Elektrizitaet Und Elektrotechnik Teil 1

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Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Ejf!Tufjsjtdifo!! Sbvdigbohlfisfshftfmmfo! Inhalt Was ist Elektrizität? 2 Ursachen des elektrischen Stromes 2 Das Elektron ist ein Grundbestandteil des Atoms 3 Elektrische Leiter 4 Kenngrößen von elektrischem Strom 5 Stromarten 7 Elektrischer Widerstand 9 Elektrische Leistung 10 Das Leistungs- bzw. Typenschild 11 Schutzklassen von elektrischen Betriebsmitteln 12 Sicherheitsregeln und Unfallschutz 13 Gefahren des elektrischen Stromes 14 Unfallursachen mit elektrischem Strom 15 Dieses Informationsschriftstück wurde von den Steirischen Rauchfangkehrergesellen, unter Bedachtnahme der einschlägigen Gesetze, Vorschriften, Normen und technischen Richtlinien erstellt und ist teilweise nur für das Land Steiermark gültig, da sich die Gesetze und Vorschriften anderer Bundesländer oder Staaten von den steirischen Gesetzen und Vorschriften unterscheiden. Weiters wurden für die Erstellung dieses Schriftstückes Informationen und Daten diverser Heizungs-, Kessel-, Brenner-, Rauchfangbau und Installationsfirmen verwendet für deren Verwendung ein mündliches oder schriftliches Einverständnis vorliegt. Es wurde in sorgfältiger Recherche erstellt, aber trotzdem kann es zu Fehlern kommen. Sollte der eine oder andere Fehler gefunden werden, so bitten wir um Bekanntgabe derselben, um eine Änderung oder Berichtigung vornehmen zu können. www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Seite 1/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Was ist Elektrizität? Elektrizität ist ein Phänomen, das die Welt zusammenhält. Wir nutzen sie jeden Tag: Wenn wir das Licht einschalten, den Computer, den Fernseher die Waschmaschine oder den Föhn. Aufzüge, Rolltreppen oder Eisenbahnen werden von ihr angetrieben. Und auch die Straßenbeleuchtung und die Ampeln funktionieren mit Elektrizität. Ursachen des elektrischen Stromes Unter elektrischem Strom versteht man sich in eine bestimmte Richtung bewegende Elektronen bzw. ganz allgemein gesprochen elektrisch geladene Teilchen. Von elektrischem Strom redet man dann, wenn Elektronen sich in eine bestimmte Richtung bewegen. Elektronen selbst sind extrem kleine Elementarteilchen, die alle die absolut gleiche negative Ladung besitzen. Der elektrische Strom ist also ein Elektronenstrom, wobei es sinnvoll wäre, dass man die Elektronenrichtung als Stromrichtung bezeichnen sollte - also vom Minuspol der Stromquelle zum Pluspol. Die technische Stromrichtung wurde jedoch in einer Zeit festgelegt, in der man die tatsächlichen Verhältnisse (Elektronenstrom) noch nicht kannte. Man sollte deshalb zwischen Elektronenstromrichtung und technischer Stromrichtung unterscheiden Ein elektrisch geladener Körper kann negativ oder positiv geladen sein. Im ersten Fall besteht Elektronenüberschuss, im zweiten Fall Elektronenmangel. Gleichnamig geladene Körper stoßen einander ab, ungleichnamig geladene Körper ziehen einander an. www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Seite 2/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Das Elektron ist ein Grundbestandteil des Atoms Das Atom (von griechisch Atmos - unteilbar) Der Atomkern ist aus Protonen und Neutronen aufgebaut, die Hülle besteht aus Elektronen. Nach Niels Bohr besteht ein Atom aus Elektronen können sich nur auf definierten Kreisbahnen um den Atomkern bewegen. Jede dieser Bahnen (auch Schale genannt) entsprechen