Der elektrische Unfall

Unfälle werden gemacht, sie «passieren» nicht einfach so. Es ist immer jemand verantwortlich. Der sichere Umgang mit Strom und richtiges Verhalten im Notfall ist lebensrettend.

Werden elektrische Betriebsmittel und Installationen richtig erstellt und nach dem aktuellen Stand der Technik betrieben, stellen sie weder für Personen noch Sachen eine Gefahr dar. 

Durch die automatische Abschaltung der Stromversorgung im Fehlerfall wird in Niederspannungs-Installationen der Schutz gegen elektrischen Schlag sichergestellt. Als ungefährlich gilt die Zeitspanne kürzer als eine halbe Herzperiode, die weniger als eine halbe Sekunde im Ruhezustand dauert. Ein Berührungsstrom von weniger als 0,5 mA gilt als ungefährlich. Mit entsprechenden Schutzmassnahmen können diese Bedingungen eingehalten werden.

Durchströmung des menschlichen Körpers

Menschliche und tierische Körper sind elektrisch leitfähig. Ein eventueller Stromfluss ist nach dem ohmschen Gesetz von der Spannung und allen beteiligten Widerständen abhängig. Bei einem Isolationsfehler kann ein leitendes Gehäuse eine gefährliche Spannung annehmen. Bei einem Isolationsfehler in einem elektrischen Gerät mit einem leitenden Gehäuse beträgt der Fehlerwiderstand RF wegen der schadhaften Isolation zwischen 0 und einigen 1000 Ω. 

Berührt ein Mensch dieses defekte Gerät, wird der Stromkreis via Hände, Körper, Füsse und Erdreich geschlossen.

An der Übergangsstelle Hände–Gehäuse tritt ein Übergangswiderstand RüH auf. Die Grösse dieses Widerstands hängt von vielen Faktoren ab. Feuchte Haut hat einen geringeren Widerstand als trockene. Sehr schwielige Haut hat einen besonders hohen Widerstand. Zwischen den Füssen und dem Erdboden tritt ebenfalls ein Übergangswiderstand RüF auf, der vor allem von Schuhwerk und Bodenbelag abhängig ist. Speziell bei feuchten Verhältnissen ist dieser Widerstand gering. Der Körperwiderstand RK des Menschen kann mit einigen 100 bis 1000 Ω angenommen werden, wobei wiederum verschiedene Einflussgrössen eine Rolle spielen. Neben der Konstitution spielen auch psychische Einflüsse eine Rolle. Da nicht die Einzelwiderstände, sondern der Gesamtwiderstand für den Stromfluss massgebend ist, fasst man die drei Widerstände RüH, RK und RüF zusammen und kann mit folgenden Werten rechnen:

  • Bei guter Kontaktgabe zwischen Hand–Hand wie auch Hand–Füsse muss mit Widerständen von einigen 100 Ω gerechnet werden. Bei den meist vorkommenden Stromdurchgängen Hand–Füsse kann der Widerstand je nach Schuhwerk (Leder- oder Gummisohle) sehr hohe Werte annehmen.
  • Tritt ein Stromdurchfluss ein, so verkleinert sich der Widerstand infolge der Verkrampfung.
  • Im Weiteren ist der Hautwiderstand von der Höhe der Spannung abhängig.

Der Schutz durch automatische Abschaltung der Stromversorgung wird im TN-System durch geringe Impedanzen der Fehlerschleife und somit hohe Kurzschlussströme erreicht. Je geringer die Impedanz der Fehlerschleife, desto kürzer wird die Abschaltzeit. 

Biologische Wirkungen beim Menschen 

Die Wirkungen der Elektrizität auf den Menschen sind physikalischer und physiologischer Art. Der entscheidende Zeitpunkt ist die erste Sekunde des Geschehens.

