Frage zu Elektronik, Elektrizität (Stromschlag, Kurzschluss, Erde)

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guteroad

Frage zu Elektronik, Elektrizität (Stromschlag, Kurzschluss, Erde)

Beitrag von guteroad » 17 Jul 2017, 15:19

Hallo, ich habe da eine Frage zum Thema Elektronik.

Es heißt ja, dass wenn Strom fließen soll, das ein geschlossener Kreislauf vorhanden sein muss. Das heißt, wenn ich einen Schlag in einer Steckdose provozieren will, muss ich Phase UND Neutralleiter berühren. In der Realität ist es aber anders, da bekomme ich nämlich schon NUR beim berühren der Phase einen Stromschlag. Das liegt daran, das der Strom den Weg über die Erde nimmt, statt über den Neutralleiter. Soweit habe ich das einiger maßen verstanden. Aber es besteht in dem Beispiel ja kein direkter Kreislauf, wenn ich nur an die Phase fasse, oder? Der Strom fließt ja nicht zurück zum Reaktor? Kann mir das jemand genauer erklären, damit ich das verstehe?

Vielen dank!

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Re: Frage zu Elektronik, Elektrizität

Beitrag von doelf » 17 Jul 2017, 16:24

Der Knackpunkt ist in diesem Fall nicht der direkte Kreislauf, sondern was so alles leitend ist. Wenn Du Kontakt zum Boden hast, kann der Strom durch dich durchfließen und Du bekommst einen Schlag, denn Du leitest und die Erde leitet. Bei 240 Volt löst ein Schlag zwar keine Verbrennungen aus, kann aber das Herz (insbesondere Wechselstrom mit 50 Hz) aus dem Takt bringen und das kann lebensgefährlich sein.

Bist Du indes ausreichend isoliert, beispielsweise durch dicke Gummisohlen, dürfte kein Strom fließen und Du bekommst auch keinen Schlag. Das sollte man in der Praxis aber nicht ausprobieren, denn Gummi ist nicht gleich Gummi und Schweißfüße sind nicht gleich Schweißfüße - also Finger weg.

Praxisbeispiel: Im jugendlichen Leichtsinn hatten wir früher mit Gummistiefeln an den Füßen die Weidezäune angefasst, um unseren Freunden zu zeigen, dass gaaaaanz bestimmt kein Strom fließt. Und wenn die dann nur Sandalen anhatten... BZZZZZZ! Wenn man einen angeborenen Herzfehler hat, kann aber auch schon der Weidezaun gefährlich sein - also Finger weg!

Zurück zur Erde: Wenn es zu einem Fehler im Stromkreis kommt (z.B. eine Überspannung aufgrund eines defekten Neutralleiters), dient die Erde als Schutzleiter. Würde die Erde nicht leiten, wäre sie ja sinnlos. Da das Erdreich leitfähig ist - und dort führt die Erdung nun einmal hin - stellt sie den Potentialausgleich her - dabei den Erdungswiderstand beachten!

Bei der Schukosteckdose wird übrigens nicht zwischen Außenleiter und Neutralleiter unterschieden, beide sind stromführend und können vertauscht werden. Das ist bei Steckdosen mit drei Phasen anders, da soll der Neutralleiter einen Ausgleich herstellen. Also nicht vom Namen täuschen lassen!

Wichtig: Ich bin kein Elektrotechniker. Wer mehr Ahnung von der Materie hat, soll mich bitte berichtigen!

Gruß

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Re: Frage zu Elektronik, Elektrizität

Beitrag von neO » 18 Jul 2017, 13:01

Es ist auch nicht mein Fachgebiet, aber warum man im Haus auch an nur einer Phase einen "gewischt" bekommen kann:

Der Niederspannungstrafo an der Strassenecke und die Heizungsrohre im Haus haben auch eine "Erdung", wodurch der Stromkreis geschlossen werden kann.




Im Haus gibt es im Keller eine Gemeinsame "Erdungsschiene" die auch die "Erdung" der Heizungsrohre mit einbezieht.
An der Trafostation (Umspannung auf 230V) in der Nähe der Wohnung wird auch "geerdet" oder es kommt eine PE-Leitung mit zum Haus.
Dadurch kann der Stromkreis zum Trafo geschlossen werden, der mit dem Kraftwerk verbunden ist.
https://de.wikipedia.org/wiki/Niederspannungsnetz#Arten

Dementsprechend ist z.B. das Heizungsrohr "geerdet" und umgebenden Materialien die genug Feuchtigkeit enthalten können den Strom vom Heizungsrohr leiten und eine Kribbeln verursachen wenn den Fehler macht in die Steckdose zu packen,
https://de.wikipedia.org/wiki/Potentialausgleich


