Na de cursus 'NEN1010 voor Operatiekamers'...
Die gaat natuurlijk niet over schokgevaar in een haven, maar levert wel een aantal dingen op voor het bepalen en berekenen van het 'schockgevaar' van iemand die zwemt in een haven of op een boot in een haven verblijft.
Als je wordt geopereerd, dan wordt in alle gevallen de elektrische weerstand van de huid overbrugd door het maken van een snee en het vormen van een galvanisch contact met de 'zoute, natte binnenkant'. Dat maakt dat de operatiekamer is ingedeeld onder de elektrisch gevaarlijkste omgeving binnen de NEN1010:2015.

Een hoogspanningstransformatorhuisje is weliswaar een gevaarlijker omgeving, maar valt niet onder de regels van de NEN1010:2015. De NEN1010 'gaat maar' tot 500V.
In verband met 'aanraakgevaar' wordt in de NEN1010:2015 'alle wisselspanning boven de 42V tussen de fasen' als gevaarlijk geacht (was 60V). Voor gelijkspanning geldt een bovengrens van 60V (was 110V). Voor installaties met deze spanningen heeft de NEN1010:2015 geen regelgeving en beschouwd deze impliciet als 'veilig' (niet expliciet, want ze vallen niet onder de NEN1010, ze zeggen dus niet dat ze veilig zijn, want dan zouden ze er ook verantwoordelijk voor zijn en zo gek zijn ze niet).
Daarmee valt de walstroom aansluiting op de steiger dus onder de NEN1010, maar niet onder de veiligheidsvereisten van 'Elektrische veiligheid in medisch gebruikte ruimten', waarover de cursus ging. De cursus was dus 'off topic', maar leverde wel een aantal ijkpunten op voor de beschouwing van het 'schokgevaar bij het zwemmen in havens met boten met een ondeugdelijke installatie aangesloten op de walstroom'.
Gestandaardiseerd te beschouwen stroomweg: van een hand naar een voet. (was niet gedefinieerd)
Huidcontact, contactoppervlakte: 10cm
2 (was 100cm
2), contactweerstand: geen standaardwaarde, alleen een verschil tussen 'droog' (totale lichaamsimpedantie: 3400 Ohm), 'nat van kraanwater' (totale lichaamsimpedantie: 2200 Ohm) of 'nat van zoutwater' (totale lichaamsimpedantie: 1300 Ohm). Nu zijn er wel zoutwater havens waar je in kunt zwemmen, maar geen kraanwater havens (wel havens met kranen, maar dat bedoelen ze niet

). Er zijn geen bepalingen gedaan voor zoetwater havens of of brakwater havens, dus hier moeten we maar een slag naar slaan.
Gestandaardiseerde weerstand van het lichaam (dat is het huidcontact plus de weerstand van de 'natte, zoute binnenkant'): 1000 Ohm (Dat is dus zonder de lengte of de doorsnede van de geleider in aanmerking te nemen. 'Vroegah' was dat 500 Ohm en voor hoogfrequent elektrochirurgie is dat nog steeds 500 Ohm)
Minimale wisselstroom door het hart voor het 'in fibrilleren gaan' van het hart: 0,01mA bij 50Hz.
Maximale wisselstroom door het lichaam die niet wordt opgemerkt: 5mA.
Maximale wisselstroom door het lichaam waarbij de contractie van de spieren door de stroom door bewuste houdingsverandering nog kan worden onderbroken: 10mA bij 50Hz (was 30mA bij 50Hz)
Beschouwd frequentie bereik: 15 tot 100Hz. Dit is in verband met het feit dat wisselstroom door de 'gepulste' stroom sterkere contracties kan veroorzaken. Dat komt dan ook weer terug in het feit dat een wisselspanning van minder dan 42V 50Hz als ongevaarlijk wordt gezien en dat een veel hogere gelijkspanning van minder dan 60V als ongevaarlijk wordt gezien.
Even terug naar de imaginaire 'havenzwemmer':
In met pies verontreinigd zoet havenwater zal de weerstand tussen een hand en een voet van deze zwemmer ongeveer 1700 Ohm bedragen. Om een voor de zwemmer merkbare merkbare wisselstroom van 6mA te laten lopen van zijn voet naar zijn hand heb ik een spanningsverschil van 14,2V nodig. De doorsnede van de geleider die het water rondom de zwemmer vormt is bijna oneindig groot en de weerstand nadert daarmee naar 0. Bij een totale waterweerstand van 0,1 Ohm is dan 142A aan stroomdoorgang nodig (eerste fout conditie). Dat redt de walstroom voorziening nooit...
