31 18 Sicherheitseinrichtungen bei elektrischen Anlagen Was weißt du noch über elektrische Sicherungen? Wiederhole, was du in der 2. und 3. Klasse über die Gefahren des elektrischen Stroms und über verschiedene Sicherheitseinrichtungen zum Schutz vor Stromunfällen gelernt hast! Die im Kapitel 59 des Lehrbuchs der 3. Klasse behandelten Sicherungen sprechen erst bei den Stromstärken an, für die sie bestimmt sind. So unterbricht eine Sicherung für 10 A den Stromkreis erst dann, wenn diese Stromstärke überschritten wird. Ein Mensch könnte daher bei Berührung eines schadhaften Elektrogerätes von einem für ihn tödlichen Strom1 durchflossen werden, ohne dass die Sicherung anspricht. Zur Verhinderung solcher Stromunfälle dient der Fehlerstrom-Schutzschalter (leakage current protective switch), kurz FI-Schalter (Abb. 18.1, 18.2). Fehlerstrom-Schutzschalter Normalerweise ist die Stromstärke im Außenleiter L und im Neutralleiter N gleich groß. Fließt aber in einem schadhaften Elektrogerät ein Teil des Stroms über den Schutzleiter ab, so ergibt sich zwischen Neutralleiter und Außenleiter ein Unterschied in den Stromstärken. Diesen „fehlenden“ Strom nennt man Fehlerstrom. Eine Stromstärkendifferenz tritt auch auf, wenn jemand eine unter Spannung stehende Leitung berührt und Strom über diese Person zur Erde abfließt (siehe Band 3, Kapitel 58). Der FI-Schalter hat bei solchen Fehlerströmen die Aufgabe, den Stromkreis möglichst rasch zu unterbrechen. Die Größe des Fehlerstroms, bei dem der FI-Schalter anspricht, liegt im Allgemeinen zwischen 10 und 100 mA, die Abschaltdauer beträgt ca. 0,2 Sekunden. Bei gleichzeitigem Berühren von Außenleiter (L) und Neutralleiter (N) bietet der FI-Schalter keinen Schutz vor Elektrounfällen. Die Funktionsfähigkeit des FI-Schalters muss regelmäßig mit einer Prüftaste kontrolliert werden. Trenntransformator (Schutztrennung) Mit Hilfe von Transformatoren können besondere Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden. So wird z. B. einer Rasiersteckdose im Badezimmer der Strom nicht direkt zugeleitet, sondern ein sogenannter Trenntransformator (isolating transformer) dazwischengeschaltet (Abb. 18.3). Sein Sekundärstromkreis ist vom übrigen Netz getrennt. Da auf der Sekundärseite keine Leitung geerdet wird, haben die Pole dieser Steckdose nur gegeneinander eine Spannung von 230 V, nicht aber gegen Erde. Eine Gefahr für den Menschen besteht nur dann, wenn man beide Buchsen der an den Trenntrafo angeschlossenen Steckdose berührt. Beim Anstecken eines Gerätes darf aber die auf der Steckdose angegebene Leistung nicht überschritten werden. Du bist dran – zeige deine Kompetenz: 18.1 Welche Aufgabe hat ein FI-Schalter? 18.2 Warum ist bei Geräten, die an einen Trenntrafo angeschlossen sind, eine Schutzerdung überflüssig? Wie kann man Elektro- unfälle im Haushalt vermeiden? 18.3 Rasiersteckdose (für Badezimmer) 18.2 Aufbau eines FI-Schalters I zu I ab Schaltschloss Zu- und abfließende Ströme werden verglichen. Schutzleiter (ist mit dem Schutzerder verbunden) Schaltknopf Auslösespule (Relais) überwachtes Gerät L N PE Die Prüftaste ist regelmäßig zu betätigen. 18.1 Sicherungskasten. Links: FI-Schalter, Rechts: Sicherungsautomat 1 Die für den Menschen bereits tödliche Stromstärke beträgt nur 50 mA. Die wichtigsten Sicherheitseinrichtungen zur Verhinderung von Elektrounfällen sind die Schutzerdung, die Schutzisolation, die Schutztrennung und der FI-Schalter. Nur zu Prüfzwecken – Eig ntum des Verlags öbv
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