자동차 신차 정보 이슈 채널 - 하이브리드 감전과 화상사고

하이브리드 자동차 감전과 화상사고

HEV차량의 감전과 화상사고에 대한 고찰

 HEV 자동차가 설계되는 시대가 도래하였다. 여기서 항상 불안한 것이 감전이나 고전압에서의 합선 사고에 의한 손이나 얼굴로의 화상사고인데, 이것을 이론적으로 해명하지 않은 채 현재에 이르렇기 때문에, 불안만이 고개를 들고 있는 것이 실정이다. 여기서, 이번 달 호에서는, 감전이나 화상의 불안감으로부터 탈출하는 것을 목적으로, 이들을 해명해 나간다.
우선, 감전에 대해서이다. 소박한 의문으로서, 인체에 대한 감전은, 전압에서 일어나는지, 전류에서 일어나는지 하는 의문이 있다. 또, 사람은 어느 정도의 전압이나 전류에서 죽음에 이르는지도 의문이다. 우선, 실마리로서 생각난 것은 AED이다. AED란, 자동 대외식 제세동기라는장치로, 심근경색이나 스포츠에서의 사고 등 심장정지에 빠졌을 때, 심장을 정상적인 상태로 되돌리기 위해선 전기 쇼크를 주기 위한 최근, 오피스 등에서 볼 수 있는 기기이다. 인체에 전기 쇼크를 주는 것이기 때문에 일종의 감전이며, 무엇인가 실마리를 잡을 수 있을지도 모른다고 생각해 조사하였다. AED의 매뉴얼에 의하면 AED의 에너지 단위는 JOULE(J)로 표현되며, 아래와 같은 계산식으로 구할 수 있다. JOULE(J) = 전류(A) * 전압(V) * 시간(초) 또, 메뉴얼에 의하면 전기 쇼크에 사용되는 전압은 1200~2000V 정도로, 흐르는 전류는 30~50A 정도인 것을 알 수 있었다. 게다가 이 AED는, 환자 상태에 맞추어 최적의 파형을 만들어 내, 전기 쇼크의 지속시간, 통전하는 전압의 양쪽을 흉곽 저항에 따라 최적화해, 제세동 효과를 높인다고 한다. 일단 멈춘 심장을 움직이려면, 30~50A가 필요하지만, 다른 한편, 발한의 유무나 개인 특성에 따라 인체는, 각각 다른 저항을 가지고 있다고 생각할 수 있다. 그 때문에, 30~50A 혹은, 일정한 JOULE을 얻기 위해서는, 인체 저항에 맞추어 전압을 변동시킬 필요를 생각할 수 있다. 전기 쇼크를 해야 할 것인가 아닌가의 판정과 전기 쇼크가 필요한 경우의 전압과 시간 계산을 실시하는 것이라 추정된다. 이러한 조건으로부터, 인체 저항 50옴인 경우의 전류를 산출해 본다. 오른쪽 어깨~왼쪽 옆구리까지의 저항은 50옴이며, 빨간 LINE의 전압이 인가된다. 전류는 1400V/50옴=28A가 약 0.3msec간 흐르며, 7 msec에서 700V/50옴=14A까지 떨어지고, 이번은 역방향에서 700V/50옴=14A가 흘리낟. 1회의 인가 시간은 대략 14 msec로 종료한다. AED는, 사람의 소생을 위한 전기량 라 볼 수 있지만, 그렇다면 다음으로, 사람을 죽음에 이르게 하는 전압이라던가 전류는 어느 정도의 것이 있는지 고찰해 보자.