Physikalische Wirkungen:

  • Bei grösseren Stromdichten entstehen am Durchschlagsort Brandstellen (Strommarken).
  • Auf der Körperoberfläche, aber auch im Körperinnern, können Brandverletzungen jeden Grades auftreten.
  • Lichtbögen können nicht nur in Hochspannungsanlagen, sondern auch bei leistungsstarken Niederspannungsnetzen bei Kurz- und Erdschlüssen entstehen. Leistungsstark ist ein Netz, wenn der Schadenfall in der Nähe des Transformators eintritt. Die Temperatur von Kurzschluss-Lichtbögen kann weit über 3500 K liegen.
  • Bei Lichtbögen tritt neben der intensiven IR-(Hitze-)Strahlung auch eine intensive UV-Strahlung auf, die speziell für die Augen schädlich ist.


  Physiologische Auswirkungen bei Wechselstrom von 16 2/3 via 50 Hz

Physiologische_Auswirkungen_bei_Wechselstrom

Unfallarten

Generell unterscheidet man zwischen Wechselstrom- und Gleichstromunfällen sowie zwischen Niederspannungs- und Hochspannungsunfällen:

  • Niederspannungsunfall:
    Schon geringe Stromwerte bewirken Muskelverkrampfungen; umfasste, leitfähige Teile können nicht mehr losgelassen werden. Wird in dieser Situation der Stromkreis nicht sofort unterbrochen, besteht höchste Lebensgefahr. Nicht zu unterschätzen sind auch Stürze, Stolpern oder unkontrollierte Bewegungen mit erheblichen Folgen. Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCD) bieten einen guten Schutz, sogar bei direktem Berühren.
     
  • Hochspannungsunfall:
    Erfahrungsgemäss ist die Einwirkzeit kürzer, weil der Verunfallte weggeschleudert wird. Meist sind aber die hohen Ströme und die Lichtbogenwirkungen derart stark, dass der Verunfallte höchster Lebensgefahr ausgesetzt ist. Der Tod kann auch nach Tagen noch eintreten, da auch innere, unsichtbare Verbrennungen zu Vergiftungserscheinungen ;führen können. Zudem sind die gleichen Symptome wie beim Niederspannungsunfall zu erwarten.
     
  • Gleichstromunfälle:
    Die Symptome sind ähnlich wie beim Wechselstromunfall, treten aber erst bei etwa 3-mal grösseren Strömen auf. Allerdings ist keine eigentliche Loslass-Schwelle bekannt. Die Gefährlichkeit hängt auch hier im Wesentlichen vom Stromweg durch den Körper ab. Querströmungen (Hand–Hand) sind weniger gefährlich als Längsströmungen.

Unfall – was tun?

Grundsätzlich ist jede Person bei einem Unfall zur Hilfeleistung verpflichtet. Allerdings können bei Elektrounfällen verschiedene erschwerende Probleme auftreten. Es gelten die folgenden wichtigen Regeln:

  • Bergung des Verunfallten: Elektrische Anlagen oder Apparate im Umfeld eines Verunfallten oder der Verunfallte selber stehen möglicherweise unter Spannung. Das Abschalten der elektrischen Energie ist nur dann vor einer Bergung vorzunehmen, wenn sich dies absolut sicher und in Bruchteilen einer Sekunde vornehmen lässt (zum Beispiel Stecker ziehen).
     
  • Isolierung zwischen Opfer und Retter: Unfallopfer nur an trockenen und isolierenden Kleidern anfassen und aus dem Gefahrenbereich ziehen.
     
  • Opfer von unter Spannung stehendem Gegenstand trennen: zum& Beispiel durch Wegkicken des den Unfall verursachenden Gegenstandes mit isolierendem Schuh, Wegziehen an isolierendem Kabel oder mit isolierendem Werkzeug.
     
  • Personen, die einer Körperdurchströmung ausgesetzt waren, müssen unbedingt ärztlich versorgt werden.

