[Frage] Stromunfall: Zersetzung (Elektrolyse) des Bluts

[burning horse]

Moin,

im Elektrofachunterricht zur Arbeitssicherheit kam gerade die Frage auf, ob die Zersetzung des Blutes nur bei DC (Gleichstrom), wie allgemein bei der Elektrolyse genutzt, auftritt, oder auch bei AC (Wechselstrom) auftreten kann?


Bin auf eure Antworten gespannt.

Danke im Namen der gesamten Klasse ;)

[RS-USER-Beule]

Spontan und ohne großes Nachdenken: Die paar Wasserstoff und Sauerstoffblasen im Blut werden dein kleinstes Problem sein.

Elektrolyse funktioniert nur mit Gleichstrom. :google:

[RS-USER-Häuptling weiße Wolke]

Würde mal spontan behaupten, dass das Reizleitungssystem am Herz sehr, sehr, sehr viel früher die Grätsche macht, als man auch nur ansatzweise Probleme mit Elektrolyse bekommt. Schließlich müßte sonst bei jeder Defibrillation das Blut "zu kochen" anfangen. Von gravierenden lokalen Schäden an Ein- und Austrittspforte ganz zu schweigen.
Ist wohl weit eher eine theoretische Fragestellung ohne Relevanz im Leben (wobei ich mich gerne eines Besseren belehren lasse).

[Hepte]

Elektrolyse ist auch mit niederfrequenten Wechselströmen möglich. Das dürfte aber in der Praxis keine große Rolle spielen.

Es stellt sich die Frage ab welchen Spannungen, Stromstärken und vor allem ab welcher Dauer der Einwirkzeit eine Elektrolyse im Blutkreislauf und den Zellen stattfindet und ab wann dieser Vorgang gefährliche Ausmaße annimmt. Im Allgemeinen benötigt man zur Elektrolyse sehr hohe Ströme aber nur kleine Spannungen, also auch einen kleinen Widerstand - womit man beim Menschen schon mal auf das erste Problem stoßen dürfte.

Durch die Literatur und das Internet zieht sich Gebetsmühlenartig der folgende Satz:
"Durch die chemische Wirkung des Stromes kann, vor allem bei längerer Einwirkdauer, das Blut elektrolytisch zersetzt werden. Dadurch kommt es zu schweren Vergiftungen! Diese Folgeerkrankungen können auch erst nach einigen Tagen auftreten und sind daher besonders tückisch."
Mal mit mehr, mal mit weniger Ausrufezeichen. Kurz: Nix genaues weiss man nicht. In dem Band von "Elektrotechnik für Berufsschulen" aus meiner Lehrzeit steht kein Satz über Eletrolyse bei Stromunfällen.

Ich habe noch einen anderen Satz gefunden, der etwas ehrlicher ist:
"Bereits sehr kleine Gleichströme, welche während sehr langer Einwirkdauer fliessen, können zu einer elektrolytischen Zersetzung im Blut führen, was aber weitgehend unerforscht ist"
(Elektrische Energieversorgung 1. Netze von Valentin Crastan)


Ich hatte bisher das Vergnügen mit Gleichströmen von 800V bis 6000V. Jeweils immer mit sehr kurzer Einwirkdauer (ca. 0,1 bis 1s). Bisher konnte ich (oder der Arzt) keine irgendwie auf Elektrolyse zurückzuführenden Schäden feststellen.
Wenn ich mich recht erinnere ist Elektrolyse kein schlagartig einsetzender Vorgang. Deshalb denke ich, das es einer, für Stromunfälle, ungewöhnlich langen Einwirkzeit bedarf damit Strom im Körper chemische Veränderungen verursachen kann.

[MHP]

In den Elektrotechnik-Vorlesung beschreib unser Prof. das Problem als immer relevant/existent wenn der Delinquent am Stromleiter krampft, sprich am Stromleiter "fest hängt" und nicht mehr loslassen kann bzw. durch den Stromschlag und die Muskelreaktion sich selbst von der Stromleitung wegschubst/wegspringt etc. Ich weiß aber aus eigener Erfahrung, das übliches Schuhwerk mit Gummisohle (heutzutage vermutlich mehr als 95 % aller Schuhe) uns selbst trockne Lederschuhe mit Ledersohle so gut Isolieren, das man selbts bei 600 Volt noch nichts spürt.

