Um nicht lange um den heissen Brei zu sprechen. Elektrizität ist ausgesprochen gefährlich für den Menschen, aber auch für andere Lebewesen und sogar für die damit versorgten Bauteile. Jedoch stellt sich so auch die Frage nach den Gefahren, die mit dieser Elektrizität verbunden sind. Jeder nutzt sie und nun komme ich mit diesem Satz. Das Problem dabei ist, dass ich noch recht habe, denn mit Elektrizität ist nicht zu spassen.

Das Hauptproblem bei der Elektrizität ist, dass sie nicht erkannt werden kann. Unsere Sinne funktion-ieren nicht. So kann einem Bauteil nicht angesehen werden, dass dieses unter Spannung steht. Es riecht auch nicht und zu hören ist schlicht nichts.

Der einzige Sinn, der funktioniert ist der Tastsinn und den sollten wir wirklich nicht nutzen, denn wenn das Teil berührt wird, ist es schlicht zu spät und wir bezahlen es bitter.

Ein Problem ist, dass der menschliche Körper ein sehr guter Leiter ist. Das Blut enthält dabei Eisen und Salz und das sorgt dafür, dass es sehr gut leitet. Einen nur geringen Widerstand bietet nur die Haut.

Das aber auch nur, wenn sie nicht von Schweiss be-deckt ist, denn auch der leitet den elektrischen Strom sehr gut. Es gibt also keinen Grund sich mit der Elektrizität anzulegen, denn man kann wirklich nur verlieren.

Fliesst elektrischer Strom durch unseren Körper werden die Eisenteile im Blut sehr stark erwärmt. Mit anderen Worten, der Mensch wird gekocht. Da-zu kommt noch, dass der Strom die Muskeln lähmt und beim Herz kann das dazu führen, dass dieses nicht mehr schlägt. Ohne Herzschlag wird das Hirn nicht mehr mit Sauerstoff versorgt und das kann dann zum Tod führen. Schön malen kann man das nicht, denn die Gefahr ist real.

Nun kommen wir zu den natürlichen Erscheinungen. Den Schlag an der Türfalle haben wir bereits kennen gelernt. In diesem Fall sind sehr hohe Spannungen vorhanden, jedoch kann nur ein geringer Strom fliessen. Die Muskeln werden daher kurz gelähmt, aber da der Schlag in der Regel nicht über das Herz verläuft, entsteht keine grosse Gefahr. Doch damit kommen wir zum Gewitter und dem Blitz und dann werden die Karten neu gemischt.

Die von einem Blitz erzeugten Energien sind so gross, dass sie für den Menschen tödlich sind. Damit sollten wir uns bei einem Gewitter nicht im Freien aufhalten. Da aber die Wahr-scheinlichkeit von einem Blitz getroffen zu werden, kleiner ist, als von einem Hai angegriffen zu werden, ist die Gefahr nicht so gross. Jedoch bin ich der Meinung, dass wir unser Glück nicht unnötig herausfordern sollten. Ein Blitz überlebt nicht jeder.

Wobei wir uns nun auch mit Fachbegriffen herumschlagen, müssen wir dem Blitz den richtigen Namen geben. Daher wird in diesem Fall von einem Lichtbogen gesprochen. Der Name kommt davon, dass die Erscheinung einen leichten Bogen beschriebt und wir alle wissen, dass ein Blitz hell aufleuchtet, was in der Nacht gut zu erkennen ist. Daher ist der Lichtbogen ein passender Name für diese Entladung.

Bei einem Lichtbogen entsteht eine sehr grosse Wärme. Diese kann zu einem Feuer führen und sogar Metalle zum Schmelzen zu bringen. Das nutzt man zum Beispiel beim elektrischen schweissen, denn in dem Fall wird bewusst ein begrenzter Lichtbogen erzeugt. Was Metalle schmelzen kann, kann auch für einen Menschen nicht gut sein. Daher ist man bestrebt solche Lichtbögen zu vermeiden und das geht nicht immer.

Sie sehen es gibt viele Gefahren die von der Elektrizität ausgehen. Trotzdem wollen wir diese auch nutzen und dazu gibt es Lösungen, die so gut sind, dass wir sie ansehen müssen. Sie schützen uns davor, dass wir mit der Elektrizität in Kontakt kommen. Einfach noch für jene, die es noch nicht kapiert haben. Elektrizität ist gefährlich und sie ist tödlich. Daher sind Experimente damit auf keinen Fall ratsam und nicht zu empfehlen.