einem ganz bestimmten Energiewert, der sogenannten Quantenzahl n, bezeichnet. Ein Elektron hat die geringste Energie in einem Atom, wenn es sich auf der innersten Bahn (n = 1) befindet. Elektronen kreisen strahlungsfrei (ohne Energieverlust) und mit einer bestimmten konstanten Bahngeschwindigkeit und in einem bestimmten Abstand um den Atomkern. www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Seite 3/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Elektrische Leiter Wenngleich ein Stromfluss auch problemlos im Vakuum möglich ist, verwendet man üblicherweise elektrische Leiter, um Strom von einem Ort an einen anderen zu leiten. Sehr gut geeignet hierfür sind Metalle. In den elektrischen Leitern findet man zwischen den Atomen „freie“ Elektronen. Schaltet man nun an einen Leiter eine Stromquelle, so wirkt auf die Elektronen eine Kraft, die sie vom negativen zum positiven Pol treibt. Auf diesem Weg werden sie immer wieder von den Atomen an ihrer Bewegung gehindert - jedoch immer wieder zum positiven Pol hinbewegt. Man kann sich den Stromfluss am einfachsten dadurch verdeutlichen, dass man einen Vergleich mit einem Wasserrohr zieht. Die Stromstärke beschreibt jene Menge der durchfließenden Elektronen pro Zeiteinheit, im Vergleich also die durchfließende Wassermenge pro Zeiteinheit. Die Spannung beschreibt hingegen, um den Vergleich zu bemühen, unter welchem Druck das Wasser steht. Wie beim Wasser auch, kann eine hohe Spannung vorhanden sein (= hoher Wasserdruck), ohne dass ein Strom fließt (= Hahn zugedreht). Andererseits kann bei einem schon sehr geringen Druck eine sehr hohe Wassermenge pro Zeiteinheit fließen, wie es größere Flüsse demonstrieren. Beim elektrischen Strom ist das nicht anders. Vergleich Wasserkreislauf - Stromkreislauf www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Seite 4/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Kenngrößen von elektrischem Strom Elektrischer Strom auch genannt Stromstärke Die Einheit der Stromstärke ist Ampere abgekürzt A. Das Formelzeichen des elektrischen Stromes ist das I. Elektrischer Strom = Stromstärke Formelzeichen Maßeinheit I A Die Einheit Ampere ist nach dem französischen Physiker André-Marie Ampère · 1775 +1836 benannt. Messung der Stromstärke Die Stromstärke wird bestimmt durch die Elektrizitätsmenge, die in einer Sekunde durch einen Leitungsquerschnitt fließt. Die Stromstärke wird mit dem Amperemeter gemessen. Starkstrom Als Starkstrom bezeichnet man alle Stromarten mit Spannungen größer als 42 Volt. Im österreichischen Haushalt stehen zur Verfügung: 1. Lichtstrom 1x230 V (einphasig) und 2. Kraftstrom 230 oder 400 V (dreiphasig) Die Drehstromvierleiteranlage (in Österreich üblich) mit 400 V hält verschiedene Spannungen bereit, nämlich 230 V zwischen einem der drei Außenleiter L1, L2, L3, und dem Neutralleiter, 400 Volt zwischen zwei Außenleitern. www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Seite 5/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Elektrische Spannung Die Einheit der Spannung ist das Volt abgekürzt V. Das Formelzeichen der elektrischen Spannung ist U. Elektrische Spannung Formelzeichen Maßeinheit U V Zwischen 2 Punkten mit unterschiedlicher elektrischer Ladung besteht eine elektrische Spannung. Diese Spannungsdifferenz ist bestrebt sich auszugleichen. Die Spannung ist die Ursache für den elektrischen Strom. Die Einheit Volt ist nach dem italienischen Physiker Alessandro Volta · 1745 +1827 benannt. Messung