Ist es möglich, von einem ordnungsgemäß funktionierenden GFCI-Stromkreis einen Stromschlag zu erleiden?

Nach meinem Verständnis besteht der Zweck eines GFCI-Schaltkreises darin, einen Schock zu verhindern, indem der Stromkreis ausgelöst wird, wenn ein Ungleichgewicht zwischen Stromeingang und Ausgangsstrom besteht. Meine Frage lautet also: Wenn Sie einen funktionierenden GFCI-Stromkreis haben, entweder aufgrund einer GFCI-Steckdose oder eines GFCI-Unterbrechers in der Wartungstafel, ist es möglich, einen Stromschlag zu erleiden?

Angenommen, Sie hätten eine ordnungsgemäß funktionierende GFCI-Steckdose, wäre es "sicher", beispielsweise ein Stück Metall in die heiße Steckdose zu stecken, während Sie das andere Ende halten? Wenn Sie einen GFCI-Unterbrecher im Servicepanel hätten, könnten Sie in ähnlicher Weise eine Leuchte oder Steckdose im Stromkreis "sicher" wechseln, ohne zuerst die Stromversorgung des Stromkreises zu unterbrechen.

(Ich verwende hier "sicher" in Anführungszeichen, weil ich verstehe, dass Sie dies nicht tun möchten ... Ich bin nur neugierig, ob dies tatsächlich der Fall ist.)

Wenn Sie ein Stück Metall nur in die heiße Seite stecken, sollten Sie (theoretisch) keinen Stromschlag bekommen. Sie können jedoch schockiert sein . GFCIs sind nicht augenblicklich und es kann bis zu 25 Millisekunden dauern (wenn ich mich richtig erinnere), bis sie ausgelöst werden. Denken Sie auch daran, dass "Stromschlag" durch das Anhalten des Herzens definiert ist, jeder elektrische Schlag, der das Herz nicht anhält, ist technisch gesehen kein Stromschlag.

Antworten (3)

Ja , Sie können selbst mit einem funktionierenden GFCI einen Stromschlag erleiden. Ein GFCI löst nur aus, wenn Strom von der heißen Seite abgeht und nicht auf die Neutralleiter zurückkehrt. Das bedeutet, dass es stolpert, wenn Sie eine Gabel in das Heiße stecken und in die Badewanne springen / den Kühlschrank berühren, während Sie es halten (weil der Strom auf dem Heißen NICHT auf dem Neutralleiter zu sehen ist - der Strom entweicht durch das Wasser oder das Kühlschrankchassis zu Boden).

Ein GFCI löst nicht aus, wenn Sie eine Gabel in jede Hand nehmen und jeweils eine Gabel in die heiße und eine andere in die neutrale Phase stecken (weil der gesamte Strom auf der heißen Seite auch auf der neutralen Seite zu sehen ist). An diesem Punkt verlassen Sie sich auf den strombetriebenen Leistungsschalter, der nur auslöst, wenn der Strom seinen Nennwert überschreitet (was er tun kann oder nicht, während er durch Ihren Körper mit relativ hohem Widerstand geht).

GFCIs begrenzen den Schock auf ein niedriges Niveau, versagen oft und sind eine gute Ergänzung (Defense-in-Depth). http://www.thecircuitdetective.com/gfis.htm

Kann eine Person also durch einen Stromschlag von einem GFCI-geschützten Stromkreis Schaden erleiden? Falls der GFCI nicht auslöst, kann das eine Person verletzen, die die beiden Gabeln hält?
Ja. Im Szenario mit zwei Gabeln wird es so sein, als wäre der GFCI nicht vorhanden. Der Kreislauf schließt sich über Ihr Herz, erzeugt viel Wärme in Ihren Händen und gibt Ihnen ein wirklich unangenehmes Gefühl oder verursacht ein Flimmern (Herzstillstand). Ein Leistungsschalter löst erst aus, nachdem seine Belastung überschritten wurde.
@ScottMitchell Für den GFCI muss zuerst etwas / jemand durch Stromschlag getötet werden. Es dauert vielleicht nicht lange, aber betrachte es eher als eine Möglichkeit, die zweite Person zu retten, die dir zu Hilfe kommt.
+1 auf den Kommentar von @BMitch - sowohl ein Leistungsschalter als auch ein GFCI benötigen einen Stromfluss, bevor sie reagieren. Ein GFCI reagiert schneller als ein Leistungsschalter in Situationen, in denen er reagieren wird, aber sie sind keine menschlichen Schnittstellen zu Stromleitungen!
GFCIs schützen auch vor Fehlern im Gerät - denken Sie an einen Kühlschrank oder ein Elektrowerkzeug, bei dem das Chassis geerdet ist. Wenn im Inneren des Geräts ein Kurzschluss auftritt, der den heißen Strom mit dem Gehäuse verbindet, löst ein GFCI aus und schaltet die Stromversorgung ab. Ohne einen GFCI wird das Chassis immer noch elektrifiziert, aber zumindest mit Masse verbunden, und es fließt wahrscheinlich genug Strom, dass der Leistungsschalter auslöst (aber wie Jeff sagt, ein Leistungsschalter reagiert nicht so schnell wie ein GFCI). Wenn keine Masse vorhanden ist, werden Sie beim Berühren des Chassis den Weg zur Masse bilden und einen ernsthaften Stromschlag erleiden.

