Hier wird ausgerechnet, was ein einziger Handgriff an einem defekten Gerät bedeutet, und daraus geplant, wie auf dem Vorplatz gearbeitet wird. Nimm dir Tabellenbuch, Taschenrechner und den Tabellenauszug F dazu.
Schritt 2 von 4. Du rechnest den Körperstrom, ordnest ihn ein, legst die Erste Hilfe fest und planst das sichere Arbeiten am Aufbautag.
Danach: Lernangebot 4 · Wohin der Fehlerstrom fließt
Der wichtigste Satz auf dieser Seite: Die Spannung treibt, der Widerstand begrenzt. Was dann durch den Körper fließt, entscheidet zusammen mit der Zeit über die Folgen, und deshalb wird vor jeder Arbeit freigeschaltet.
Am Ende hast du: Gefahrenblatt und Sicherheitsaushang für den Aufbautag der Hütte 7
Die Aufgaben 3.1 bis 3.5 beziehen sich auf den Fall am Glühweinkocher weiter unten, die Aufgaben 3.6 bis 3.9 auf den Aufbautag am MV 2. Wo du einen Wert einträgst, schreibst du die Einheit und die Herkunft dazu.
Erst du, dann die anderen
Was glaubst du, entscheidet darüber, wie gefährlich ein Stromschlag ist? Die Antwort gibt dir keiner vor. Wie würdest du es herausfinden?
So gehen andere vor. Such dir einen Weg aus.
- Aus Unfällen lernen. Unfallberichte der Berufsgenossenschaften und Erfahrungen im Betrieb sammeln und vergleichen, was bei schweren und bei glimpflichen Fällen anders war. Nah an der Wirklichkeit, aber jeder Fall ist anders, und selten ist alles bekannt, was dabei eine Rolle gespielt hat.
- Mit dem ohmschen Gesetz abschätzen. Spannung und Körperwiderstand einsetzen und den Strom ausrechnen. Schnell und mit einer Zahl, aber der Körperwiderstand schwankt stark, und die Zahl sagt allein noch nichts über die Folgen.
- In den Strom-Zeit-Bereichen nachschlagen. Das Diagramm im Tabellenbuch zeigt, welche Wirkungen bei welchem Strom nach welcher Zeit zu erwarten sind. Belegt aus Untersuchungen, aber vereinfacht, und es gilt für den Durchschnitt, nicht für jeden Menschen.
Es gibt hier nicht den einen richtigen Weg. Entscheide dich für einen und schreibe dazu, weshalb.
Gegebene Werte: der Fall am Glühweinkocher · aufklappen, wenn du rechnest
Gegebene Werte: der Fall am Glühweinkocher
- Der Fall
- Probelauf nach dem Aufbau. Glühweinkocher 2 steht auf einem Tisch vor der Klappe und ist an einer Steckdose am Tresen eingesteckt. Sein Schutzkontaktstecker ist beschädigt, der Schutzleiter ist unterbrochen. Im Gerät berührt eine Ader, die mit dem Außenleiter verbunden ist, das Metallgehäuse (Körperschluss). Der Standbetreiber fasst das Gehäuse mit einer Hand an und steht mit beiden Füßen auf dem nassen Pflaster.
- Netz
- 400/230 V, 50 Hz, ab dem Marktverteiler als TN-S geführt. Spannung zwischen Außenleiter und Erde U0 = 230 V
- Annahme für dieses Lernangebot
- Die Steckdose am Tresen ist mit einem LS-Schalter B16 abgesichert und liegt hinter einer Fehlerstrom-Schutzeinrichtung 30 mA, wie es die Hüttenordnung verlangt. Im MV 2 ist der Hüttenabgang zusätzlich über eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung 300 mA, selektiv (Typ S), geschützt. Wie ihr die Stromkreise wirklich aufteilt und absichert, entscheidet ihr in Teil 4.
- Körperwiderstand
- Hand zu Fuß bei 230 V: 1000 Ω (Richtwert für die Rechnung), mit nassen Händen und Füßen 500 Ω
- Vereinfachung
- Die Widerstände von Schuhen, Pflaster und Erdreich werden nicht mitgerechnet.