Beim Bergen aus dem Hochspannungsbereich sind Sach- und Anlagenkenntnisse unabdingbar! Bei Bergung aus Hochspannungsbereichen ist die Anlage durch Fachpersonal auszuschalten.

Bei Hochspannungsunfällen sind die inneren Verletzungen oft gravierender als die sichtbaren Schäden. Es ist deshalb unerlässlich, Betroffene ärztlicher Behandlung zuzuführen.

Vorgehensweise

Je nach Situation kann die Reihenfolge variieren:

a)   Alarmierung
b)   Bergung des Verunfallten
c)   Patientenbeurteilung
d)   Erste Hilfe
e)   Vorgesetzte benachrichtigen (nach Absprache mit dem Vorgesetzten), Polizei benachrichtigen
f)    Hilfeleistung geht jeder administrativen Arbeit vor


1.   Unfallstelle sichern, damit sich keine weiteren Unfälle ereignen
2.   Unfall dem Eidg. Starkstrominspektorat (ESTI) melden
3.   Unfallstelle und Unfallgegenstände unverändert für die Abklärung bereithalten
4.   Fotos und Notizen über den Verlauf des Unfalls erstellen

Lebensrettende Massnahmen

Das grundsätzliche Vorgehen in Notfällen lässt sich in drei Schritte gliedern:

Lebensrettende_Massnahmen

Bei einem bewusstlosen Patienten sind die wichtigsten Schritte die Alarmierung und das sofortige Einleiten der lebensrettenden Sofortmassnahmen anhand des BLS-AED-Schemas.

Unabhängig von der Unfallsituation muss der Retter stets auch auf seine eigene Sicherheit achten.

Befindet sich der Verunfallte in einem Gebäude (z.B. im Keller einer Baustelle), muss sichergestellt werden, dass der Rettungsdienst den Unfallort problemlos finden kann. Einweiseposten an der Strasse oder auf dem Gelände vereinfachen den Zugang zum Unfallort. Zudem sollte die Unfallstelle so weit wie möglich keine Gefahr mehr darstellen, z.B. nicht mehr unter Spannung stehen, da professionelle Retter den Patienten nur dann ausreichend betreuen können.

Erste Hilfe bei Elektrounfällen

Bergen des Verunfallten

  1. Beurteilung (z.B. bestehen weitere Gefahrenherde? Wie viele Personen sind involviert? Ist der Patient bei Bewusstsein? Alter? etc.)
  2. Alarmieren (Rettungskräfte, Polizei)
  3. Atmung kontrollieren
  4. Massnahmen ergreifen (z.B. stabile Seitenlagerung, Thoraxkompressionen, Blutungen stillen)
  5. ggf. Beatmung
  6. ggf. Defibrillator (AED)

Wichtige Hinweise für die Betreuung

  • Die Lagerung ist abhängig von der Art der Verletzung, aber auch von den Wünschen des Betroffenen. Während, vor allem aber auch nach jeder Hilfeleistung sind Notfallpatienten wiederholt neu zu beurteilen. Besteht der Verdacht auf eine Verletzung der Wirbelsäule, soll der Patient nicht unnötig bewegt oder umgelagert werden. Ausnahmen sind bei Bewusstlosigkeit des Patienten oder wenn er aus der Gefahrenzone weggebracht werden muss.
     
  • Atmung: Ein Sauerstoffmangel von mehr als drei Minuten kann zu bleibenden Gehirnschäden oder sogar zum Tod führen. Ist keine oder ungenügende Atmung vorhanden, besteht höchste Lebensgefahr. Falls die Atemwege sichtbar verlegt sind, muss der Mund ausgeräumt werden, ansonsten Kopf leicht nach hinten überstrecken, um die Atemwege zu ouml;ffnen. Ist die Atmung normal, wird der bewusstlose Patient in die Seitenlage gebracht. Ist keine Atmung vorhanden oder ist man unsicher, ob man eine Atmung feststellen kann, wird unverzüglich mit der Herzmassage begonnen.
     