Wenn man den Fehler macht, das Heizugsrohr und einen Stromführenden Pol in der Steckdose zu berühren -> Stromunfall -> Gefahr von Herzrhythmus-Störungen auch im späteren Zeitraum, mögliche Verbrennungen und Vergiftungen durch Elektrolyse.

https://de.wikipedia.org/wiki/Stromunfa ... 3.9Fnahmen
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Re: Frage zu Elektronik, Elektrizität

Beitrag von neO » 18 Jul 2017, 19:36

doelf hat geschrieben:
17 Jul 2017, 16:24
(..)
Bei der Schukosteckdose wird übrigens nicht zwischen Außenleiter und Neutralleiter unterschieden, beide sind stromführend und können vertauscht werden. Das ist bei Steckdosen mit drei Phasen anders, da soll der Neutralleiter einen Ausgleich herstellen. Also nicht vom Namen täuschen lassen!

Wichtig: Ich bin kein Elektrotechniker. Wer mehr Ahnung von der Materie hat, soll mich bitte berichtigen!

Gruß

Michael
Doelf, ich glaube da kann ich dich korrigieren:

Mit dem Neutralleiter (N) in der Dose kann man, falls wirklich an N angeschlossen, afaik nichts unter Strom setzen.
Welcher der beiden Löcher allerdings den Neutralleiter beherbergt, läßt sich von außen nicht bestimmen. (Nicht ohne Meßgerät)

(Da Wechselstrom herrscht, gibt es keine Polarität. Der Leiter ist afair 230V im Plus, danach 230V () im Minus , 50x pro Sekunde (50Hz) in meißt Sinuswellenform. N ist halt bei 0 V.)

Für die Techniker 325V Spitze (230*Wurzel(2)).

Im Altbestand ohne eigenen Schutzleiter (PE) ist es sogar erlaubt (vorgeschrieben) den N und PE in der Steckdose zu verbinden!
Sobald aber Umbauten an der Elektrik (Schalter, ? Dose) gemacht werden, ist man verpflichtet nachzurüsten.
Im ganzen Haus / Wohnung seperate PE-Leiter zu verlegen, also meißt Putz aufstemmen alles gekabele neu...

Also lieber das Zeug vom Vermieter machen lassen, dann bezahlt eine andere Versicherung falls deswegen die Bude abfackelt.

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Re: Frage zu Elektronik, Elektrizität

Beitrag von doelf » 19 Jul 2017, 08:43

Habe nochmal nachgesehen:
Die in vielen Ländern Europas verbreitete Schukosteckdose vom Typ CEE 7/4 ist symmetrisch und unterscheidet nicht die zwei stromführenden Leiter Außenleiter und Neutralleiter;
In Deutschland ist gemäß Definition in DIN VDE 0100-200 (Abschnitt 826-12-08) der Neutralleiter ein aktiver Leiter wie auch die Außenleiter und dafür vorgesehen, im regulären Betrieb Strom zu führen.
Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Neutralleiter

Was den Altbestand betrifft, meinst Du vermutlich die Nullleiter (klassische Nullung, heute PEN), die sowohl Schutz- als auch Neutralleiter waren. Damals gab es nur zwei Leiter (Phase und Null) und somit keine richtige Erdung/Fehlerstromabsicherung (vertrau auf Gott und schnelle Sicherungen). Bei einer Beschädigung im PEN liegt die Spannung nämlich am Gehäuse der Geräte an und bei Berührung darf der Mensch Erdleiter spielen. :shock:

Gruß

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Re: Frage zu Elektronik, Elektrizität