der Spannung Zwischen den Polen einer Anschlussquelle herrscht elektrische Spannung. Legt man an die Enden eines Leiters eine elektrische Spannung, dann fließen die Elektronen. Die elektrische Spannung wird mit dem Voltmeter gemessen. Klein-, Nieder-, Hoch- und Blitzspannung Kleinspannung bis 42 Volt Diese Spannungen gelten beim Berühren für erwachsene Menschen als nicht lebensbedrohlich und entsprechen der maximalen dauernden Berührungsspannung beziehungsweise Fehlerspannung. Bei Spannungen unter 25 Volt AC oder 60 Volt DC kann gänzlich auf einen Schutz gegen Berühren verzichtet werden; diese Spannungen gelten auch für Tiere und Kinder als ungefährlich. Niederspannung 42 bis 1000 Volt Bei einer Wechselstromspannung kleiner als 1000 V und bei einer Gleichstromspannung kleiner als 1500 V spricht man von Niederspannung. Damit in einem Stromnetz elektrische Geräte einheitlich ausgetauscht werden können, sind Stromspannungen in der Niederspannungsrichtlinie von 2007 genormt. Sie gilt für „elektrische Betriebsmittel zur Verwendung bei einer Nennspannung zwischen 50 und 1000 V für Wechselstrom und zwischen 75 und 1500 V für Gleichstrom“. Gebräuchliche Spannungen in unserem Bereich sind 230 V und 400 V www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Seite 6/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Hochspannung 1000 bis 400.000 Volt Bei einer Spannung größer als 1000 V spricht man von Hochspannung. Sie dient hauptsächlich zur Energieübertragung. Die in der Energieübertragung üblichen und beispielhaften Nennspannungen sind: • • • Mittelspannung von 3 kV, 6 kV, 10 kV, 15 kV, 20 kV, 30 kV (1000 V = 1kV) Anwendungsbereiche liegen bei Großabnehmern wie Industriebetrieben und der Versorgung von einzelnen Stadtteilen oder mehreren Ortschaften. Hochspannung von 60 kV, 110 kV Anwendungsbereiche sind die Versorgung kleinerer Städte und die Überlandversorgung. Auch der Anschluss kleinerer Kraftwerke erfolgt in dieser Spannungsebene. Höchstspannung von 220 kV, 380 kV, 500 kV, 700 kV, 1150 kV Dienen der Großraumversorgung, Verbundnetzen zum überregionalen Energieaustausch, Anschluss von Großkraftwerken Blitzspannung über 1.000.000 Volt Starkstrom Als Starkstrom bezeichnet man alle Stromarten mit Spannungen größer als 42 Volt. In Österreich gebräuchliche Spannungen Kleinbatterie 1,5 Volt DC Autobatterie 6 oder 12 Volt DC Halogenlampe 12 Volt DC LKW-Batterie 24 Volt DC Telefonleitung 6 bis 96 Volt DC Steckdose (USA) 115 Volt AC, 60 Hz Steckdose (Europa) 230 Volt AC, 50 Hz Drehstrom (Europa) 400 Volt AC, 50 Hz U-Bahn Wien 750 Volt AC S-Bahn Wien 15.000 Volt AC, 16,7 Hz E-Freileitung 230 bis 3.000 Volt AC Erd-Stromkabel 400 bis 6.000 Volt AC Oberleitung Eisenbahn 15.000 Volt AC, 16,7 Hz Hochspannungsleitung bis 400.000 Volt AC www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Seite 7/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Stromarten Wechselstrom „AC“ Zeichen Im Stromkreis fließt ein Wechselstrom, wenn sich die freien Elektronen hin und her bewegen. Der Strom fließt in einer Periode mit wechselnder Richtung und Stärke, und zwar in beiden Richtungen gleich weit, und wiederholt sich periodisch1 in der Periodendauer T. Innerhalb einer Periode erreichen die Spannung, wie auch der Strom einen positiven und einen negativen Höchstwert (Scheitelwert; beim Strom Î, bei der Spannung Û). Der Verlauf des Wechselstroms und der Wechselspannung stellt eine sinusförmige Kurve dar. Im Stromstärke-Zeit-Schaubild erhält