Ein wirksamer Schutz vor den Gefahren der Elektrizität ist, wenn wir mit dieser gar nicht in Kontakt kommen. Daher ist der beste Schutz vor der Elektrizität, wenn wir genug Abstand davon halten. Dann sind wir recht gut von den Gefahren geschützt und niemand kommt zu Schaden, wenn sich keine gefährlichen Spannungen und Ströme aufbauen können. Genug Abstand bedeutet, dass wir uns mehrere Meter davon entfernt aufhalten.

ELEKTRISCHE LEITUNGEN STEHEN IMMER UNTER SPANNUNG

So schön das klingt, wir arbeiten mit der Elektri-zität und nutzen diese oft und das ohne an die Ge-fahren zu denken. Warum das möglich ist, es wird mit diversen Massnahmen verhindert, dass Sie in die Nähe kommen können.

Das kann dazu führen, dass die Leitungen hoch im Himmel montiert werden und so der Abstand sicher eingehalten werden kann. Wo das nicht geht, wer-den bauliche Massnahmen ergriffen.

Ein wirksamer Schutz vor den Gefahren der Elektri-zität ist die Isolation. Sie kennen den Begriff even-tuell von anderen Situationen wo damit umschrie-ben wird, dass eine oder mehrere Personen nicht in Kontakt mit anderen Leuten kommen können.

Genau diese Isolation wird bei der Elektrizität ange-wendet, denn es wird verhindert, dass Sie unge-wollt mit einem Leiter in Kontakt gelangen können und die Isolation wirkt gut.

Als Isolationen werden Materialen verwendet, die den elektrischen Strom nicht leiten können. Diese gibt es schlicht nicht, jedoch gibt es Stoffe, die einen so hohen Widerstand haben, dass die Spannung keine Verbindung erzeugt und so ein Strom fliessen kann. Steigt jedoch die Spannung an, können auch diese leitend werden. Wir sollten uns ein paar dieser Materialen ansehen und dabei fallen alle Metalle weg.

Stoffe, die eine gute Isolation erlauben, werden Isolator genannt. Diese können je nach Verwendung anders aufgebaut werden. An der Funktion ändert sich jedoch durch die Bauform nichts, denn es ist der Werkstoff, der für diese Isolation sorgt. Dazu gehören die sehr oft verwendeten Kunststoffe. Das ist auch der Grund, warum diese in Ihrer Wohnung aus diesem Werkstoff erstellt wurden und es keine anderen Lösungen gibt.

Einer der besten Isolatoren ist Glas. Diese Produkt leitet kaum Strom und das kann dazu führen, dass eine Glasscheibe mit einer Stärke von zwei Zentimeter und einem Durch-messer von etwas mehr als einem Meter so gut isoliert, dass die Luft im Raum den elektrischen Strom eher zu leiten beginnt. Das nutzt man zum Beispiel bei Isolatoren, die im Freien verwendet werden, denn Glas verschmutzt auch nicht so schnell.

Sie sehen, es gibt viele Werkstoffe, die einen sehr hohen Widerstand besitzen und diese kommen bei Isolatoren immer wieder zur Anwendung und das kann sogar auch Wasser sein. In seiner reinen Form als H₂O ist Wasser ebenfalls ein guter Isolator. Sind darin jedoch nur geringe Mengen von Salzen, oder Mineralien vorhanden, wird Wasser leitend. Sie sehen, es müssen immer reine Stoffe benutzt werden, denn sonst haben wir einen Leiter.

Wenn Sie nun denken, dass der Boden gut Isoliert, dann stimmt das teilweise. Mit dem Begriff Schrittspannung, wird die Differenz zwischen den Beinen gemessen und dabei kann es passieren, dass der Körper besser leitet, als der Boden. Wie heimtückisch diese Schrittspannung sein kann, zeigt die Tatsache, dass diese durchaus tödlich sein kann. Da sie beim gehen auftritt, nennt man sie Schrittspannung.

Sie sehen gerade mit der Schrittspannung wie heimtückisch Elektrizität sein kann und das kann auch zu Hause in der Wohnung passieren. Wer sich Zeit sparen will und die Haare föhnt, während er noch in der Badewanne liegt, hat sofort genug Zeit, denn das überlebt man nicht. Wer nun aber denkt, dass er so den verhassten Partner los werden kann, der sollte sicher sein, dass nicht noch ein weiterer Schutz vorhanden ist.

Der FI-Schalter, der auch als Fehlerstromschütz bezeich-net wird, ist ein weiterer Schutz, der in der Wohnung montiert wurde. Dieser Schalter prüft dabei eigentlich nur die Differenz bei den Strömen in den zu- und abführenden Leitungen.

So lange dieser identisch ist, ist der Stromkreis in Ordnung und es passiert nichts. Es ist kein Defekt in der Isolation vorhanden und diese wird mit dem Schalter kontrolliert.

Fliesst nun ein Teil des Stromes über die Erde ab, ergeben sich im FI-Schalter zwischen den Leitungen Unterschiede. Das führt dazu, dass durch den Schütz die Leitung unter-brochen wird.

Die gefährliche Spannung wird daher abgeschaltet und diese Differenz ist so eingestellt, dass ein abweichender Strom schnell erkannt wird und nie den gefährlichen Wert erreicht. Die Aktion mit den Föhn klappt also nicht mehr.

Auch mit dem FI-Schalter sollten die Haare nicht in der Badewanne geföhnt werden, denn die können durch das Wasser auch wieder nass werden.

Der Grund ist, dass auch diese Schalter nicht ohne Fehler sein können. Damit Sie immer sicher sind, sollten Sie den FI-Schalter regelmässig testen. Bitte benutzen sie dazu den am Schalter vorhandenen Testknopf und nicht ihren Partner, denn dieser könnte die Aktion übel nehmen.

Wir haben somit die gängigen Schutzvorkehrungen vor den Gefahren der Spannung kennen gelernt. Mit Isolatoren und FI-Schalter sind diese gefährlichen Fälle so gut es ging gebannt. Jedoch kann Elektrizität auch auf andere Weise eine grosse Gefahr ergeben und das sind die in einem Leiter fliessenden Ströme, denn diese erzeugen Wärme und diese darf nicht zu hoch werden, denn das kann zu einem Feuer führen, was auch niemand will.

Heimtückisch sind die Spannungen, denn diese können bei Werten von mehr als 40 Volt gefährlich werden. Wobei es ein Richtwert ist. Die bei Modellbahnern üblichen Werte nerven nur, sind aber nicht gefährlich. Richtig schlimm und wahre Killer sind jedoch die Ströme. Für den Menschen können schon geringe Werte tödlich sein. Die ungefährlichen Werte sind so klein, dass diese nicht mehr von jedem Messgerät erkannt werden.

Ströme haben noch einen anderen Nachteil. Bedingt durch den Widerstand in den Leitungen  erzeugen sie Wärme. Das wird bei elektrischen Heizungen genutzt, kann aber in Anlagen gefährlich werden.

Wirklich schlimm wird es jedoch, wenn der Widerstand zu gering bemessen wurde, denn dann fliessen extrem hohe Ströme und die vernichten alles, was von ihnen durch-flossen wird. Das kann auch massives Eisen sein.

Den Effekt mit viel zu hohen Strömen nennt man Kurz-schluss. Im bekannten Stromkreis gab es ein Abkürzung, die verbunden wurde, also der kurze Schluss.

Leute der Elektrotechnik sind Praktiker und diese sorgen dafür, dass wir die Begriffe nachvollziehen können. Der Kurzschluss ist so ein Punkt und nun kommen wir zum ohmschen Gesetz und den damit verbundenen Rech-nungen. I=U/R lautet die Rechnung.

Keine Angst wir müssen nicht rechnen. Jedoch zeigt die Formel auf, dass der Strom I bei geringer werdendem Widerstand R ansteigt. Zumindest in der Theorie kann der Widerstand null betragen. In dem Fall fliesen Ströme, die unendlich sind. Wir haben damit den perfekten Kurzschluss. Ein Effekt, den wir nicht erreichen wollen, denn dann können Temperaturen entstehen, die auf der Sonne herrschen und dort wollen wir auch nicht hin.

Technisch werden Kurzschlüsse sogar genutzt. Vorher habe ich erwähnt, dass selbst Eisen schmilzt. Das nutzt man um genau diesen Effekt zu erreichen. In einem Topf mit Schrott wird mit Elektroden, also elektrischen Kontakten, ein beschränkter Kurzschluss erzeugt. Dadurch schmilzt dieses Metall und wir können neuen Stahl giessen. Ein Prinzip, das gerade im erwähnten Bereich angewendet wird, aber auch anders genutzt wird.

Um Kurzschlüsse und damit den Strom zu begrenzen, werden Sicherungen verwendet. Der Begriff wird auch an anderen Orten verwendet und er wurde für die An-lagen der Elektrizität übernommen.

Wir müssen uns die Frage stellen, was den eine Sicher-ung ist. Die Antwort ist leicht, denn bei einer Sicherung wird ein Leiter überlastet und der schmilzt. Damit der der Stromkreis geöffnet und der Strom versiegt.

Mehr ist eine Sicherung wirklich nicht. Es ist ein Leiter, der bewusst so schwach aufgebaut wurde, dass er bei einem definierten Strom zu heiss wird und dabei sogar explosionsartig schmilzt.

Damit keine Gefahren entstehen, wird dieser Draht in einem speziellen Gehäuse eingebaut. Dieses fängt die heissen Metalle auf und isoliert dabei den Körper. Durch den Aufbau sind diese als Sicherung bezeichneten Elemente leicht in der Handhabung.

Hier alle Bauformen der Sicherungen aufzuzeigen, wäre nicht zielführend. Es gibt Lösungen, die nach einer Auslösung zerstört werden und daher schlicht nicht mehr verwendet werden können. Andere Bauformen sind jedoch so gestaltet worden, dass der geschmolzene Draht ersetzt werden kann. So können diese auch wieder verwendet werden. Wobei diese Lösung wegen der Handhabung nur bei hohen Strömen angewendet wird.

Sicherungen sind ein guter Schutz vor den Gefahren des elektrischen Stromes. Jedoch besteht dabei das Problem, dass die meisten Elemente nach getaner Arbeit entsorgt werden müssen. Das kann zu hohen Kosten für den Ersatz sorgen und auch sonst ist es nicht sinnvoll, immer wieder eine neue Sicherung einzusetzen. Das wurde auch von den Fachleuten erkannt und daher wurden andere Lösungen für das Problem entwickelt.

Der Schaltautomat ist eine Sicherung, die wieder zurück gestellt werden kann. Sie verwenden dafür eventuell an-dere Bezeichnungen. Dabei handelt es sich aber um Pro-duktnamen von Firmen.

Diese wurden einfach so bekannt, dass sie im Sprach-gebrauch gebräuchlich sind. Wir bleiben hier beim Schalt-automaten, denn so sind wir neutral und bevorzugen auch keinen Hersteller, was ja auch nicht so wichtig ist.

Bei einem Schaltautomat führt der zu hohe Strom dazu, dass durch die Wärme ein spezielles Metall so verbogen wird, dass es den Stromkreis unterbricht.

Damit der Automat die Verbindung nach der Abkühlung nicht automatisch herstellt, wird der Kontakt gehalten. Er kann mit einem Bediengriff auf einfache Weise wieder in den ursprünglichen Zustand verbracht werden. So muss das Bauteil nicht mehr entsorgt werden.

Durch den Aufbau können Schaltautomaten nach der Aus-lösung nicht sofort wieder eingeschaltet werden. Sie müs-sen einen Moment warten, bis das Metall wieder abgekühlt ist. Das ist in wenigen Sekunden der Fall. Bei Ihnen zu Hause ist die Suche nach dem Kasten, wo diese Schaltautomaten montiert wurden, oft länger als die Zeit für die Abkühlung. Daher merken Sie davon nichts. Wer die Zeit nicht einhält kann den Schalter nicht schliessen.

Gegenüber den Sicherungen hat der Schaltautomat den Vorteil, dass er nicht mehr ersetzt werden muss. Erst als die Kosten für die Produktion vermindert werden konnten, setzten sich die Schaltautomaten durch. Sie dürfen diese jedoch nicht mit dem FI-Schalter verwechseln, denn die Schaltautomaten sind wirklich nicht mehr als eine andere Bauform der Sicherung. Auch Sie sind für verschiedene Ströme ausgelegt worden.