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Elektrischer Strom und der menschliche Körper: Gefahren im Fokus

Kontakt von Menschen oder Tieren mit elektrischem Strom:

Beim Kontakt von Menschen oder Tieren mit elektrischem Strom können verschiedene Schädigungen oder Verletzungen auftreten. Es ist wichtig, geeignete Sicherheitsmaßnahmen zu ergreifen, um diese Risiken zu minimieren.

 

  • Verbrennungen (von Strommarken bis hin zu Verkohlungen)
  • Muskelkrämpfe
  • Bewusstlosigkeit
  • Herzkammerflimmern oder Herzstillstand
  • Atemlähmung
  • Schockwirkung und Tod
  • Sekundäre Verletzungen (z. B. Sturz von einer Leiter)

 

Gefahren des elektrischen Stromes

 

Die schädliche Wirkung des elektrischen Stroms hängt von mehreren Faktoren ab:

Stromstärke, die durch den Körper fließt
Stromweg durch den Körper
Dauer der Stromeinwirkung
Art und Frequenz des Stroms
körperliche Verfassung des Betroffenen

 

Die meisten Stromunfälle ereignen sich aufgrund von Unaufmerksamkeit und menschlichem Versagen. Um das Risiko zu vermeiden oder zu reduzieren, ist besondere Sorgfalt beim Arbeiten an elektrischen Anlagen erforderlich.

 

 

Der elektrische Strom kann auf den Körper verschiedene Wirkungen haben:

Sowohl positive als auch negative. Hier sind einige wichtige Punkte zu den Auswirkungen des elektrischen Stroms auf den Körper:

  • Elektrischer Schlag. Wenn der Körper einen elektrischen Strom durchfließt, kann dies zu einem elektrischen Schlag führen. Die Schwere des Schlags hängt von der Stromstärke, der Spannung, der Dauer und dem Weg des Stroms durch den Körper ab. Ein elektrischer Schlag kann zu Verletzungen, Verbrennungen oder sogar zum Tod führen, abhängig von der Stärke des Stroms.

  • Muskelreaktion. Elektrischer Strom kann die Muskeln stimulieren oder beeinflussen. Starke Ströme können Muskelkontraktionen verursachen, die dazu führen können, dass sich die Muskeln zusammenziehen und den Körper in gefährlichen Situationen festhalten. Dies kann zu Knochenbrüchen oder anderen Verletzungen führen, insbesondere wenn die Kontraktion die Kontrolle über die Muskeln des Körpers beeinträchtigt.

  • Herzrhythmusstörungen. Der elektrische Strom kann den normalen Herzrhythmus stören. Ein starkes elektrisches Signal von außen kann die normale Erregung des Herzens stören und zu Herzrhythmusstörungen wie Herzrasen (Tachykardie), Herzstillstand oder Kammerflimmern führen. Dies kann lebensbedrohlich sein und erfordert sofortige medizinische Hilfe.

  • Gewebeschäden. Bei hoher Stromstärke kann der elektrische Strom Gewebeschäden verursachen, insbesondere an den Stellen, wo der Strom in den Körper eintritt und austritt. Dies kann zu Verbrennungen, Gewebenekrosen (Absterben von Gewebe) oder anderen Verletzungen führen.

  • Langzeiteffekte. Wiederholte Exposition gegenüber elektrischem Strom kann langfristige Auswirkungen auf den Körper haben. Chronische Exposition kann zu neurologischen Problemen, Gedächtnisverlust, Schlafstörungen oder anderen gesundheitlichen Problemen führen. Langzeitfolgen hängen von Faktoren wie der Intensität und Dauer der Exposition ab.

 

Es ist wichtig zu beachten, dass die Auswirkungen des elektrischen Stroms auf den Körper von verschiedenen Faktoren abhängen, einschließlich der Stromstärke, der Spannung, der Dauer der Exposition, dem Weg des Stroms durch den Körper, dem individuellen Gesundheitszustand und anderen Umständen. Im Falle eines elektrischen Unfalls ist es immer ratsam, sofort medizinische Hilfe zu suchen.

 

Fremdströme können die Funktion von Organen beeinflussen:

Insbesondere wenn sie über das Herz fließen. Hier sind einige ergänzende Informationen zu den von Ihnen genannten Punkten:

  • Muskelverkrampfung. Wenn ein Strom durch den Körper fließt, können sich die Muskeln verkrampfen, was zu einer sogenannten "Stromkontraktion" führt. Diese Kontraktion kann dazu führen, dass die Person den Kontakt nicht freiwillig loslassen kann. Es ist wichtig zu beachten, dass der Körper in solchen Situationen oft von reflexartigen Muskelkontraktionen betroffen ist und nicht in der Lage ist, die Kontrolle über die Handlung zu behalten.