In een 'kraanwater haven' is de weerstand van de zwemmer tussen voet en hand 2200 Ohm. Om nu een stroom van 6mA te laten lopen moet er een spanningsverschil van 13,2V worden aangelegd. Bij een weerstand van 0,2 Ohm (hogere weerstand omdat het zoet water is) is een stroom van 65A nodig om dit spanningsverschil op te wekken. Kortom in een haven zwemmen en worden geëlektrocuteerd... onwaarschijnlijk. Niet onmogelijk! Als je bij Nijmegen naast de elektriciteitscentrale in de haven gaat zwemmen en er gebeurt wat in de centrale... dan kan er best een paar honderd Ampère in het water weglekken en er dus ook een gevaarlijk hoge spanning tussen de hand en de voet van de zwemmer komen te staan, leidend tot elektrocutie door fibrillatie. Het is niet onmogelijk.
Wat is niet uitgezocht en zou wel van belang kunnen zijn:
Hoe hoog zou de aangelegde 50Hz wisselspanning tussen 2 zweetvoeten moeten zijn om meer dan 0,01mA door het hart te laten lopen?
Hoe hoog zou de aangelegde 50Hz wisselspanning tussen 2 handen moeten zijn om meer dan 0,01mA door het hart te laten lopen? (ik zwem tussen 2 boten in de haven [dat is op zich al niet erg slim om te doen] met beide een gesaboteerde walstroom installatie en duw ze met de handen uit elkaar om ertussen door te kunnen zwemmen.)
Hoeveel procent van de wisselstroom door het lichaam tussen de hand en de voet gaat er nu door het hart om ventrikelfibrillatie te doen ontstaan?
Weten we nog allemaal niets over, want de situatie op de operatiekamer is off topic.
Wat weten we nu wel:
Een boordspanningsnet van 12-24-36-48-60V gelijkspanning of een 3 fasen 50Hz draaistroom net van 42V wordt zo veilig geacht, dat men er om veiligheidsredenen geen extra regelgeving voor nodig vindt. Voor de 'dikke stromen' en het daarmee gepaard gaande brandgevaar zijn wel regels! Het is dus niet zo dat het 12V boordnet in alle gevallen veilig is! Je kunt er alleen niet door worden geëlektrocuteerd.
Door het binnen halen van walstroom met een wisselspanning van 230V verhoog je het gevaar voor elektrocutie van de bemanning of 'bevrouwing'. (geloof maar niet dat de wisselstroom discrimineert!)
Een aardlekschakelaar is nu onvoldoende bescherming tegen elektrocutie of de verschilstroom moet lager zijn dan 10mA. (is meestal 30mA)
Een veiligheids- of scheidingstransformator biedt meer bescherming dan een aardlekschakelaar.
Het opladen van een 12V service accu is veilig als de acculader galvanisch gescheiden is van het 230V wisselspanningnet en die scheiding een doorslagspanning heeft van > 1000V en op de steiger staat in een waterdichte behuizing en alleen de gelijkstroom door de verschansing op de boot komt.
Het opladen van accubanken via energie uit zonnepanelen is veilig bij accubanken tot een nominale spanning van 48V (daarboven is de eind laad spanning boven de 60V).
Het opladen van accubanken via energie uit windmolens, sleep- of schroefasgeneratoren is veilig tot een maximum gelijkspanning van 60V.
Het opladen van accubanken via energie uit een alternator gekoppeld aan de motor is veilig tot een maximum gelijkspanning van 60V.
Het omvormen van de boordnet spanning met een sinus omvormer tot 230V 50Hz wisselspanning brengt het gevaar van elektrocutie met zich mee en is vergelijkbaar met de situatie van walstroom via een scheidings- of veiligheidstransformator.
Het is waarschijnlijker dat u door een verkeersongeval om het leven komt, dan door elektrocutie op of bij uw boot, ongeacht de technische toestand van de walstroom installatie.
U kunt niet worden geëlektrocuteerd door een 12V boordnet.
Groeten, Peper.