Strom, Phase, Masse, Erde, Schutz

[Alexander (HH)]

Moin Moin!

Der Widerstand im Schraubendreher ist aber so groß (?), dass bei den 220 Volt am Ende nur ein fitzelchen an Stromstärke rauskommt, so dass ich als Mensch davon garnichts spüre,

Denau. Die Glimmlämpchen, die da zu einsatz kommen haben einen sehr hoghen Widerstand, der nur einen geringen Strom zulässt.

Doppel-Einspruch:

1. Der "Schraubendreher mit Glimmlampe" ist kein Schraubendreher, sondern ein Phasenprüfer, der aufgrund seiner mechanischen Konstruktion besser *NICHT* zum Drehen von Schrauben benutzt werden sollte. Es besteht die Gefahr, dass sich die Verbindung zwischen Klinge und Glimmlampe löst und der Phasenprüfer trotz vorhandener Spannung *KEINE* Spannung mehr anzeigt. Deswegen ist der Phasenprüfer vor *JEDEM* Einsatz zu überprüfen (z.B. indem man ihn in eine bekanntermaßen funktionierende Steckdose steckt).

2. Die Glimmlampe hat im nicht leuchtenden Zustand einen extrem hohen Widerstand, denn die Elektroden im Inneren berühren sich nicht. Sobald sie aber zündet (ab etwa 70V bis 100 V), das Gas also ionisiert ist, geht der Widerstand deutlich nach unten, genug für bis zu 1 mA Stromfluß. Ohne einen zusätzlichen Widerstand wäre das immer noch gefährlich genug. Deswegen ist im Phasenprüfer noch ein zusätzlicher Schutzwiderstand verbaut, entweder als handelsüblicher Widerstand oder als Fingerkontakt aus sehr schlecht leitendem Material. Siehe auch: http://www.wissen.swr.de/warum/gluehlampe/themenseiten/t9/kennlinien.htm und http://de.wikipedia.org/wiki/Gasentladungslampe#Glimmlampen.

dass ich in dem Fall als "Masse" (???) fungiere?

Besser gesagt als Verbindung zur Masse (Erde).

Noch besser: Als Lastwiderstand zwischen 230V und 0V.

Die andere Hand liegt dabei auf dem via Schutzleiter gut geerdeten Metallgehäuse.
Der Schutzleiter liegt wo?

Bei Geräten mit metallischem Gehäus und dem 3 poligen Stecker (Schuko-Stecker) ist das gehäuse mit dem Schutzleiter verbunden.

Am PC über den "aus der Reihe tanzenden" Kontakt des Kaltgeräteanschlusses, der außerdem voreilend ausgeführt ist (d.h. der Schutzleiter wird als erster Kontakt verbunden und als letzter Kontakt getrennt). Die Kontaktfedern der Schuko-Steckdose sind übrigens ebenfalls voreilend.

In einer Installation ohne Fehlerstromschutzschalter,
Der sog. FI-Schalter würde dann den Stromkreis unterbrechen, oder?

Ja. Er unterbricht immer, wenn Strom direkt über Erde oder den Schutzleiter abfliest.

Präziser: Der Fehlerstrom-Schutzschalter ("FI-Schalter") unterbricht, wenn die Differenz der Ströme in den Leitern für Phase und Null eine bestimmte Schwelle überschreitet, haushaltstypisch sind 30 mA. Das funktioniert elektromagnetisch und damit nicht ganz verzögerungsfrei. Der FI soll vor einem tödlichen Stromschlag schützen, er schützt aber nicht davor, einen Stromschlag zu bekommen.

Ändert sich am o.g. Szenario etwas, wenn der PC zB. auf einem Holztisch steht? Frage zielt dahin: wann kriege ich "nur" einen "gewischt", wann bin ich Teil des Stromflusses? Krieg ich "nur" einen gewischt, wenn ich auf einer Aluleiter stehe?

Die Isolation gegenüber Erde spielt eine große Rolle, alleridngs ist Holz nicht wirklich ideal und Alu leitet sehr gut. Das beste sind nortamlerweise Schuhe mit dicker Gummisohle.