  • Herzrhythmusstörungen. Bei Wechselstrom kann das Herz auf die schnellen und starken Impulse von außen reagieren und versuchen, ihnen zu folgen. Dies führt zu Unregelmäßigkeiten im Herzrhythmus, was als Arrhythmie bezeichnet wird. Wenn der Stromfluss in die vulnerable Phase des Herzzyklus fällt, kann dies zu lebensbedrohlichen Zuständen wie Kammerflimmern führen. Kammerflimmern ist ein chaotischer und ineffektiver Herzschlag, der zu einem Kreislaufstillstand führen kann.

  • Schutzmaßnahmen. Um sich vor den Auswirkungen gefährlicher Stromflüsse auf das Herz zu schützen, werden Sicherheitsvorkehrungen wie Fehlerstrom-Schutzschalter (FI-Schutzschalter) eingesetzt. Ein FI-Schutzschalter erkennt einen Stromfluss zwischen dem Körper einer Person (oder eines Tieres) und der Erde und schaltet bei einem bestimmten Fehlerstromwert schnell ab. Dadurch wird das Risiko von Herzrhythmusstörungen wie Kammerflimmern reduziert.

  • Niedrige Körperströme. Bei Elektrounfällen in Niederspannungsanlagen, bei denen die Stromstärke in der Regel einige Milliampere bis zu mehreren Zehntelampere beträgt, ist das Risiko schwerwiegender Herzrhythmusstörungen geringer. Dennoch können auch niedrige Körperströme zu Verletzungen und anderen gesundheitlichen Problemen führen.

 

Es ist wichtig zu betonen, dass die beschriebenen Schutzmaßnahmen wie FI-Schutzschalter dennoch unerlässlich sind, um das Risiko von Stromunfällen und deren potenziell schwerwiegenden Folgen zu minimieren. Vorsichtsmaßnahmen und ordnungsgemäße Installationen sind entscheidend, um die Sicherheit im Umgang mit elektrischem Strom zu gewährleisten.

 

Der Körperwiderstand spielt eine entscheidende Rolle bei den Auswirkungen eines Stromschlags:

Hier sind weitere Informationen zu diesem Thema:

  • Körperwiderstand. Der Körperwiderstand ist eine Kombination aus dem intrinsischen Widerstand des Körpergewebes und den Übergangswiderständen an den Stellen, an denen der Strom in den Körper eintritt und austritt. Der Körperwiderstand variiert je nach individuellen Faktoren wie Hautfeuchtigkeit, Kontaktfläche, Hautbeschaffenheit und anderen Umständen.

  • Auswirkungen der Spannung. Der durch den Körper fließende Strom hängt von der angelegten Spannung und dem Körperwiderstand ab. Nach dem Ohmschen Gesetz (I = U/R) kann bei einer gegebenen Spannung eine höhere Widerstandswert einen geringeren Stromfluss durch den Körper bedeuten, während ein niedrigerer Widerstand zu einem höheren Stromfluss führen kann.

  • Einfluss der Berührungsfläche. Die Berührungsfläche zwischen dem Körper und dem unter Spannung stehenden Teil beeinflusst den Übergangswiderstand. Eine größere Berührungsfläche kann den Übergangswiderstand verringern, während eine kleinere Fläche zu einem höheren Widerstand führen kann.

  • Einfluss der Feuchtigkeit. Feuchtigkeit, sei es durch Schweiß oder andere Faktoren wie nasse Umgebungen, verringert den Übergangswiderstand. Wenn der Körper feucht ist, kann der Strom leichter durch den Körper fließen, da der Widerstand geringer ist. Dadurch besteht ein erhöhtes Risiko für Stromschäden.

 

Es ist wichtig zu beachten, dass die Auswirkungen eines Stromschlags nicht nur von der Stromstärke abhängen, sondern auch von der Dauer des Stromflusses, dem Weg des Stroms durch den Körper und anderen individuellen Faktoren. Eine hohe Stromstärke, insbesondere wenn sie über das Herz fließt, kann schwerwiegende Verletzungen oder sogar den Tod verursachen. Deshalb ist es von größter Bedeutung, Sicherheitsmaßnahmen zu ergreifen und elektrische Risiken zu vermeiden, um Unfälle zu verhindern.