Also solange man nicht 2 Leiter mit unterschiedlichem Potential berührt passiert eigentlich nichts.

Darüber hinaus spielt die Elektrolyse im klassischen Sinne eher eine geringe Rolle, es geht um die "elektolytische" Zersetzung: einem "platzen" der roten Blutkörperchen (dazu sollten die Mediziner mehr sagen können) sowohl durch Gleich als auch Wechselstrom.

[Fallobst]

Wenn dich das Thema wirklich interessiert könntest du mal im Verbrennungszentrum Offenbach oder so anfragen... die müssten so Leute häufiger da haben.

[burning horse]

So, jetzt komme ich endlich mal zum Antworten

Habt Dank für eure Antworten. Und ja, ist sicherlich mehr ne theoretische Fragestellung. Wie heißt es doch so schön:

Strom macht klein, schwarz und hässlich :D :D

@Hepte

Autsch, 6kV DC tut doch weh, macht man nicht ;)

[Notarztindikation]

Diplomprüfung sei Dank, habe ich alte Vorlesungsunterlagen wieder bei der Hand und da findet sich auch was zum Thema Gleichstrom.
Strom hat drei Wirkungen auf den Körper:
- faradisch (reizend): Reizung Nerven und Muskeln; frequenzabhängig (größte Wirkung bei 10 - 100 Hz, dann stets fallend)
- thermisch: Umwandlung elektr. Energie in Wärmeenergie, bis max. 100 kHz
- galvanisch: Gleichstrom und niederfrequenter Wechselstrom; Ladungstrennung von Ionen im Gewebe

So und noch zwei Bilder:

[GoldariusFlorianis]

Deswegen immer brav nen FI Automaten in den Hintern stecken^^.


Wenn ich mich recht erinnere ist Elektrolyse kein schlagartig einsetzender Vorgang. Deshalb denke ich, das es einer, für Stromunfälle, ungewöhnlich langen Einwirkzeit bedarf damit Strom im Körper chemische Veränderungen verursachen kann.

Hängt aber nicht nur von Spannung und Einwirkzeit ab sondern auch von den zu spaltenden Stoffen...Im Handversuch wirst du es zum Beispiel niemals schaffen ein Alkaliflourid zu trennen.

Aber stimmt die entsprechenden Teilchen wandern ja und das dauert, sprich iman kann davon ausgehen dass die Muskel und Verbrennungsschäden weitaus problematischer sind (Laut Lehrbuch Kammerflimmern ab 60 mA)

[burning horse]

Deswegen immer brav nen FI Automaten in den Hintern stecken^^.


Oh, der FI bzw. korrekterweise RCD ist beileibe nicht das Allheilmittel für das er gepriesen wird. Bringt dir nämlich auch nur etwas in einem korrekt und sauber ausgeführten TN-C-S Netz, wenn nicht nur die maximal zulässigen Schleifenwiderstände beachtet wurden, sondern zudem auch noch ein wirksamer Potentialausgleich installiert wurde.

Sonst kann es bei nem Körperschluss und Bruch des PE-Leiters im blödesten Fall nämlich passieren, das plötzlich ungewollt gefährliche Spannungen bzw. Potenzialunterschiede an mit dem Schutzleiter verbundenen Gehäusen bzw. Teilen anstehen, OHNE das der RCD auslöst. Eine gefährliche Tatsache, welche in einem TN-C Netz bei Bruch des PEN-Leiters immer besteht, weshalb er da auch nicht verwendet werden darf.

Siehe auch Wiki dazu: http://de.wikipedia.org/wiki/TN-System

So, und langsam werde ich mir allerdings selbst etwas unsicher, also nagelt mich bitte nicht 150% fest. War gestern kurz vor Schluss nach nem Tag VDE, aber er hat uns ganz sicher von Fällen erzählt, wo der RCD unwirksam ist.


@Notarztindikation

Oh ja, die Tabelle ist mir wohlbekannt und verfolgt mich schon in meinen Träumen :grins:

[GoldariusFlorianis]

@ Burning Horse

Immer noch sicherer als ne normale Leitungssicherung die erst bei 16 A reagiert....