Nicht ganz richtig. Wo der PC steht, ist völlig egal. Interessant ist, wie gut der ableitende Mensch gegen Erde isoliert ist. Gummistiefel helfen gar nichts, wenn man auf einem Stuhl mit Metallrohrgestell sitzt, dann fließt der Strom eben über das Hinterteil und den Stuhl ab statt über die Füße. Gummistiefel helfen auch nicht, wenn man zufällig noch ein anderes, einwandfrei geerdetes Gerät berührt (anderer PC, Heizung, ...).

Einige Grundverständnisfrage noch:

• Bei einer Batterie habe ich ja zwei Pole. Ist dann der Minus-Pol die Phase? (ich weiß, Batterie ist Gleichstrom, aus der Steckdose kommt Wechselstrom).

Das kann man so schwer Vergleichen. Die Phase ist ja das Gegenstück zu geerdeten Nullleiter. Bei einer Batterie sind ja erst mal beide Kontakte "erdfrei", d.h. gegenüber Erde kann kein Strom fließen.

• Wo kommt denn die Masse (dritte Ader) ins Spiel. Bei einer Fehlkonstruktion (defektes Verlängerungskabel von Hobbybastler) konnte ich schon mal folgendes erleben: Der PC selbst (Gehäuse, Monitor) standen minimal unter Strom. Das fühlte man durch leichtes Kribbeln. Und konnte man sogar mit den o.g. Schraubendreher zum Leuchten bringen.

Das dürfte eher auf eine Erdschleife hindeuten. Bitte die Verlängerung entsorgen.

Die Masse ist eher der Nullleiter. Die 3. Ader ist der Schutzleiter, der berührbare Metallteile erden soll, damit dort keine Spannung anliegen kann. Was bei dem Kabel loswar kann ich so nicht erklären, aber ich hatte mal ein ähnliches Phänomen mit einem defekten Netzteil, bei dem etwas mit der Erdung nicht stimmte...

• Was haut einen denn eigentlich um (Kammerflimmern)? Die Stromspannung von 220 Volt ist es ja wohl nicht, sondern die Kombination mit der entsprechenden Stromstärke, oder?

Strom, der stärker ist als das, was das Nervensystem für die Ansteuerung der Herzmuskeln liefern kann. Die Herzmuskeln werden zu Kontraktionen mit 50 Hz gezwungen, das bringt dann den Regelkreis aus Muskeln und Nerven gründlich durcheinander. (Ab hier rate ich, einen Mediziner zu befragen. ;-) )

• Das Netzteil selbst ist ein "Transformator"? Es wandelt 220 Volt durch eingebauten Widerstand in ??? Volt um? Oder lässt das Volt unangetastet und reduziert die Stromstärke?

Wenn das Deine Vorstellung von einem Netzteil ist, laß bitte die Finger von 230V und dem Schalter im PC. Suchbegriffe für die Weiterbildung: Transformator, Schaltnetzteil.

Früher verwendete man Transformatoren, die neuen sind eigentlich alles Schaltnetzteile, die recht kompliziert vorgehen. Dabei wird die Spannung reduziert und die Stromstärke erhöht (da die Leistung, die ein Produkt aus Strom und Spannung ist (P = U*I) gleich beleiben muss).

Sehr unpräzise. Auch Schaltnetzteile (zumindest die für Haushalte üblichen) arbeiten mit Trafos, die können aber durch einen technischen Kniff (hohe Schaltfrequenz statt niedriger Netzfrequenz) wesentlich kleiner ausfallen. Geregelt werden Schaltnetzteile im Gegensatz zu klassischen Linearreglern nicht, indem überflüssige Spannung mal abgenommener Strom in Wärme am Kühlkörper verheizt werden, sondern indem in den Trafo nur so viel Energie hineingepumpt wird, wie auf der Verbraucherseite benötigt wird. Das geschieht dadurch, dass man den Trafo mehr oder weniger lang auf die Spannungsquelle (gleichgerichtete Netzspannung) schaltet -- daher der Name Schaltnetzteil.

Alexander