Beitrag von Mausolos » 19 Jul 2017, 18:58

doelf hat geschrieben:
19 Jul 2017, 08:43
Bei einer Beschädigung im PEN liegt die Spannung nämlich am Gehäuse der Geräte an und bei Berührung darf der Mensch Erdleiter spielen.
Dazu müssen aber zwei Fälle mit einer Gleichzeitigkeit sowie zwei Installationsarten unterschieden werden:
  • Das Haushaltsgerät hat einen technischen Defekt, durch den nun Hochspannung am metallenen Gehäuse des Gerätes anliegt,
    und das Haushaltsgerät ist nicht schutzisoliert: (längst nicht mehr zulässig!)
    • Die Person, die das Haushaltsgerät anfasst und nicht auf einem isolieren Untergrund steht,
      bekommt einen Stromschlag. :shock:
      Das Haushaltsgerät kann aber dennoch funktionieren.
  • Das Haushaltsgerät hat einen technischen Defekt, durch den nun Hochspannung am metallenen Gehäuse des Gerätes anliegt,
    und die Hauselektroinstallation hat einen Defekt: eine Unterbrechung des PE oder des PEN.
    • Der PE (Schutzleiter) ist unterbrochen:
      Die Person, die das Haushaltsgerät anfasst und nicht auf einem isolieren Untergrund steht,
      bekommt einen Stromschlag. :shock:
      Das Haushaltsgerät kann aber dennoch funktionieren.
    • Der PEN (gemeinsamer Schutzleiter und Neutralleiter) ist unterbrochen:
      Das Haushaltsgerät funktioniert nicht.
      Die Person, die das Haushaltsgerät anfasst und nicht auf einem isolieren Untergrund steht,
      bekommt einen Stromschlag. :shock:
———
guteroad hat geschrieben:
17 Jul 2017, 15:19
Aber es besteht in dem Beispiel ja kein direkter Kreislauf, wenn ich nur an die Phase fasse, oder? Der Strom fließt ja nicht zurück zum Reaktor?
Doch. Der Strom fließt zurück zum Generator der Energieversorgung!

Das liegt daran, weil das Erdreich ein guter Stromleiter ist und historisch bedingt der Neutralleiter „eingespart“ wird.
Man wollte früher nur eine Leitung hin zum Kunden (dem Verbraucher) legen und das Erdreich als Rückleiter verwenden.
Letzten Endes hat aber das Problem der Stromschläge bei freiliegenden Leitungen oder defekten Geräten dann dazu geführt, dass man drei Leitungen im Haus verlegen musste: Phase, Neutralleiter und Schutzleiter.
(Siehe Fall 1 oben.)
Linux :)

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Re: Frage zu Elektronik, Elektrizität (Stromschlag, Kurzschluss, Erde)

Beitrag von doelf » 19 Jul 2017, 20:06

Top erklärt - und so schön bunt!
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Re: Frage zu Elektronik, Elektrizität (Stromschlag, Kurzschluss, Erde)

Beitrag von neO » 19 Jul 2017, 22:27

Ja, der Neutralleiter N ist Stromführend, also dazu bestimmt den Stromkreislauf für ein Gerät zu schließen.
Im Gegensatz zum Schutzleiter PE, der nur für den Fehlerfall vorgesehen ist.

Aber, wenn ich vom Neutralleiter zu "Erde" messe, sollte im Normalfall keine gefährliche Spannung zu messen sein (die sollte am Gerät "abgefallen" sein).
Der Neutralleiter ist in dem Moment "ungefährlich".

Drauf verlassen sollte man sich nicht, es gib Ausnahmen und Fehlerfälle.
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Re: Frage zu Elektronik, Elektrizität (Stromschlag, Kurzschluss, Erde)

Beitrag von doelf » 20 Jul 2017, 08:58

Drauf verlassen sollte man sich nicht, es gib Ausnahmen und Fehlerfälle.
Genau: Deckenlampe, drei Leiter: braun, braun und braun. Dazu ein zweites Kabel mit braun, blau und schwarz. Das zusätzliche Kabel habe ich ignoriert (die neue Lampe hatte nur einen Kreis), beim anderen war schwarz die Erde, braun die Phase und blau Neutral. Muss man erst mal drauf kommen - und verlassen darf man sich auf gar nichts :shock:

Gruß

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Re: Frage zu Elektronik, Elektrizität (Stromschlag, Kurzschluss, Erde)

Beitrag von Mausolos » 22 Jul 2017, 09:48

doelf hat geschrieben:
20 Jul 2017, 08:58
Deckenlampe, drei Leiter: braun, braun und braun. Dazu ein zweites Kabel mit braun, blau und schwarz.
Das ist ein häufig anzutreffendes Ergebnis bei Altbauten und/oder von Murksern (Pfuschern).

Die Vorschrift, dass bei Hausinstallationen mindestens drei Leitungen vorgeschrieben sind, gibt es noch nicht so lange.
Phase oder Phase, Neutralleiter und Schutzleiter.

Ganz selten findet man aus der Anfangszeit der Vorschrift mit dem Schutzleiter noch andere Farben:
grau(Phase), schwarz(Neutralleiter), rot(Schutzleiter)

———

Dass das Thema Stromschlag nicht auf die leichte Schulter zu nehmen ist, beweist der tödliche Unfall einer französischen Sängerin, die am vergangenen Mittwochabend barfuß auf der Bühne stand und infolge eines Stromschlags offenbar einen sofortigen Herzstillstand erlitt.
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