電線に触ったら感電？

質問

電線に触っても体に電流が流れる回路ができていなかったら感電はしない(各相を両方触るとか、地面と繋がった状態で触るとか)そうですが、極端な話、高圧電線にぶら下がったとしても、これは地面からは絶縁された状態なので感電はしないのでしょうか？　またこれが数十万ボルトの特高電線でも大丈夫なのでしょうか？
理屈ではしないのかもしれませんが、実際のところはどうなんでしょうか？

回答No.15

bongo-fury

質問文の"体に電流が流れる回路ができていなかったら感電はしない"は
正しいですが、"触っても"と言う部分が間違っています。
空気でも電気は流れるので、電線に使用している碍子程度の沿面距離、
空間距離は必要です。

また、電圧については、相対的なものなので、例えば旅客機など
飛んでいるときは、地上(アース)と比較すると、かなりな電位差に
なりますが、飛行機の中の人は、特に変わりはありません。

回答No.14

veryyoung

No.13　にいただいたコメントに関してです。

＞導電棒（ヘリコプター）と送電線の間に発生する放電

一相を構成する複合導体の等価的半径を 30cm、ヘリコプターまでの等価平均距離を 3m として、大雑把な電位差を求めてみましょう。つまり電線の単位長電荷を Q [C/m] として下記の計算をしてみます。
電位差 = -∫ Q / ( 2π r ε ) dr [r は 3～0.3]
= Q ln(10) / ( 2π 8.86e-12 ) = Q × 4e10 [V]
No.13 で紹介の送電線対地容量 10 pF/m を単純に適用するなら、500 kV の場合、
= ( 10e-12 × 500 e3 ) × 4e10 = 200 kV
となります。
放電前、電線と導体棒間の電圧は 20万ボルトですが、持続放電中はかなり小さくなります。つまりヘリコプターの電位は送電線に一致していると近似できます。放電電流はヘリコプターの対地間インピーダンスで制限される筈です。ヘリコプターを等価半径 a= 2 m と仮定し、さらに a << 高さ、である事から対地容量は孤立球の静電容量と大差ないと仮定すれば、それは、
4 π ε a = 約 200 pF
と簡便に概算できます。このインピーダンスで 500kVを除したものが電流です。 30 mA と算出されました（オーダー勘定の精度です）。

＞これと同等の作業は日本でも行っているのでしょうか

推測ですが、日本では、動画のような作業が必要は無いよう、回線が冗長に存在し、送電停止して保守できるのではありませんか。送電鉄塔単体で見ても、たいてい２回線は施設してありますよね。動画の例では１回線しか見当たらないようです。

---- 私は電力関係者ではありませんので誤りがあるかも --- 念のため。

回答No.13

veryyoung

数十万ボルト送電線の活線作業(live-line work)とおぼしき動画があります。通電状態電線上の作業です。
https://www.youtube.com/watch?v=9tzga6qAaBA
https://www.youtube.com/watch?v=DPNK7bc2qvM
https://www.youtube.com/watch?v=9Lbmis-VUW0

送電線に接近、ヘリコプターに接続された導体棒で送電線との接触を図り、それを維持しつつ、クランプによる確実な接続に移行させます。この状態でヘリコプターも電線と同電位になっています。電線に人が乗り移る事もできます。人を残しヘリコプターが離脱する際は、送電線に接続した導体棒でヘリコプターとの接触を確保しながらクランプを外します。導体棒の役目は予測外の部位、体や顔に放電させない為でしょう。もっとも手順ミスで体の方にに放電してしまっても人体そのものに電流が流れないよう、作業者は導電性のスーツと手袋（ファラデーケージ）により保護されています。

さて 50万ボルト電線上を、素手素足、導電性スーツ無しで、上記動画のように這ったらどうなるでしょう。コロナ開始電圧目安の 30kV/cm に達する電界集中部分が生じるとは試算されませんでした。コロナ電流は無感レベルかと思います。（本論とは関係ありませんが、ヘリコプターのローターブレード先端には、ひょっとするとコロナが発生しているかもしれませんね。）　では変位電流的にはどうでしょう。高圧送電線の大地間や相間の典型的静電容量は１m 長あたり 10 pF 近辺のようです。電線に前記姿勢でくっ付いた人体の分担分は 5 pF 程度でしょう（人体が自由空間に孤立存在した場合の目安 100pF 弱に比べ、かなり小さい事に注意、電気力線の形態が異なります）。手と足から背中に抜ける人体通過全電流は、1 mA 弱と試算されます。感じるかもしれないが我慢できる電流値と推測します。　----- 高電圧を体験できる機会は無く、素人の単純見積もりです。