[burning horse]

@ Burning Horse

Immer noch sicherer als ne normale Leitungssicherung die erst bei 16 A reagiert....

Obacht, das eine hat mit dem Anderen aber sowas von gar nichts miteinander zu tun!!!!!


Der "normale" Leitungsschutzschalter ist ein reiner Überstromschutz, d.h. er soll die Leitung vor unzulässiger Überlastung schützen. Dies ist mindestens ebenso wichtig wie ein RCD, Stichwort Brandgefahr durch Überwärmung! Ein RCD würde bei einer Überlastung der Leitung nämlich gar nicht erst reagieren, da ja die Summe der eingehenden gleich der ausgehenden Ströme ist.

Ein LS besteht aus einem Bi-Metall, welcher bei langsamer Überlast und damit unzulässiger Erwärmung auslöst, und einem Schaltkontakt, ggf. mit Spule und Schlaganker, welcher je nach Charakteristik bei dem 5 (B-Charakteristik) bis 20fachen des Nennstromes auslöst.
Folglich kann ein Standard 16A LS mit B-Charakteristik durchaus locker eine gewisse Zeit 30A vertragen ohne auszulösen, bis dann irgendwann der thermische Auslöser greift.



Der RCD dagegen vergleicht vereinfacht gesagt lediglich den Strom den du reinschickst, mit dem der rauskommt. Ist dieser identisch, ist alles OK. Erst wenn z. B. durch einen Defekt und somit Körperschluss ein Teil des Stromes über den Schutzleiter zur Erde abgeleitet wird, und somit die Summe ungleich Null ist, löst dieser aus. Folglich löst der RCD eigentlich schon direkt bei Defekt des Gerätes aus, ohne das der Mensch gegen Erde "zwischengeschaltet" ist. Somit reagiert der RCD genauso wenig, wenn du dich zwischen Phase und Nullleiter, oder zwischen zwei Phasen gehängt hast, denn die Summe ist ja immer noch Null, nur das dein Körper halt dazwischen hängt :eek::rock:

Im ersten Fall wären das "nur" 230V, im Letzteren kriegst du dann schon die vollen 400V gebraten :eek::eek: In beiden Fällen würde dann, sofern du nicht auch noch ein geerdetes Gehäuseteil berührst, nicht der RCD, sondern tatsächlich der "banale" LS aufgrund Überlast durch Kurzschluss auslösen.


Du merkst, ist alles gar nicht so ohne ;) Aber tröste dich, ich hab das vor kurzem auch noch nicht gewusst :peace:

[GoldariusFlorianis]

Deswegen ja gerade trotzdem RCD, natürlich stellt die LS einen gewissen Schutz dar, aber eben nur für Leitung und Verbraucher, für den Menschen ist er allerdings unzureichend, ausser man hat glück und die LS schmeisst sich zufällig raus...

Natürlich mag der RCD nicht 100% zufällig sein aber an einer E-Stelle, dem Garten beim Häckseln oder sonstigem sind mir 30 mA immer noch lieber als volle 16 A im Leitungsschutz


Folglich kann ein Standard 16A LS mit B-Charakteristik durchaus locker eine gewisse Zeit 30A vertragen ohne auszulösen, bis dann irgendwann der thermische Auslöser greift.

Erinnert mich irgendwie an den Kerl der die Dorfsirene mit Kupferdraht überbrückt hat und danach das Gemeindehaus hat löschen dürfen...


Im ersten Fall wären das "nur" 230V, im Letzteren kriegst du dann schon die vollen 400V gebraten In beiden Fällen würde dann, sofern du nicht auch noch ein geerdetes Gehäuseteil berührst, nicht der RCD, sondern tatsächlich der "banale" LS aufgrund Überlast durch Kurzschluss auslösen.


Wobei beim Starkstrom jede Phase einzeln abgesichert ist, was dir noch Chancen auf dem Weg zur Knusprigkeit verschafft.