- Fehlerstrom-Schutzeinrichtung 30 mA
- muss auslösen: bei IΔn in höchstens 300 ms, bei 5 · IΔn (150 mA) in höchstens 40 ms
- LS-Schalter, magnetische Auslösung
- Charakteristik B sicher ab 5 · In, Charakteristik C sicher ab 10 · In
- Strom-Zeit-Bereiche bei Wechselstrom
- AC-1 bis zur Wahrnehmungsschwelle 0,5 mA (Kurve a) · AC-2 bis zur Loslassschwelle (Kurve b): etwa 200 mA bei 10 ms, etwa 5 bis 10 mA bei langer Dauer · AC-3 Muskelverkrampfung, Atemnot, keine Herzschäden erwartet (bis Kurve c1) · AC-4 Herzkammerflimmern möglich · Schon etwa 40 mA über mehr als 2 s können Herzkammerflimmern auslösen.
- Am Aufbautag auf dem Vorplatz
- der Monteur deines Betriebs, eine Elektrofachkraft · du und weitere Auszubildende im 1. Ausbildungsjahr · der Standbetreiber und seine Aushilfe
- Vorschrift
- DGUV Vorschrift 3 „Elektrische Anlagen und Betriebsmittel“ der gesetzlichen Unfallversicherung, im Wortlaut selbst nachschlagen
Alle Werte stammen aus dem Tabellenauszug F. Die Strom-Zeit-Bereiche sind nach IEC 60479-1 stark vereinfacht; das vollständige Diagramm findest du in deinem Tabellenbuch. Weitere Kurvenpunkte brauchst du hier nicht.
Dein Lernprodukt im Einzelnen
Dein Lernprodukt
Gefahrenblatt und Sicherheitsaushang für den Aufbautag der Hütte 7
Darauf laufen die Aufgaben dieses Lernangebots zu. Die Aufgaben sind die Stufen dorthin, das Lernprodukt ist das Ergebnis.
Es besteht aus
- dem Gefahrenblatt: Stromweg beim Körperschluss am Glühweinkocher, Rechnung zum Körperstrom trocken und nass, Einordnung in die Strom-Zeit-Bereiche und der Ablauf der Ersten Hilfe
- der Tabelle, wer am Aufbautag welche elektrische Arbeit machen darf
- den fünf Sicherheitsregeln für das Anschließen am MV 2
- der Gefährdungsbeurteilung für den Aufbau
- dem Sicherheitsaushang für den Aufbautag
Zur Dokumentation
Jede Rechnung mit Formel, Zahlenwert und Einheit, jeder Wert mit seiner Herkunft aus dem Tabellenauszug F. Jede Zuordnung, wer was darf, mit der Fundstelle in der Vorschrift. Der Aushang so, dass ihn jemand ohne Vorwissen versteht.
Abgenommen wird es im Kreuzreview durch ein anderes Team, danach von der Projektleitung abgezeichnet. Zu Meilenstein M1 nimmt es der Auftraggeber im Sprint Review ab.
Aufgabe 3.1
Untersuche, wovon es abhängt, wie schwer ein Stromschlag ausgeht:
- Nenne die Größen, die über die Folgen eines Stromschlags entscheiden.
- Beschreibe, wodurch der Widerstand im Stromweg durch den Menschen kleiner wird.
- Begründe, weshalb ein Stromweg durch den Brustkorb besonders gefährlich ist.
- Vergleiche dein Ergebnis mit deiner Vermutung aus dem Kasten „Erst du, dann die anderen“.
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Körperwiderstand · Gefahren des elektrischen Stroms · Stromweg
Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.
Aufgabe 3.2
Beschreibe den Stromkreis, in den der Standbetreiber am Glühweinkocher gerät:
- Skizziere den Weg des Stroms vom Außenleiter über das Gehäuse und durch den Körper zurück zur Spannungsquelle.
- Kennzeichne in der Skizze die Stelle, an der der Schutzleiter unterbrochen ist.
- Zeichne das Ersatzschaltbild mit Spannungsquelle und Körperwiderstand.
- Erkläre, welchen Weg der Fehlerstrom nehmen würde, wenn der Schutzleiter intakt wäre.
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Körperschluss · Fehlerarten · Schutzleiter · TN-S-System
Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.
Aufgabe 3.3
Berechne den Körperstrom des Standbetreibers:
- Nenne die Spannung, die am Stromweg durch den Körper liegt.
- Berechne den Körperstrom mit dem Richtwert für den Körperwiderstand.