man eine Sinuslinie: Der im Haushalt gebräuchlichste Wechselstrom hat eine Frequenz von 50 Hertz. Das bedeutet, dass eine Periode fünfzigmal in der Sekunde durchlaufen wird. 1 Periodisch nennt man einen Vorgang, der sich ständig in gleichen Zeitabständen wiederholt. Drehstrom Der Drehstrom ist ein Wechselstrom mit drei Phasen (stromführende Leitungen). Der Begriff Drehstrom ist aus der Erzeugung abgeleitet. Dabei werden drei Spulen im 120°-Abstand rund um ein sich drehendes Magnetfeld angeordnet. Dadurch entstehen drei um 120° phasenverschobene sinusförmige Wechselspannungen. www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Seite 8/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Gleichstrom „DC“ Zeichen Gleichstrom (DC) bezeichnet elektrischen Strom, dessen Stärke und Richtung sich zeitlich nicht ändert. Beim Gleichstrom hat immer einer der beiden Leiter eine positive Spannung gegenüber dem anderen Leiter Unmittelbare Gleichstromquellen sind z. B. Akkumulatoren, Batterien und Solarzellen. Also Elektrogeräte, wie z.B. Handy, Laptop, Taschenlampe usw., die mit Batterie oder Akkumulator betrieben werden, verwenden den reinen Gleichstrom. Mischstrom Zeichen Praktisch alle elektronischen Geräte im Haushalt, wie Radio- und Fernsehempfänger, Computer, oder auch größere Haushaltsgeräte, benötigen für ihre Stromversorgung Gleichstrom. Dieser Gleichstrom kann durch Gleichrichtung aus Wechselstrom gewonnen werden. Diesen nennt man dann Mischstrom. Einweg-Gleichrichterschaltung Schaltbild Mittelpunkt-Zweiweg-Gleichrichterschaltung www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Schaltbild Seite 9/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Elektrischer Widerstand Die Einheit des elektrischen Widerstandes ist das Ohm. Ausgedrückt mit dem griechischen Buchstaben Omega Ω. Das Formelzeichen des Widerstandes ist R. Elektrischer Widerstand Formelzeichen Maßeinheit R Ω Dem Fluss des elektrischen Stromes durch ein bestimmtes Material wird ein mehr oder weniger großer Widerstand entgegengesetzt. Dieser ist beispielsweise abhängig von der Art des Materials oder der Temperatur. Jeder Leiter setzt also dem elektrischen Strom einen Widerstand entgegen, der durch die Spannung überwunden werden muss. Die Einheit Ohm ist nach dem deutschen Physiker Georg Simon Ohm · 1787 +1854 benannt. Das Ohmsche Gesetz Das Ohmsche Gesetz besagt, dass die Stromstärke I in einem Leiter und die Spannung U zwischen den Enden des Leiters direkt proportional sind. Wird in einem einfachen Stromkreis die angelegte Spannung erhöht, so erhöht sich auch der in der Schaltung fließende Strom. Die Stromstärke I ist also proportional zur angelegten Spannung U: I ~ U Mit Hilfe des Ohmschen Gesetzes lassen sich die drei Grundgrößen eines Stromkreises berechnen, wenn mindestens zwei davon bekannt sind. Die Grundgrößen sind Spannung U in Volt, Strom I in Ampere und der Widerstand R in Ohm. Das magische Dreieck Es kann als Hilfestellung verwendet werden, um die verschiedenen Formeln des Ohmschen Gesetzes zu ermitteln. Der Wert, der berechnet werden soll, wird herausgestrichen. Mit den beiden übrigen Werten wird das Ergebnis ausgerechnet. Liegt an einem Widerstand R die Spannung U, so fließt durch den Widerstand R ein Strom I. www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at Fließt durch einen Widerstand R ein Strom I, so liegt an ihm eine Spannung U an. [email protected] Seite 10/18 Soll durch einen Widerstand R der Strom I fließen, so muss die Spannung U berechnet werden. Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Elektrische Leistung Die Einheit der elektrischen Leistung ist das Voltampere abgekürzt VA welches man Watt abgekürzt W nennt. Das Formelzeichen der Leistung ist P. Die elektrische Leistung errechnet sich bei Gleichstrom und bei Wärmegeräten nach der Formel: Leistung = Spannung · Stromstärke P=UxI Maßeinheitengleichung: [P] = V · A = VA = W Leistung im Allgemeinen ist die auf die Zeit bezogene Arbeit. 1 Watt entspricht dabei 1 Joule pro Sekunde J/s oder 1 Newtonmeter pro Sekunde Nm/s. Formelrad der Elektrik und Elektronik www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Seite 11/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Das Leistungs- bzw. Typenschild an Elektrogeräten Alle Elektrogeräte müssen nach dem in der EU geltenden Stand der Sicherheitstechnik hergestellt werden. . Wichtige Hinweise über die Sicherheit von Elektrogeräten können dem Leistungs- bzw. Typenschild entnommen werden, das dauerhaft und gut lesbar auf den Geräten angebracht sein muss. Es enthält Sicherheitskennzeichen und wesentliche Kenndaten für den richtigen Anschluss und die Nutzung des Gerätes. Bauart und Typenbezeichnung Leistung Hersteller Nummer und Baujahr Hersteller Sicherung Schutzklasse Spannung in Volt und Stromart Prüfzeichen vom Österreichischer Verband für Elektrotechnik CE Kennzeichnung nach Europanorm Stromfrequenz Weitere Daten die auf einem Leistungs- bzw. Typenschild vorhanden sein können: 1. 2. 3. 4. Drehgeschwindigkeit bei Motoren in U/min (z.B. Bohrmaschine, Ölpumpe usw.) Füllmenge von Flüssigkeiten (z.B. Kühlschrank) Temperatur (z.B. Heißluftgebläse, Heißklebepistole usw.) Zusätzlich kann noch dieses Symbol für Spritzwassergeschützt dabei sein www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Seite 12/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Schutzklassen von elektrischen Betriebsmitteln Bei den Schutzmaßnahmen nach ÖVE unterscheidet man drei Schutzklassen, die durch eigene Zeichen besonders gekennzeichnet sind. Schutzklasse I: Schutzmaßnahme mit Schutzleiter Alle elektrisch leitfähigen Gehäuseteile des Betriebsmittels sind mit dem Schutzleitersystem der festen Elektroinstallation verbunden, welches sich auf Erdpotential befindet. Bewegliche Geräte der Schutzklasse I haben eine Steckverbindung mit Schutzleiterkontakt, einen Schutzkontaktstecker (Schukostecker). Schutzklasse II: Schutzisolierung Betriebsmittel mit Schutzklasse II haben eine verstärkte oder doppelte Isolierung zwischen Netzstromkreis und Ausgangsspannung beziehungsweise Metallgehäuse und haben keinen Anschluss an den Schutzleiter. Selbst wenn sie elektrisch leitende Oberflächen haben, so sind sie durch die Isolierung vor Kontakt mit spannungsführenden Teilen geschützt. Schutzklasse III: Schutzkleinspannung SELV (Höchste Schutzklasse) Betriebsmittel der Schutzklasse III arbeiten mit Schutzkleinspannung (SELV) und benötigen bei Netzbetrieb ebenfalls eine verstärkte oder doppelte Isolierung zwischen Netzstromkreisen und der Ausgangsspannung. Geräte, die Schutzkleinspannung (SELV), d. h. mit Spannungen nicht über 50 V Wechselspannung oder 120 V Gleichspannung aus der Netzspannung erzeugen, benötigen einen Sicherheitstransformator. Aus Batterien bzw. Akkumulatoren entnommene Schutzkleinspannungen genügen der Schutzklasse III ohne weitere Maßnahmen. www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Seite 13/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Sicherheitsregeln und Unfallschutz bei Arbeiten mit elektrischen Anlagen und Bauteilen Die „LEBENSWICHTIGEN 5“ 1. 