Falls ich nicht richtig liege belehre mich, bin immer noch ein Chemiker^^
Auf jeden Fall ist mir der FI, oder der Strom aus meinem Aggregat immer noch lieber, als durch irgendwelche Umstände auch immer beim lenzen gebraten zu werden.
:peace::peace::peace:

[RS-USER-Küchenhexe]

Was haltet ihr eigentlich von folgender Situation:

Licht an, Bad betreten... Deckenlicht gibt auf, nur das Licht über dem Waschbecken geht an. Auf dem Boden ein See, von oben läuft das Wasser in kontinuierlichem Strom über die Fassung der Deckenlampe (frisch durchgebrannt)...

... und Du stehst mit beiden Füßen im Wasser, während die Brühe von oben in stetem Strom (und nicht tropfemd!!) aus der Lampenfasung läuft...:eek:

[GoldariusFlorianis]

Davon halte ich dass Decke und Waschbeckenbeleuchtung(gehe ich richtig das wir von Beleuchtung eines Spiegelschrankes oä reden?!) an verschiedene Hausleitungen angeschlossen sind. nach meiner Erfahrung vor allem zu finden in den Häusern von Wohnungsbaugesellschaften zb. WBG, GAG.
Das die Deckenbeleuchtung in dem Fall nicht geht lässt sich auf die
- Haussicherung
- Beleuchtung (Verbraucher)
- fehlerhaften FI Schalter (RCD Automaten) zurück führen.

Wobei dadurch dass du durch dein Fliesen nicht geerdet bist, wohl der Fehlerstromschutz(FI) rausfällt. Dadurch dass du noch Leben bist ist also die Beleuchtung nicht durch deinen Körperschluss(zumindest nicht primär, einen Schlag kann man sich durch jeden Körper und sei es eine Gummirolltreppe holen) entstanden. Natürlich können auch Steinfliesen, der Metallsiphong oder die Keramikbadewanne erden (Der entsprechende (Kriech-)Strom sei hierbei ausser Acht gelassen)

Abhängig ist die Situation auch vom Schaltzustand der entsprechenden Versorgungsleitungen. Ich gehe zwar nicht davon aus dass du bei eingeschaltetem Strom durchs Bad schwimmst aber wer und warum und wohin hat vor deinem Einzug Leitungen verlegt um im Bad Rasierer, Föhn und Epilierer gleichzeitig zu betreiben? Dank der Firma Hilti ein in Minuten zu bewältigendes Projekt...

Aber selbst wenn du im Wasser stehst, und die Deckenfassung angestellt ist, und Strom drauf ist, und das Ankh Morporkener Wasser kalkhaltig genug ist um zu leiten, ist noch lange kein Stromkreis vorhanden, sprich der Spannungsabbau kann nur innerhalb der vorhandenen Ladung stattfinden.

Das Aufgeben der Deckenlampe kann ich also nur auf den Wassereintritt und damit auf das Verbraucherinterne Versagen durch Überspannung oder Kurzschluss zurückführen, denn bei(hoffentlich überall) korrekt eingebautem RCD und Leitungssicherungen hätte der Sicherungskasten reagiert.

Die Probe:
Wenn Leitungen intakt, trockenlegen, neue Birne reinschrauben (leuchtenelement ernuern) Licht anmachen geht... Wenn nicht, CO Alarm in die Decke schrauben Multimeter Stüvk für Stück anschliessen und beim schmoren rennen...

Oder nich oder doch?

[MHP]

Banales Leitungswasser (selbst mit ordentlich Kalk drin) ist so ein beschissen schlechter Leiter, das man in Durchlauferhitzern unisolierte Heizdrähte verwenden kann, wenn die Anschlüsse nur weit genug (30-60 cm) auseinander sitzen. Dies wird üblicherweise dadurch erreicht, das das Heizelement in einem U-förmigen Kunstoffrohr von 25 cm länge montiert ist, durch das das Wasser strömt.

Man sollte aber gar nicht glauben, wie viele Häuser noch ohne RCD(FI (so die deutsche Bezeichnung)-Schutzschalter ausgerüstet sind, etliche Häuser aus den 60er Jahren besitzen nur einen FU (Fehlspannungsschutzschalter) der nur auslöst, wenn ein geerdetes Gerät (Metallgehäuse mit 3poligem Schutzkontaktstecker, nicht diese flachen Eurostecher, wie bei Fernseher, DVD-Player und Stereoanlage) einen Defekt hat und der Stromführende Leiter an das Metallgehäuse kommt.

