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Gefahren und Sicherheitsmaßnahmen beim Umgang mit Hochspannung


 

 

Gefahr durch Hochspannung allgemein
Im Gegensatz zum „normalen“ Niederspannungsbereich kann es bei Spannungen über 1000 V unter Umständen bereits genügen den spannungs-führenden Teilen zu nahe zu kommen um einen Stromschlag zu erleiden.
Fließt hierbei ein Strom über das Herz, so kann es zum meist tödlichem Herzkammerflimmern kommen. Selbst wenn kein Strom mehr fließt hört das Herzkammerflimmern nicht unbedingt von alleine wider auf. Im Allgemeinen kann man davon ausgehen dass über das Herz fließende Ströme ab etwa 30 mA mit hoher Wahrscheinlichkeit tödlich sind. Da der menschliche Körper einen Widerstand von etwa 1 kOhm besitzt, können bereits Spannungen von 50 V tödlich sein. Die Gefahr von Hochspannung besteht also zum einen darin dass nach dem ohmschen Gesetz I=U/R erheblich größere Ströme fließen können, sofern die jeweilige Spannungsquelle genügend Leistung zur Verfügung stellt ohne dass die Spannung zusammenbricht. Andererseits besteht die Möglichkeit von Funkenüberschlägen, was einen Sicherheitsabstand zu den jeweiligen spannungsführenden Teilen erfordert.

Gefahren durch geladene Kondensatoren
Geladene Hochspannungskondensatoren können ihre Ladung über Tage hinweg speichern und bei Berührung der Anschlüsse tödliche Schläge erteilen. Deshalb ist es notwendig die Kondensatoren nach jeder Benutzung kurzuschließen und mit einem Kabel fest mit der Erde zu verbinden um eine gefahrlose Berührung der Kondensator-verdrahtungen zu ermöglichen.
Zusätzlich ist es sehr hilfreich parallel zu jedem einzelnen Kondensator einen Entladewiderstand anzulöten. Die Größenordnung ist so zu wählen, dass er im Betrieb nicht stört, aber dafür sorgt, dass die Spannung der Kondensatoren spätestens 30 min nach dem Aufladen auf ungefährliche Werte abgesunken ist.

Gefahren durch energiereiche Entladungen
Je nach Kapazität und Ladespannung können geladene Hochspannungskondensatoren in kurzer Zeit erhebliche Energie-mengen freisetzen. Kondensatoren sollten deshalb nicht schlagartig entladen werden, da dies häufig mit einem sehr lautem Knall verbunden ist. Eine weitere Gefahr des entstehenden Lichtbogens besteht in eventuellen Augenschäden durch UV-Licht und fliegende Metallpartikel. Geladene Kondensatoren sollten deshalb mit Hilfe eines Entladewiderstandes kurzgeschlossen werden.

Sonstige Gefahren
- Bis 1982 wurden in vielen Hochspannungsbauteilen Polychlorierte Biphenyle (PCB) als Isolierflüssigkeiten verwendet. Erst 1982 wurde die Verwendung der biologisch schwer abbaubaren, karzinogenen Chemikalie in der Bundesrepublik Deutschland eingestellt. Trotzdem kann man auch heute noch hin und wieder PCB-haltige Transformatoren und Kondensatoren finden. Aufgrund der ökologischen und gesundheitlichen Bedenklichkeit ist daher auf die Verwendung von PCB-haltigen Kondensatoren zu verzichten.

- Brandgefahr kann durch überhitzte Bauteile, Kurzschlüsse und Funken bestehen, die explosive Dämpfe (Benzin, Ethanol, etc.) entzünden können. Leichtentzündliche Stoffe sollten daher in einem sicheren Abstand zu den Apparaturen positioniert werden.

 
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