 25 V di tensione nominale sia necessariamente sicuro: è garantito che funzioni a 25 V, ma non è garantito che non funzioni fino, ad esempio, a 70 V. Inoltre, ciò non significa che un condensatore con una tensione nominale 1000 V sia sempre dannoso: è solo (potenzialmente) così quando viene caricato oltre i 48 V.

C’è un’altra forma di danno: un condensatore con una capacità molto grande, caricato ad una tensione altrimenti sicura, può causare una corrente molto alta quando i suoi terminali sono in cortocircuito. Le scintille e il calore possono danneggiarti e il condensatore stesso potrebbe esplodere. Non c’è bisogno di preoccuparsi di questo effetto per un condensatore di capacità fino a sotto, diciamo, i 1.000 microfarad, ma la cortocircuitazione di un condensatore carico è qualcosa che dovreste evitare.

Un pacco di condensatori capaci di accumulare in totale 2180 joule.

Un’altra cosa che dovresti evitare è toccare i piedini di un condensatore completamente carico quando sei bagnato. Poche fonti mostrano che la resistenza del tuo corpo (per non parlare di quella dito-dito) può scendere a pochi kΩ in tali condizioni. Alla tensione nominale di 25 V, ciò può portare a una corrente di decine di mA, che un condensatore può sostenere per una frazione di secondo. Ciò non ti ucciderà (a meno che il tuo cuore sia molto sensibile), ma potrebbe essere molto doloroso.

In generale, un condensatore da 1 mF (millifarad) è un condensatore di “grande” capacità. In generale, tutti i condensatori elettrolitici sono pericolosi bastardi, se non gestiti correttamente. Si può dire di tutti i condensatori, ma gli elettrolitici sono speciali in quanto potrebbero esplodere. Sono anche molto sensibili alle tensioni di polarità inversa, perciò il terminale “+” è di solito ben contrassegnato.

 

Fonti bibliografiche