Anders herum lege ich mich gern in einem Haus mit 30 mA RCD in die Badewanne und ihr dürft einen Fön rein werfen, da passier rein gar nichts, wenn ich Pech hab, kribbelts nicht ein mal.

[Andreas B.]

@ Burning Horse

Ich würde mal sagen, nach dem Bad mit dem Fön wirst Du Deinem Forenname alle Ehre machen.
Wie ein RCD funktioniert, wurde ja schon mehrfach erwähnt. Jetzt schau mal Deinen Fön an. Du wirst an dem Stecker nur zwei Kontakte haben, einmal den für die Phase, und einmal für den Neutralleiter. Die heutigen Geräte sind schutzisoliert, das erkennt man an den zwei vierecken ineinander auf dem Gerät.
Jetzt bist Du vielleicht noch in einem Neubau, wo der Abfluss aus Plaste ist, somit keine Erde vorhanden. Die Badewanne ist ebenfalls nicht geerdet.
Ich würde sagen, viel Spass beim baden. Satter Kurzschluss im Wasser, welches durch Badezusätze sehr wohl gut leitet.
Na, willst Du immer noch gerne mit einem Fön baden?
Gruß Andreas

[burning horse]

@ Burning Horse

Ich würde mal sagen, nach dem Bad mit dem Fön wirst Du Deinem Forenname alle Ehre machen.
Wie ein RCD funktioniert, wurde ja schon mehrfach erwähnt. Jetzt schau mal Deinen Fön an. Du wirst an dem Stecker nur zwei Kontakte haben, einmal den für die Phase, und einmal für den Neutralleiter. Die heutigen Geräte sind schutzisoliert, das erkennt man an den zwei vierecken ineinander auf dem Gerät.
Jetzt bist Du vielleicht noch in einem Neubau, wo der Abfluss aus Plaste ist, somit keine Erde vorhanden. Die Badewanne ist ebenfalls nicht geerdet.
Ich würde sagen, viel Spass beim baden. Satter Kurzschluss im Wasser, welches durch Badezusätze sehr wohl gut leitet.
Na, willst Du immer noch gerne mit einem Fön baden?
Gruß Andreas

Lieber Andreas,


mitnichten habe ich vor mich samt Fön in eine Badewanne zu legen. Das habe ich auch mit keinem Wort erwähnt, sondern dein direkter Vorposter MHP ;)

Mal davon abgesehen, hinkt dein Beispiel extrem.

Ja, die meisten Föne sind schutzisoliert, folglich ist ein RCD irrelevant. Allerdings, um dein Beispiel aufzugreifen, nehmen wir einen halbwegs aktuellen Neubau, mit Abfluss, und ggf. sogar der Wanne selbst, aus Plaste, gerne mit einer hoch leitfähigen Flüssigkeit drinnen. Solange ich mich nun innerhalb der Wanne befinde, wird erstens der Fön wahrscheinlich sogar weiterlaufen, und zwar selbst dann, wenn der L-Leiter ODER der Neutral-Leiter defekt, sprich Isolierung kaputt, wären. Selbst wenn es innerhalb des Gerätes zu einem Kurzen käme, so würde erstmal gar nichts passieren, bis hoffentlich irgendwann die Überstromschutzeinrichtung auslöst.

ACHTUNG: Dies gilt selbstverständlich NUR solange, wie ich schön brav innerhalb der isolierten und nicht geerdeten Badewanne bleibe, und NICHT auf die Idee komme etwas außerhalb, wie z.B. Handtuchhalter, Wasserleitung, Heizkörper, anzufassen!!!!!

Stichwort hier ist nämlich Potentialausgleich, bzw. das gleiche Potenzial innerhalb der Wanne und meines darin sitzenden Körpers. Erst wenn ich Teile außerhalb der Wanne, mit folglich einem anderen Potential wie 230V anfasse, wirds gefährlich. Sonst könnte nämlich auch kein Vogel auf der Hochspannungsleitung stehen ;)