  • Bewusstlose werden, ungeachtet ihrer Verletzungen – auch bei einem etwaigen Verdacht auf eine Verletzung der Wirbelsäule, schonend (Kopf muss separat gestützt werden!) in die seitliche Bewusstlosenlage gebracht. Jede Umlagerung ist mit Sorgfalt vorzunehmen, um weitere Verletzungen zu vermeiden. Notfallpatienten müssen bis zur Übergabe an die Fachhilfe überwacht werden. Bei Bewusstlosen ist insbesondere die Kopfhaltung ständig zu kontrollieren. Die Überwachung muss auch nach dem Erwachen aus der Bewusstlosigkeit fortgesetzt werden, denn der Patient kann jederzeit wieder in die Bewusstlosigkeit zurückfallen.
     
  • Bei massiven Blutungen hat der Nothelfer auch auf den eigenen Infektionsschutz (z.B. gegen Hepatitis, Aids usw.) zu achten. Er soll sich nicht selber verletzen und beachten, dass die eigene Haut/Schleimhaut (z.B. durch das Tragen von Handschuhen) nicht mit fremdem Blut oder Körperflüssigkeit in Berührung kommt. Grössere Wunden, Wunden im Gesicht und über Gelenken sowie Biss- und Stichwunden gehören in ärztliche Behandlung. Der Nothelfer nimmt nur die Wundabdeckung vor und verwendet weder Desinfektionsmittel noch Puder und Salben.
     

Blutungen_stillen

  • Lichtbögen können, bedingt durch Temperaturen von > 3500 K, nicht nur bei Hochspannungsunfällen, sondern auch bei Niederspannungsunfällen zu  
    Blendung und schwersten Verbrennungen führen. Auch ohne direkte Berührung mit dem Stromkreis können die Kleider von Betroffenen Feuer fangen.
    Man unterscheidet die folgenden Verbrennungsgrade:

    -  I. Grad: Rötung; schmerzhaft
    - II. Grad: Blasenbildung; glänzend, feuchter Grund; sehr schmerzhaft
    - III. Grad: Dicke, trockene, weisse, lederartige Wunde; in schweren Fällen Verkohlung

    Elektrounfälle mit Lichtbogen sind immer III. Grades, kombiniert mit dem I. und II. Grad.

Hilfeleistung_bei_Verbrennungen

Bei Lichtbögen mit ihren hohen Temperaturen tritt auch eine intensive UV-Strahlung auf, die für die Augen schädlich ist. Brillenträger sind etwas weniger gefährdet, weil das Glas einen Teil der Strahlung wegfiltert. Auch schon «harmlose» Kurzschlüsse in Hausinstallationen in Stromkreisen mit Uuml;berstromschutzeinrichtungen 
von > 20 A können Schädigungen hervorrufen. Die Schmerzen treten meist erst einige Stunden nach Eintritt des Schadenfalls ein, wobei diese von der Entzündung der weissen Lederhaut am Augapfel und des inneren Augenlides herrühren. Bei starker Schädigung ist der Besuch eines Arztes notwendig.


Veranstaltungshinweise

Fachkurse

 

Elektrizität (Suva, Web)

Elektrounfälle (ESTI, Web)

Sicher und organisiert arbeiten (Electrosuisse, Web)

Elektrische Installationen und Apparate (Fachbuch, Electrosuisse)

Erste-Hilfe-Tafel (Electrosuisse, Shop)

Sicherheits- und Notfalltafel Batterieräume  (Electrosuisse, Shop)

Analyse von Elektrounfällen am Forensischen Institut Zürich, Interview — Ursachensuche und Präventionstipps (Artikel, bulletin.ch)

 

Quelle: Elektrische Installationen und Apparate, Hans Rudolf Ris (gekürzter Auszug)
Foto: pixabay

 

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