【實作實驗室】洪水來襲!電器泡水會觸電嗎?

作者:實作派

在颱風和梅雨頻繁的季節,淹水總是突如其來的發生,若水淹過插座並漫過家電,會不會觸電呢?有人說水不會導電,甚至也有人說電器如果關著在水裡就不會觸電,是真的嗎?

淹水時電源插座會輕微觸電

水淹過插座時,如果你距離插座很近,大約一個手掌的距離,你應該就會感覺到些微麻麻的,因為淹進來的水通常有一堆雜質,而其中的正負離子會導電,但如果距離再長一些,其實你是感覺不到觸電的,因為距離變長,電場會變弱,電流路徑的電阻也會變高;如果淹進來的是自來水,基本上是不會電到,因為裡面的離子很少。

電源插座兩端有電力線,若水中有離子就會導電(圖片來源:實作派提供)

為什麼插座放水裡不會被電到呢?(應該說不容易被電到),因為插座兩孔之間的導體會形成電場,如上圖所示,越靠近插座,電場會越強;遠離插座,電場則會急遽變弱。如果你剛好在電場的路徑上,而且水中有離子(加鹽巴,離子就會增加),距離又很近,才有可能會被電到,不過像插座兩孔距離這麼近,電流很快就會繞回去,能繞到外面的電流已經很小了,要電到應該很難!

水淹過插座時,靠近插座,電場會越強,越危險;遠離插座,電場則會急遽變弱,不易觸電。(圖片來源

我做了這個實驗,證明只要你在水中,離插座超過 2 公分左右,其實是不容易被電到的,但如果是在濁水淹進來的情況下,由於裡面的雜質很多,這個安全距離可能只剩下 1~2 公尺。

水中的電器會電人!

不過還是有些人有在淹水時被電到的經驗,而且都會說電源打開的電器才會電人!基本上 1~2 公尺內就會有明顯的觸電感,為什麼呢?那是因為電源打開後,電壓會通到電器內的電路板上,增加帶電的導體面積,流經水中的電流當然就會變多,事實上如果把 110 V 的電線泡入水中,是會有輕微觸電感的,而裸銅如果再多剝出一些,讓電線與水的接觸面積變大,觸電感一定會再增加。

其實電魚的原理就是這樣!將電源其中一個電極接上一個大約 40 公分的銅棒放在水裡,另一個電極接上大約 30 公分見方的金屬網,這兩個電極就會在水中產生電流;電魚就是利用這個電流將魚電暈,兩個電極之間的直線距離電流最大,電極的面積越大電流也越大。

因此如果電器是關著的,電極接觸面積只有一小點,電流不會太大,你在水中可能不會有感覺;如果電器是開著的,電流跑到電路板後,與水的接觸面積變大,電流就會變大;建議大家在水中還是和電器保持適當距離,如果越靠近電器發覺觸電感越強的話,那就別再靠近了!

電器開關OFF還是可能會觸電

這件事情大家一定很好奇,電源沒開為何會被電?由於台灣的插座大都是兩孔,一個是火線、一個是中性線,一般家電的插頭正插反插都可以運作,大家平時也不會特別注意正反的問題,如下圖所示,如果你有兩台電器擺得很靠近,一個正插一個反插,即便是電源沒開,正插電器的藍色電源線仍然接在電路板上的,而反插電器的紅色電源線也仍然接在電路板上,這樣的狀況平常在空氣中使用是沒問題的。

然而,只要被水淹了,這兩個 Turn OFF 的電器就會各自貢獻一個電極,形成迴路產生電流來電人,這是由於大多數電器的電源開關,只會切斷火線與中性線的其中一路,另一路是與電路板相接的。

淹水時電器插頭正插反差很重要(圖片來源:實作派提供)

另外一個在水裡會觸電的原因是,電力系統的中性線是接地的,所以只要電器的插頭反插,又長又寬的火線就會透過水中的離子與大地產生電流,而越靠近電器電流密度越高,因此淹水的時候還是遠離電器比較安全,你永遠不知道水面下的電流密度哪裡高哪裡低!

淹水了你可以怎麼做?

若大水來得很突然,已經開始淹過插座了,為了安全就先把總開關切掉吧!總開關切的是火線,通常總開關距離地面 1~2 公尺,要關掉它應該還不難。

若馬路已經變成小河流,請不要太靠近綠色的變電箱,那裡面可是有上萬伏特的電,電場強度強上百倍!雖然我相信它裡面有做很多防護措施,但是洪水怎麼流我們總無法預測,所以不要去賭。另外就是離淹水的路燈遠一些,比起專業的大功率變壓器,路燈的施工與維護品質更難捉摸,平時就算沒淹水都可能電到了,更何況是淹水時,大家還是盡量遠離比較好。

(本文經同意轉載自實作派電子實驗室原文連結;責任編輯:賴佩萱)

StrongPiLab

Author: StrongPiLab

實作派電子實驗室(StrongPiLab)是一個著重知識與經驗的實作交流媒體,提供工程師們理論外的實務經驗,主要傳達電子產品與家電用品的正確操作概念與生活小常識、解說各種測試手法的技巧。

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