- Berechne den Körperstrom mit dem Körperwiderstand für nasse Hände und Füße.
- Gib beide Ergebnisse in mA an.
- Erkläre, weshalb die Rechnung ohne die Widerstände von Schuhen, Pflaster und Erdreich auf der sicheren Seite liegt.
IK = U0RK
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Ohmsches Gesetz · Körperwiderstand · Berührungsspannung
Allein Diese Aufgabe bearbeitest du allein.
Aufgabe 3.4
Ordne die Körperströme ein und prüfe, was die Schutzorgane dabei tun:
- Übernimm deine Körperströme aus 3.3.
- Ordne beide Ströme den Strom-Zeit-Bereichen zu, für den Fall, dass nichts abschaltet und der Strom mehrere Sekunden fließt.
- Prüfe, ob der LS-Schalter B16 bei diesen Strömen magnetisch auslöst.
- Bestimme, ob die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung 30 mA auslöst und in welcher Zeit sie spätestens abschalten muss.
- Prüfe, ob die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung 300 mA im MV 2 bei diesen Strömen auslösen muss.
- Ordne den Stromschlag mit Abschaltung durch die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung 30 mA erneut ein.
| Fall | Körperstrom | Bereich ohne Abschaltung | LS-Schalter B16 löst magnetisch aus? | Fehlerstrom-Schutzeinrichtung 30 mA: längste Abschaltzeit | Fehlerstrom-Schutzeinrichtung 300 mA im MV 2 muss auslösen? | Bereich mit Abschaltung durch 30 mA |
|---|---|---|---|---|---|---|
| trockene Hände und Füße | ||||||
| nasse Hände und Füße |
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Strom-Zeit-Bereiche · Fehlerstrom-Schutzeinrichtung · LS-Schalter · Auslösekennlinie
Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.
Aufgabe 3.5
Beim Aufbau schreit in Hütte 7 jemand auf. Eine Aushilfe hält eine beschädigte Verlängerungsleitung in der Hand, die an einer Steckdose der Hütte eingesteckt ist. Sie ist verkrampft und lässt nicht los. Du bist als Erste oder Erster bei ihr.
Lege den Ablauf der Ersten Hilfe für diesen Stromunfall fest:
- Bringe die Schritte der Ersten Hilfe beim Stromunfall in eine Reihenfolge.
- Begründe für jeden Schritt, weshalb er an dieser Stelle steht.
- Nenne drei Möglichkeiten, in diesem Fall den Stromkreis zu unterbrechen.
- Beschreibe, was du tust, wenn die Person nicht normal atmet.
- Beschreibe, was nach der Rettung geschehen muss.
- Begründe den letzten Schritt.
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Erste Hilfe · Stromunfall · Herz-Lungen-Wiederbelebung
Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.
Aufgabe 3.6
Am Aufbautag sind auf dem Vorplatz: der Monteur deines Betriebs, eine Elektrofachkraft · du und weitere Auszubildende aus deinem Betrieb im 1. Ausbildungsjahr · der Standbetreiber und seine Aushilfe, die die Hütte einräumen.
Kläre, wer beim Aufbau welche elektrische Arbeit machen darf:
- Erkläre die Begriffe Elektrofachkraft, elektrotechnisch unterwiesene Person und Laie.
- Ordne jede Person vom Aufbautag einem dieser Begriffe zu.
- Entscheide für jede Arbeit in der Tabelle, wer sie ausführen darf.
- Begründe, unter welcher Bedingung du als Auszubildender an der Zuleitung mitarbeiten darfst.
| Arbeit | Wer darf das? | Begründung |
|---|---|---|
| Zuleitung im Kleinverteiler der Hütte anklemmen | ||
| Hüttenabgang im MV 2 ausschalten und gegen Wiedereinschalten sichern | ||
| Spannungsfreiheit an der Zuleitung feststellen | ||
| den Glühweinkocher in eine Steckdose der fertigen Anlage stecken | ||
| die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung der Hütte mit der Prüftaste testen |
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Elektrofachkraft · Elektrotechnisch unterwiesene Person · DGUV Vorschrift 3
Allein Diese Aufgabe bearbeitest du allein.
Aufgabe 3.7
Die Zuleitung, eine 5-adrige Gummischlauchleitung, wird im Kleinverteiler der Hütte angeklemmt. An ihrem anderen Ende sitzt der CEE-Stecker für die Steckdose am MV 2. Beim Anklemmen darf an keiner Ader Spannung liegen.