 

Wechselspannungen über 50 V sind lebensgefährlich.
Gleichspannungen über 120 V sind lebensgefährlich.
Wechselstrom mit einer Frequenz von 50 Hz ist gefährlicher als Gleichstrom, weil es bereits bei dieser Frequenz zu Herzkammerflimmern kommen kann.

 

Wegen dieser hohen Unfallgefahr ist das Arbeiten an unter Spannung stehenden Anlageteilen generell verboten!

Bei Betriebsspannungen über 50V Wechselspannung oder 120V Gleichspannung sind Arbeiten an unter Spannung stehenden Teilen nur dann gestattet, wenn diese Teile aus wichtigen Gründen nicht abgeschaltet werden können. Solche Arbeiten dürfen jedoch nur durch Elektrofachkräfte mit Zusatzausbildung ausgeführt werden jedoch nicht durch Auszubildende Lehrlinge.

 

Beim elektrischen Stromunfall wird zwischen direktem Berühren und indirektem Berühren unterschieden.

Hier sind weitere Informationen zu diesen Begriffen:

 

Direktes Berühren:
Beim direkten Berühren hat der menschliche Körper direkten Kontakt mit betriebsmäßig unter Spannung stehenden Teilen, wie beispielsweise einem aktiven Leiter. Um direktes Berühren zu verhindern, werden spannungsführende Teile normalerweise mit Isolierungen oder Abdeckungen versehen, um den Kontakt mit ihnen zu verhindern. Dies reduziert das Risiko eines Stromunfalls durch direkte Berührung.

 

Indirektes Berühren:
Beim indirekten Berühren besteht die Gefahr, dass Spannung an Teile gelangt, die normalerweise nicht unter Spannung stehen, aufgrund eines Isolationsfehlers. Das bedeutet, dass ein Isolationsschaden aufgetreten ist und eine leitende Verbindung, auch Körperschluss genannt, zwischen den unter Spannung stehenden Teilen und einem anderen leitenden Teil besteht, wie beispielsweise dem Gehäuse einer elektrischen Maschine. Indirektes Berühren kann gefährlich sein, da der Stromfluss über den Körper erfolgen kann, obwohl keine direkte Berührung mit spannungsführenden Teilen besteht. Es ist wichtig, solche Isolationsfehler zu vermeiden und regelmäßige Inspektionen und Wartungen durchzuführen, um das Risiko indirekter Berührung zu minimieren.

 

Die Unterscheidung zwischen direktem und indirektem Berühren ist wichtig, um geeignete Schutzmaßnahmen zu ergreifen und die Sicherheit bei elektrischen Installationen und Geräten zu gewährleisten. Isolationsmaßnahmen, Schutzleiterverbindungen und andere Schutzvorrichtungen dienen dazu, das Risiko von Stromunfällen durch Berührung zu reduzieren.

 

 

 

 

 

Elektrosicherheit: Richtlinien und Vorsichtsmaßnahmen für einfache elektrotechnische Arbeiten

 

Die Sicherheit hat oberste Priorität.

allgemeiner hinweis simple elektrotechnik
  • Alle hier bereitgestellten Anleitungen und Informationen dienen rein informativen Zwecken und sollen ausschließlich zur Informationsbeschaffung und Weiterbildung verwendet werden. Sie sollten nicht als Ersatz für professionelle Beratung angesehen werden. Bei Zweifeln empfiehlt es sich, einen qualifizierten Elektriker hinzuzuziehen, um fachkundige Unterstützung zu erhalten.

  • Es ist wichtig, die örtlichen Vorschriften und Bestimmungen bei elektrischen Arbeiten zu beachten. Arbeiten mit Strom sollten nur von qualifizierten Fachleuten durchgeführt werden, da sie lebensgefährlich sein können.

  • Fehler in Anleitungen und Schaltbildern sind möglich. Der Anbieter übernimmt keine Gewähr oder Haftung für Schäden oder Verletzungen, die aus der Umsetzung der bereitgestellten Informationen resultieren könnten. Es liegt in Ihrer Verantwortung, die Richtigkeit der Informationen zu überprüfen und die erforderlichen Sicherheitsvorkehrungen zu treffen.

  • Die Verwendung geeigneter persönlicher Schutzausrüstung (PSA) ist entscheidend, um die Sicherheit bei elektrotechnischen Arbeiten zu gewährleisten. PSA schützt vor Stromschlägen, Augenverletzungen, thermischen und mechanischen Gefahren. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass PSA allein nicht ausreicht und durch Fachwissen, Fähigkeiten und die Einhaltung von Sicherheitsvorschriften ergänzt werden muss.