お礼

興味深い動画ありがとうございます。

基本的なことを教えてください。
導電棒（ヘリコプター）と送電線の間に発生する放電はどういう理屈でしょうか？

またちなみにこれと同等の作業は日本でも行っているのでしょうか？

回答No.12

toiawasedesuyo

５６歳　男性
電線にぶら下がると電流が流れないから死なないとか言いますよね
雀などは高圧線に乗っていても死なないからだと言います
交流の場合はコンデンサ効果があります
雀が２羽いて真ん中と端にとまっているとします
お互いがチューすると６６００Ｖの電撃を受け死んでしまいます
人間の場合、ぶら下がり対地間との間で距離があれば流れる
電流は微量ですが電流が流れ、対地間３８１０Ｖの分圧を
受ける事になり、感電します。
ただどれ位の距離なら死なないかの文献はありません
特別高圧の場合は近づくと電磁力により引き寄せられ
電撃をうけます

お礼

ご回答ありがとうございます。

回答No.11

mdmp2

No.10 です。

・・・電線間だけでかけていれば、人間が大地にたった状態で電線に触っても回路ができないから感電しないような気がするのですが。
＞＞＞おっしゃることは良く理解できます。家に来ている電線（特高ではありませんが）のどちらかに触ると、運が悪いと感電します。それは、電線の一方が柱上変圧器のところで接地されているからです。接地しなければ、2本の電線に同時に触らないかぎり感電しません。
接地する理由は、変圧器が故障して、6kV 側と、100V 側が接触し、配電線に6kV がかかってしまうのを防ぐためです。

特高変電所で接地する理由は配電線の場合と少し違います。つぎの記事が見つかりましたので参考にしてください。
http://bunken.rtri.or.jp/PDF/cdroms1/0040/2016/0040002522.pdf
この記事の、「接地システムの役割と課題」に多少のことが書いてあります。地絡故障の検出と、雷サージを地面に流すことが接地の役割のようです。
地絡とは、電線が切れて地面に触ったり、他の構造物に触れたり、需要家の電気設備が故障して、電線が地面と道通した状態になった、等々、「電線が地面に触れた」状態のことです。
変電所側でアースが取ってあれば、地絡場所から地面を伝わって変電所の接地に電流が流れ、地絡があったことがわかるという仕組みです。

お礼

一般的に電力会社から需要家へ供給する配電線は非接地方式だと聞きました。
だとすると、対地間で感電することはないのでしょうか？

回答No.10

mdmp2

No.8 です。

・・・・そもそも電線と地面の間には静電容量を通して常に電気が流れているということでしょうか？　実際この電気は微弱なので他に影響はないということですか？
＞＞＞常に電流が流れています。送電線1mあたりの電流は微弱ですが、送電線の亘長は非常に長いので全体として送電設備設計上無視できない大きさになります。
送電線の直下に立てば、電流の一部が人体を経由して流れますが、微弱なので感電しません。

交流の場合は静電容量を通して電流が流れますので、見えなくても回路ができています。」⇒この状態は感電するということでしょうか？　
＞＞＞静電容量を経由して流れる電流は、電線の直下に立った場合と、一番下に張られた電線にぶら下がった時と同じだと思います。よって静電容量を経由して流れる電流では感電しないと思います。
しかし、電線にぶら下がると、人体に近い空間に大きい電界ができます。その電界のために人体に近い空間の一部で絶縁破壊が起き、人体から空中に向かってコロナ放電が起き、電流が流れます。コロナ放電による電流は感電のレベルに達すると思います。
コロナ放電からアーク放電に発達すると、一気に大きな電流が流れ、体が黒焦げになって死ぬと思います。
送電線にぶら下がった経験がないので「推定」乃至は「想像」です。