2. 3. 4. 5. Freischalten. Gegen Wiedereinschalten sichern. Spannungsfreiheit feststellen. Erden und Kurzschließen. Benachbarte, unter Spannung stehende Teile abdecken oder abschranken. 1. Freischalten: Allseitiges Abschalten aller nicht geerdeten Leitungen. Dies kann geschehen durch Betätigen von Schaltern, Herausnehmen von Sicherungen, Ziehen von Steckvorrichtungen usw. Schaltet der Arbeitende nicht selber ab, so darf er erst mit der Arbeit beginnen, wenn er die Bestätigung über die erfolgte Abschaltung bekommen hat. Die Verabredung eines bestimmten Zeitpunktes für die Abschaltung genügt nicht. 2. Gegen Wiedereinschalten sichern: Das Wiedereinschalten der Anlage muss für die Dauer der Arbeiten zuverlässig verhindert oder unmöglich gemacht werden. Z.B. durch Herausnehmen und sicheres Verwahren der Sicherungen oder das Abschließen von Schaltern mit einem Vorhängeschloss. Zusätzlich ist ein Verbotsschild gegen Wiedereinschaltung anzubringen. 3. Spannungsfreiheit feststellen: An der Arbeitsstelle muss die Spannungsfreiheit von einer Elektrofachkraft oder durch eine elektrotechnisch unterwiesene Person Allpolig festgestellt werden. Dies darf nur mit dafür geeigneten Messgeräten oder Spannungsprüfern geschehen (vorher Funktionsprüfung). 4. Erden und Kurzschließen: An der Arbeitsstelle müssen Teile, an denen gearbeitet werden soll, zuerst geerdet und dann kurzgeschlossen werden. Erdung und Kurzschließung muss von der Arbeitsstelle aus sichtbar sein. 5. Benachbarte, unter Spannung stehende Teile abdecken oder abschranken: Die dazu verwendeten Hilfsmittel müssen zuverlässig sein. Unbedingt ist zu vermeiden, dass man mit Werkzeugen oder Leitern an leitende Teile gerät. www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Seite 14/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Gefahren des elektrischen Stroms Menschliche und tierische Körper leiten den elektrischen Strom. Da fast alle Organe des menschlichen Körpers von elektrischen Signalen gesteuert werden, können von außen kommende Ströme die Funktion der Organe beeinträchtigen. Stromstärken über 25 mA sind lebensgefährlich. Wechselspannungen über 50V sind lebensgefährlich (bei Tieren 24V). Gleichspannungen über 120V sind lebensgefährlich (bei Tieren 60V). Wechselstrom mit 50 Hz ist gefährlicher als Gleichstrom, weil es bei dieser Frequenz eher zum Herzkammerflimmern kommt. das menschliche Herz schlägt ca. 60 - 80 mal in der Minute 1000 Hz = 1000 Schwingungen per Sekunde Der im Körper fließende Strom hängt von der Spannung und vom Widerstand des Körpers ab. Dieser Widerstand setzt sich aus dem kleinen inneren Widerstand des Körpers, dem Körperinnenwiderstand Ri und den Übergangswiderständen an der Ein- und Austrittsstelle des Stromes zusammen. Die Übergangswiderstände hängen von äußeren Verhältnissen ab. Trockene Haut und trockene Kleidung haben einen großen Widerstand. Bei Feuchtigkeit (Schweiß, nassem Boden), ist der Übergangswiderstand jedoch gering. Der Übergangswiderstand hängt auch von der Berührungsfläche ab. Ist die Berührungsfläche größer, so wird der Übergangswiderstand kleiner. Der Gesamtwiderstand (Innen- und Übergangswiderstand) beträgt beim Menschen ca. 1000 Ω. Stromweg im Körper Hand - Hand Hand - Fuß Hand - Füße Hände - Füße www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Körperwiderstand (minimal) ca. 650 Ω