  • Arbeiten an Teilen, die unter Spannung stehen, sind strengstens untersagt. Vor Beginn der Arbeiten müssen geeignete Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden, einschließlich des Freischaltens der Anlage.

  • Bei Schäden durch mangelhafte Elektroinstallation haftet der Errichter der Anlage gemäß den geltenden gesetzlichen Bestimmungen.

  • Diese Zusammenfassung von Richtlinien und Vorsichtsmaßnahmen ist nicht umfassend. Bei Unsicherheiten ist es ratsam, einen qualifizierten Elektriker zu konsultieren oder sich an örtliche Vorschriften und Bestimmungen zu halten, um maximale Sicherheit zu gewährleisten.

  • Die ordnungsgemäße Installation und Wartung von elektrischen Anlagen und Geräten ist von großer Bedeutung, um mögliche Gefahren zu minimieren und ein sicheres Umfeld zu schaffen.

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Hier sind einige wichtige Begriffe aus der Elektrotechnik mit kurzen Erläuterungen:

Leistungsfaktor

Der Leistungsfaktor ist das Verhältnis zwischen Wirkleistung (tatsächlich genutzte Leistung) und Scheinleistung (Produkt aus Strom und Spannung) in einem Wechselstromkreis. Er gibt an, wie effizient die elektrische Leistung genutzt wird.

Erdung

Die Erdung ist eine Verbindung eines elektrischen Systems oder Geräts mit der Erde. Sie dient dazu, elektrische Ströme sicher abzuleiten und das Risiko von Stromschlägen zu verringern.

Spule

Eine Spule ist ein Bauteil, das aus einer gewickelten Drahtwicklung besteht. Sie erzeugt ein magnetisches Feld, wenn Strom durch sie fließt, und kann in der Induktivität messbare Effekte haben.

Schalter

Ein Schalter ist ein elektronisches Bauteil oder Gerät, das den Stromkreis unterbrechen oder schließen kann, um den Stromfluss zu steuern.

Stromkreis

Ein Stromkreis ist ein geschlossener Pfad, durch den der elektrische Strom fließt. Er besteht aus einer Stromquelle, Verbrauchern und Verbindungen.

Transistor

Ein Transistor ist ein elektronisches Bauteil, das als Verstärker oder Schalter in Schaltungen verwendet wird. Es besteht aus Halbleitermaterial und kann den Stromfluss steuern.

Elektromagnet

Ein Elektromagnet ist ein Magnet, der durch den Stromfluss in einer Spule erzeugt wird. Er besteht aus einem Kernmaterial und einer Spule und wird in vielen Anwendungen wie Elektromotoren eingesetzt.

Kurzschluss

Ein Kurzschluss tritt auf, wenn ein Leiter einen sehr geringen Widerstand aufweist und den Strom ungehindert fließen lässt. Es kann zu einer Überlastung führen und gefährlich sein.

Impedanz

Die Impedanz ist der Gesamtwiderstand für den Stromfluss in einem Wechselstromkreis. Sie umfasst den Widerstand und die reaktive Komponente (induktive oder kapazitive).

Ohmsches Gesetz

Das Ohmsche Gesetz besagt, dass der Strom durch einen elektrischen Leiter proportional zur angelegten Spannung und umgekehrt proportional zum Widerstand ist: I = U/R.

Netzwerk

Ein Netzwerk ist eine Verbindung von elektrischen Komponenten, Bauteilen oder Schaltungen. Es kann verschiedene Topologien wie Serienschaltung oder Parallelschaltung aufweisen.

Verlustleistung

Die Verlustleistung ist die elektrische Leistung, die in einem Bauteil oder System in Form von Wärme verloren geht. Sie tritt aufgrund von Widerstand, Induktivität und Kapazität auf.

Isolationswiderstand

Der Isolationswiderstand ist der elektrische Widerstand zwischen zwei Leitern, die durch eine Isolierung voneinander getrennt sind. Er gibt Auskunft über die Qualität der Isolierung und wird oft bei Sicherheitsprüfungen gemessen.

Kurzschlussstrom

Der Kurzschlussstrom ist der Strom, der durch einen Stromkreis fließt, wenn ein Kurzschluss auftritt. Er kann extrem hoch sein und muss bei der Dimensionierung von Schutzvorrichtungen berücksichtigt werden.

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