Physik verstehen 4, Schulbuch

63 Elektrizität bestimmt unser Leben 3. Was ist ein Schutzleiter (eine „Schutzerdung“)? Durch Beschädigung einer Kabelisolierung kann das Metallgehäuse eines Elektrogerätes unter Spannung stehen. Berührt ein Mensch das Gehäuse, so fließt durch ihn der elektrische Strom in die Erde ab (Abb. 63.1). Elektrogeräte mit Metallgehäuse sind daher durch einen grün-gelb markierten Schutzleiter mit der Erde verbunden. Bei einem „ Gehäuseschluss “ (= Gehäuse steht unter Spannung) fließt der Strom durch den Schutzleiter in die Erde ab und der Fehlerstrom-Schutzschalter (  Kapitel 4) unterbricht den Stromkreis. Bist du geerdet? (Abb. 63.2)  E1 Stelle mit einem Multimeter (Messbereich zB 2 k Ω ) fest, welche metalli- schen Gehäuseteile mit dem Schutzkontakt des Steckers (Abb. 63.3) leitend verbunden sind. Zeigt das Messgerät 0 k Ω an, so misst du einen geringen Widerstand – das Gehäuse und der Kontakt sind leitend verbunden. 4. Wie funktioniert ein Fehlerstrom-Schutzschalter? Bei einem Gehäuseschluss unterbricht ein Fehlerstrom-Schutzschalter (FI-Schalter, RCD … Residual Current Device , Abb. 63.6) den Stromkreis. Das passiert bereits, wenn ein geringer Strom zB über den Schutzleiter in die Erde abfließt. Der FI-Schalter enthält kleine Spulen in beiden Stromleitungen (zB Außenleiter und Neutralleiter,  Seite 57). Diese sind so gewickelt, dass ihre Magnetfelder sich gegenseitig aufheben. Fließt aber ein Teil des Stroms zur Erde ab, sind die Magnetfelder nicht ganz gleich. Es entsteht in einer Induktionsspule sofort ein Induktionsstrom, der einen elektromagnetischen Schalter auslöst. Der Stromkreis wird unterbrochen, um eventuellen Stromfluss durch den Körper zu verhindern. Mit der Prüftaste kann die Funktion des FI-Schalters getestet werden. 5. Wie können wir bei Elektrounfällen helfen? Vor einer Berührung des Verunglückten den Stecker des defekten Gerätes aus der Steckdose ziehen und den Leitungsschutzschalter (oder FI-Schalter) auslösen! Ist dies nicht möglich, den Verletzten mit einem sicher nicht leitenden Gegenstand (zB Holzlatte) von der Stromquelle trennen. Sofort eine Ärztin oder einen Arzt bzw. Rettungsdienst verständigen! 63.1 Gehäuseschluss: Ein schadhaftes Kabel setzt das Gehäuse eines Elektro­ gerätes unter Spannung – Lebensgefahr! V3 Der grün-gelb markierte Schutzleiter verbindet das Metallgehäuse eines Elektrogerätes mit der Erde. M 63.2 Bist du geerdet? Die Bügelsohle ist mit dem Schutzkontakt verbunden. Schutzkontakte Gehäuse- schluss Schutz- leiter 63.3 Der Fehlerstrom fließt durch den Schutzleiter zur Erde ab. Ein Fehlerstrom-Schutzschalter (FI-Schalter) unterbricht mithilfe eines elektromagnetischen Schalters den Stromkreis, wenn elektrischer Strom durch den Schutzleiter in die Erde fließt. M ringförmiger Eisenkern Außenleiter Neutralleiter Induktionsspule für Elektromagnet Schalthebel Prüftaste 63.6 Ein FI-Schalter unterbricht den Stromkreis ab einem Fehlerstrom von 0,1mA. 63.5 Erdungsstelle eines Hauses: Kontakt des Schutzleiters mit dem Erdboden 63.4 Schutzkontakt-Steckdose mit mehrpoli- gem Kabel und grün-gelbem Schutzleiter Arbeitsblätter 2i64mx Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv