6. Gefahren
Gefahrensituationen für den Mensch
Month DD, Year
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Defekt nahe beim Neutralleiter: kaum Fehlerstrom
Fehlerstrom fliesst überwiegend über Erdung des defekten Gehäuses ab: IF2 << IF1
wie , Leitungsschutzschalter schaltet ab
Schutzleiter unterbrochen: Strom fliesst komplett über den Mensch
Direkte Berührung, Strom fliesst komplett über den Mensch, volle Netzspannung
14. Personenschutz
Wirkung von Strömen auf den Mensch
Physiologisch
Muskulatur in Funktion
beeinträchtigt
Verkrampfen, Nicht-Loslassen
Bewusstlosigkeit
Atemstillstand
Herzstillstand
Herzkammerflimmern
Physikalisch
Strommarken an den Eintrittsstellen
Innere Verbrennungen
Gerinnung von Eiweiss
(Hämoglobin)
Chemisch
Zersetzung der Zellflüssigkeit
(bei Gleichstrom)
Month DD, Year
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15. Personenschutz
Wirkung von Strömen auf den Mensch
abhängig von
Stromart
Frequenz / Signalform
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Widerstand der durchflossenen
Körperteile
(abhängig von Spannung)
Month DD, Year
Stromstärke
Einwirkungsdauer
20. Personenschutz
Körperwiderstand Faustregel
Berührung
RK
400
500 Ω
grossflächig, nass
IK
460
575 mA
Hand Hand
RK
1000
3000 Ω
IK
77
230 mA
Hand - nackte Füsse RK
IK
1200
155
1500 Ω
190 mA
Hand - Füsse -
5000
15000 Ω
15
L
1
L
2
L
3
N
46 mA bei 230V
RK
trockene Lederschuhe IK
P
E
R
R
B
B
R
R
R
E
Month DD, Year
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R
B
B
K
23. Funktion FI
Inhalt „Aufbau und Funktion FI“
Gefahren des elektrischen Stroms
Aufbau und Funktion FI
Funktionsprinzip
Bestandteile FI-Schutzschalter
Summenstromwandler
Magnetauslöser
Schaltschloss
Kontakte
Bauarten FI, Einsatzbereiche
Stromformen
Temperatur
Frequenz
Auslösezeiten
elektromechanisch
elektronisch
Grenzen der FI-Schutzschaltung
Unerwünschte Auslösungen
Month DD, Year
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24. Funktion FI
Prinzip Differenzstrom
Durchfluss an
Ein- und
Ausgang ist
gleich gross
Durchfluss
an Ein- und
Ausgang ist
nicht mehr
gleich gross
Month DD, Year
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Funktionierender
Apparat:
Zu- und abfliessender Strom
sind gleich gross
Apparat mit
Isolationsdefekt:
Zu- und abfliessender Strom
sind nicht mehr
gleich gross
25. Funktion FI
Funktion der FI-Schutzschaltung
Month DD, Year
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Wandler W
Sekundärwicklung A
Magnetauslöser MA
Schaltschloss S
Kontakte
31. Bestandteile FI
Schaltschloss / Kontakte
MA-Stössel entriegelt
Verklinkung
Kontakte öffnen
Während Abschaltung
wird MA zurückgesetzt
Month DD, Year
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32. Bestandteile FI
Kontakte: Allpolige Abschaltung
N unterbrochen
Potentialanhebung
Fehlerstrom
Abschaltung allpolig, auch N
Month DD, Year
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33. FI Bauarten
Historie der FI-Schutzschaltung
1928
1951
Aufnahme FI in VDE-Errichtungsbestimmungen
1962
Beginn fabrikmässige Fertigung mit IΔN 0.03A
1963
Erste Baubestimmung für FI (unverändert bis 1981)
1971
Europäische Bau- und Prüfbestimmung für FI
1977
Beginn internationale Bau- und Prüfvorschrift für FI
1981
Vorschrift: FI auch für pulsierende Gleichströme
1985
Vorschrift Erweiterung: Stossstromfestigkeit,
Kurzschlussfestigkeit, Selektivität
1986
Vorstoss, inzwischen zurückgezogen:
Spannungsabhängige FI
1987
Vorschrift für ortsveränderliche FI
1990
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Erste fabrikmässige Fertigung mit IΔN 0.5 .. 3A
1958
Month DD, Year
Patentanmeldung (RWE)
Internationaler Standard für FI
37. FI Bauarten
Einsatzbereich Temperatur
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Einsatzbereich ohne weitere Angabe:
- 5 ... + 40 C
Month DD, Year
Mit abnehmender Temperatur steigt der
Auslösestrom IΔ an.
Einsatzbereich mit Schneestern
- 25 ... + 40 C
43. FI Bauarten
Personenschutz durch FI
U<
zulässig als transportabler FI-Schutzschalter
zulässig für besondere Anlagen, die dauernd von instruiertem
Personal überwacht werden
– spannungsabhängig
– bei N-Unterbruch vor Schalter: Versagen
– Unterspannungsauslösung (in CH verlangt)
– Zuverlässigkeit Elektronik
+ Kosten
+ flexibel parametrierbar / erweiterbar