Wende die fünf Sicherheitsregeln auf das Anschließen der Zuleitung an:
- Nenne die fünf Sicherheitsregeln in der richtigen Reihenfolge.
- Beschreibe für jede Regel, was am MV 2 und an der Zuleitung genau getan wird.
- Nenne für jede Regel das Hilfsmittel.
- Lege für jede Regel fest, wer sie ausführt.
- Entscheide, ob die vierte Regel hier angewendet werden muss.
- Begründe deine Entscheidung zur vierten Regel.
- Beschreibe, wie nach der Arbeit wieder eingeschaltet wird.
| Nr. | Regel | Was genau am MV 2 und an der Zuleitung | Womit | Wer |
|---|---|---|---|---|
| 1 | ||||
| 2 | ||||
| 3 | ||||
| 4 | ||||
| 5 |
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Fünf Sicherheitsregeln · Freischalten · Spannungsprüfer · DIN VDE 0105-100
Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.
Aufgabe 3.8
Erstelle die Gefährdungsbeurteilung für den Aufbau der Hütte 7:
- Zerlege den Aufbau in Tätigkeiten und Orte.
- Ermittle zu jeder Tätigkeit die Gefährdungen, mindestens durch den Verkehr der Vorfahrt, Nässe, Dunkelheit, Publikum und die Arbeit mit der Leiter an der Dachkante.
- Bewerte jede Gefährdung mit gering, mittel oder hoch, nach Wahrscheinlichkeit und Schwere.
- Lege zu jeder Gefährdung Maßnahmen fest, zuerst technische, dann organisatorische, zuletzt persönliche.
- Lege fest, wer jede Maßnahme verantwortet.
- Beschreibe, wie ihr am Aufbautag prüft, ob die Maßnahmen wirken.
| Tätigkeit und Ort | Gefährdung | Bewertung | Maßnahme technisch | Maßnahme organisatorisch | Schutzausrüstung | Wer |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Material anliefern und entladen | ||||||
| Zuleitung vom MV 2 verlegen | ||||||
| Anschließen am MV 2 | ||||||
| Leitungen und Kleinverteiler in der Hütte montieren | ||||||
| Lichterkette und Leuchtschild an der Dachkante | ||||||
| Probelauf mit den Geräten des Standbetreibers | ||||||
| eigene Zeile |
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Gefährdungsbeurteilung · Arbeitsschutzmaßnahmen · Rangfolge der Schutzmaßnahmen
Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.
Aufgabe 3.9
Gestalte den Sicherheitsaushang für den Aufbautag der Hütte 7:
- Lege fest, für wen der Aushang gedacht ist und wo er hängt.
- Wähle die Form: Plakat, Infoblatt oder eine andere.
- Stelle die fünf Sicherheitsregeln mit je einem Beispiel vom MV 2 dar.
- Zeige die Sicherheitskennzeichen für den Aufbau, geordnet nach Art.
- Nenne die persönliche Schutzausrüstung für den Aufbautag.
- Stelle den Ablauf der Ersten Hilfe beim Stromunfall aus Aufgabe 3.5 dar.
- Prüfe den Aushang mit einer Person, die nicht in deinem Team ist, auf Verständlichkeit.
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Sicherheitskennzeichen · Fünf Sicherheitsregeln · Erste Hilfe
Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.
Die Lage ändert sich
Am Aufbautag regnet es seit dem Morgen, es wird um 16 Uhr dunkel, und der Monteur wird um 14 Uhr zu einer Störung im Terminal gerufen. Zurück bleiben zwei Auszubildende im 1. Ausbildungsjahr. Der Standbetreiber drängt: „Macht einfach weiter, der Stecker ist doch gleich drin.“
Überprüfe dein Lernprodukt an diesem Fall:
- Prüfe, welche Arbeiten aus deiner Tabelle „Wer darf was“ jetzt niemand mehr ausführen darf.
- Nenne die Gefährdungen, deren Bewertung sich durch Regen und Dunkelheit ändert.
- Formuliere deine Antwort an den Standbetreiber in höchstens drei Sätzen, ohne ihn zu belehren.
Mit Lernpartner Diese Überprüfung macht ihr zu zweit. Wer beide Fälle erklären kann, hat die Sache verstanden.