В системе питания подводных импульсных осветителей используются преобразователи, способные давать на выходе напряжение до 350 В, а конденсаторные емкости могут составлять 1500— 3000 мкф.
Кроме этого, в ряде случаев под водой применяются ламповые осветители с напряжением питания ПО— 220 В и мощностью около 1000 Вт, способные работать на глубинах до 100 м.
В подводном телевидении используют стационарные светильники мощностью 1,3 кВт и более при напряжении питания 220 В.
Все это довольно значительные величины, поэтому разряд в воду электроцепи фотовспышки, ее разрушение, а также нарушение изоляции электрокоммуникаций и аппаратуры может привести к трагическим последствиям.
Степень поражения человека под водой зависит от величины электрического тока, проходящего через его тело. Его величина определяется напряжением, приложенным к конкретному участку тела, и электрическим сопротивлением тканей.
Известно, что большее сопротивление приходится на кожный покров человека и величина ее зависит от влажности, температуры и физиологического состояния кожи. На практике возможно два варианта воздействия электричества на подводного пловца: током или напряжением.
В результате исследований были выявлены следующие последствия воздействия на человека тока частотой 50 Гц при удержании им в воде оголенных проводов с напряжением:
- 30 В — руки до уровня предплечий оказались парализованы при сохранении слабой возможности шевеления пальцами;
- 50 В — руки парализованы, человек способен терпеть нагрузку в течении 2 с;
- 90 В — степень парализации рук очень сильна, пальцы невозможно оторвать от проводов.
Анализ физиологических последствий при поражении человека в воде электричеством позволяет сделать следующий вывод: системы безопасности должны быть выбраны либо с низким значением тока, но при высоком его напряжении, либо с высоким значением тока при малом его напряжении.
Известно, что на частотах 50 Гц величина безопасного тока равна 9 мА при медленном повышении до 400 Гц. Следует иметь в виду, что максимально безопасный ток — важный показатель безопасности подводного пловца при погружении под воду. В противном случае высока вероятность паралича мускулов.
Поэтому при частоте 50 или 400 Гц и питающем напряжении 110— 220 или 240 В значение указанного безопасного тока становится опасным для здоровья дайвера. В связи с этим очевидно, что при использовании оборудования с промышленными значениями частоты напряжения нельзя создать безопасную систему электробезопасности под водой.
При ее формировании необходимо учитывать условие: при небольшом значении мощности ток должен быть постоянным, а при повышенной мощности — переменным, высокой частоты. Любопытно, но оказалось, что величина безопасного тока для женщин составляет примерно 66% его величины для мужчин.
В результате ряда исследований были получены следующие данные. При сопротивлении тела человека на участке от руки до ноги 500 Ом, то при рабочем напряжении 100 В через его тело пройдет ток 200 мА. Чтобы он стал безопасным для здоровья дайвера, его частоту необходимо выдерживать не менее 40 кГц.
В случае использования постоянного тока при его максимально безопасном уровне
60 мА и сопротивлении тела человека 500 Ом безопасное напряжение составит 30 В.
Считается, что оптимально безопасным напряжением для систем подводного освещения
можно принять 15 В.