ところで、特高送電線に鳥がとまっているのを見たことがありますか？私は、鳥は得体のしれない危険を察知して特高送電線にはとまらないのではないかと考えています。とまって感電して死ぬなら、送電線の下には鳥の死体が散らばっているはずですが、そういうものも見たことがありません。

お礼

「＞＞常に電流が流れています。送電線1mあたりの電流は微弱ですが、送電線の亘長は非常に長いので全体として送電設備設計上無視できない大きさになります。」⇒これはつまり大地と送電線の間に電圧がかかっているということですよね？　数千ボルトとか数十万ボルトとか。　よくわからないのですが、なぜ大地を基準に電圧をかけているのでしょうか？　電線間だけでかけていれば、人間が大地にたった状態で電線に触っても回路ができないから感電しないような気がするのですが。

回答No.9

7964

死にたいのですか？( ^ω^)_凵　どうぞ
https://gifmagazine.net/post_images/93287

回答No.8

mdmp2

回路（人体を経由して電流が流れる回路）ができていなかったら感電しません。
問題にされている特高電線にぶら下がったときですが、回路ができていないように見えて、実はできています。

人体と地面の間には静電容量がありますので、「電線－人体－静電容量－地面－変電所の接地－変圧器－電線」という回路ができています。
交流の場合は静電容量を通して電流が流れますので、見えなくても回路ができています。

もう一つは、コロナ放電とアーク放電です。

二つの金属（一方は地面でもかまいません）を空気中に多少距離をおいて設置し、高い電圧をかけると、金属の周辺の絶縁が局部的に破壊されて二つの金属間に電流が流れます。そのとき、コロナという光が出ます。ジーという音が出ることもあります。電線にぶら下がった人体でも同じように人体の一部からコロナ放電が起きて、空中に向かって電流が流れます。
コロナ放電の電流は微弱です。

さらに電圧を上げると、二つの金属間の絶縁が破壊され、大きな電流が流れます。そのときは音と閃光を伴います。これがアーク放電です。電線にぶら下がった人体からもう一本の電線または鉄塔に向かってアーク放電を起こしたら人は死ぬと思います。

お礼

「人体と地面の間には静電容量がありますので、「電線－人体－静電容量－地面－変電所の接地－変圧器－電線」という回路ができています。
交流の場合は静電容量を通して電流が流れますので、見えなくても回路ができています。」⇒この状態は感電するということでしょうか？　そもそも電線と地面の間には静電容量を通して常に電気が流れているということでしょうか？　実際この電気は微弱なので他に影響はないということですか？

回答No.7

hue2011

回路ができるとか面倒くさくいうからわからなくなるんです。

たとえば乾電池のプラスの極に電線をつなげて豆電球の頭にさわったって何も起こりません。
豆電球の胴体のほうとつないだ電線が乾電池のマイナスにつながると、電球がつくのです。これが電流が流れたということです。
単純に、電子が経路の中を流れていくというのが電流です。
ダムがあってそこに水が並々とあっても何も起きません。
ダムより低いところに川があれば、ダムのゲートをひらいただけでどっどどどとながれてくるわけです。

交流の何万ボルトという電位のものに右手で触ったとしても、左手に手袋をはめ足にゴム靴をはいていたら感電なんかしません。電子がながれていきたい先がないからです。
しかし、ハダシで地面に立って電線に触ったら、電子にとってはあっちに行きたい先が足の向こうに見えているので体を電流がながれ、即死するのです。

電線にスズメが止まってもカラスがつかんでも何も起きないのは、流れていく先がないからです。もし台風なんかで地面近くまで電線がおりてきていたら、スズメが地面に立ってその電線を加えた瞬間に焼き鳥になります。

ようするに流れていく先があるかどうか、だけのことです。回路なんて考えないでください。人間は良導体だというだけ知っていればいいのです。

お礼

ご回答ありがとうございます。
流れていく先があるかどうかがポイントだということ理解しました。

回答No.6

tamohoykm

体に電流を流して治療するヘルストロン知っていますか、低周波治療器ではありません。やってみてはいかが。

お礼

ご回答ありがとうございます。
どういう意味でしょうか？