ca. 1300 Ω ca. 975 Ω ca. 650 Ω Seite 15/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Unfallursachen mit elektrischem Strom Die meisten Unfälle durch den elektrischen Strom entstehen durch Unachtsamkeit. Arbeiten an elektrischen Leitungen und Geräten, die „Lebenswichtigen 5“ nicht eingehalten. Unsachgemäßer Gebrauch von Elektrogeräten, z.B. falsche Bedienung, schadhafte Leitungen, Stecker oder Steckdosen usw. Leichtsinniges oder fahrlässiges Handeln in der Nähe von Stromleitungen, z.B. Eisenbahnsurfen, Drachen steigen lassen usw. Die Gefahren des elektrischen Stromes erfordern daher vor allem besondere Umsicht und Sorgfalt. Gefährliche Wirkungen des elektrischen Stromes Wärmewirkung: Brandgefahr durch überlastete Leitungen, überhitzte Geräte, Wackelkontakte, Kurzschlüsse usw. Chemische Wirkung: Zersetzung von Flüssigkeiten, Bildung von explosionsfähigen oder giftigen Gasen bei Strom in Flüssigkeiten, Korrosion. Magnetische Wirkung: Kraftwirkungen bei hohen Kurzschlussströmen, defekte elektrische Maschinen (Magnetströme wirken sich besonders bei Personen mit Herzschrittmachern aus.) Lichtwirkung: Verletzungen der Augen (Verblitzen) durch den Lichtbogen (z.B. Kurzschlussschweißen oder Stromabnehmer bei Elektrolokomotiven) oder durch die hohe Leuchtdichte moderner Lampen. Physiologische Wirkung Wirkung auf Lebewesen: Muskelbewegungsstörungen, Störung des Nervensystems, Muskelverkrampfungen, Atemlähmung, Blutdrucksteigerung, Verbrennungen, Innere Verkochungen, Herzkammerflimmern, Herzstillstand, Spätschäden. www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Seite 16/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 Die Wirkung des elektrischen Stromes hängt von folgenden Faktoren ab: Einwirkungszeit, gefährlich ab 0,2 ms Stärke des Stromes, gefährlich ab 20mA Stromart Stromweg durch den Körper (körperliche und seelische Verfassung) Reizschwelle: Stromstärke schon ab 1mA spürbar. Gefahr von Sekundärunfällen - Absturz Geringe Wirkung < 5mA Loslassschwelle liegt bei etwa 10mA Muskelverkrampfung. Atemlähmung, Herzstillstand und Bewusstlosigkeit ab 25 mA. Herzkammerflimmern entsteht bei Wechselströmen ab 40mA. Lebensbedrohliche bzw. tödliche Herzrhythmusstörungen ab 80mA. Verbrennungen bei Hochspannungsunfällen. Erste Hilfe bei Stromunfällen Gefahrensituation prüfen Ist die Person spannungsfrei? ERST SPANNUNGSFREI SCHALTEN! Im Zweifel auf keinen Fall eingreifen und Fachpersonal verständigen. Bewusstsein überprüfen (ansprechen, anfassen) Bewusstlosigkeit Atemkontrolle Kopf nackenwärts beugen, Unterkiefer anheben/sehen, hören, fühlen Atmung nicht vorhanden Suchen nach allgemeinen Zeichen einer Kreislauffunktion z.B. Reaktionslosigkeit auf Beatmung, Schlucken, Husten, Bewegungen Keine Kreislauffunktion erkennbar 2 effektive Beatmungen (Mund-zu-Nase-Beatmung bzw. Mund-zu-Mund-Beatmung) 15 × Herzdruckmassage Arbeitsfrequenz 100 Kompressionen/Minute 2 × Beatmung Sichtbares Heben des Brustkorbes Fortführung der Herzlungenwiederbelebung im Verhältnis 15 : 2 unabhängig von der Anzahl der Helfer (Fortführung bis zum Eintreffen des Rettungsdienstes oder bis zur Feststellung von Lebenszeichen) www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Seite 17/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!! Infoblatt der Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo Elektrizität und Elektrotechnik Teil 1 www.rauchfangkehrergesellen-stmk.at [email protected] Seite 18/18 Ejf!Tufjsjtdifo!Sbvdigbohlfisfshftfmmfo!!