Ein GFCI funktioniert, indem er sicherstellt, dass die Stromstärke zwischen der heißen und der neutralen Seite des Stromkreises jederzeit gleich ist. Wenn dies jemals nicht zutrifft, „leckt“ Strom aus dem Stromkreis aufgrund eines Masseschlusses, entweder „sicher“ durch das Metallgehäuse eines Geräts zum Erdungsschenkel der Steckdose oder unsicher durch Sie zu etwas anderem, das wie Metall geerdet ist Installation.

Ein GFCI erkennt somit die MEISTEN Situationen, in denen Sie einen Stromschlag erleiden können, und schaltet den Stromkreis ab. Du wirst immer noch einen Schock spüren, aber er sollte nicht dauerhaft schädlich oder tödlich sein.

Ein GFCI schützt Sie NICHT in Situationen, in denen der Strom von heiß nach neutral durch Sie fließen kann und daher kein Strom verloren geht. Sie können beispielsweise einen groben Schlag bekommen, wenn Sie ein ausgefranstes, nicht geerdetes Gerätekabel (wie von einem Toaster) berühren und beide Seiten des Stromkreises kontaktieren. Wenn Sie dies nicht unter Wasser tun oder auch Ihre Metallspüle halten, wird es wenig oder kein "Leck" zur Erde geben, und daher kann es länger dauern, bis der GFCI einen Fehler registriert, oder es kann sein, dass er überhaupt nicht auslöst.

AFCI Breaker (Arc Fault Circuit Interrupters) sind in gewisser Hinsicht noch besser. Anstatt einfach sicherzustellen, dass A Hot == A Neutral istsuchen sie nach Mustern von Spannungsspitzen oder Schwankungen, die darauf hindeuten, dass Lichtbögen auftreten. Das bedeutet, dass, wenn Sie ein ausgefranstes Lampenkabel berühren, die hohe Widerstandsvarianz Ihrer Haut diese Muster verursacht und den Unterbrecher auslöst. AFCIs unterliegen jedoch "falsch positiven"; Sie lösen aus, wenn Sie beispielsweise einen bereits eingeschalteten Staubsauger an eine Steckdose eines AFCI-Schutzschalters anschließen. Andere Geräte mit Hochleistungsmotoren können ähnliche Fehlauslösungen verursachen. Als solche werden sie hauptsächlich nur in Schlafzimmern benötigt, wo Lichtbögen direkt in diesem Raum einen Brand verursachen können, der für Sie eine tödliche Gefahr darstellt, lange bevor der Rauchmelder im Flur draußen losgeht.

Sind Sie sicher, dass AFCIs auch GFI-Schutz bieten? Ich sehe das nirgendwo in ihren Funktionen erwähnt. Und (einige?) Codes erfordern, dass beide in Schaltkreisen verwendet werden, in denen sich die Steckdosen an einem feuchten Ort in Schlafzimmern oder Familienzimmern befinden.
@wallyk: Ein AFCI enthält einen Sensor zur Erkennung von heißen / neutralen Ungleichgewichten, aber die in AFCI-Einheiten eingebauten Sensoren sind nicht so empfindlich wie die in GFCI-Einheiten eingebauten (wahrscheinlich um Fehlauslösungen zu vermeiden). Die Ungleichgewichtserkennung in einem AFCI schützt vor Szenarien, in denen zwei phasengleiche Stromkreise ihre Neutralleiter (falsch) angeschlossen haben und der Neutralleiter für einen von ihnen ausfällt. Wenn die Stromkreise mit "normalen" 20-A-Unterbrechern geschützt und mit Geräten im Wert von 20 Ampere versorgt worden wären, würden durch den überlebenden Neutralleiter 40 A fließen, ohne dass der Unterbrecher auslöst.

Die Auslösesollwerte (z. B. 30 mA/20 mS) basieren auf der statistischen Analyse von Stromschlägen. (siehe IEC60479-1) Das Vertrauen in diese kann >95% betragen. Es besteht also die Möglichkeit, dass eine Person einen Stromschlag erleidet und der voll funktionsfähige GFCI keinerlei Schutz bietet.

Lektion: Berühren Sie keine stromführenden Leiter, um einen Stromschlag zu vermeiden!

30 mA ist der Erdschlussschutz von Geräten, der Erdschlussschutz von Personal (üblicherweise in Haushalts-GFCI-Steckdosen zu finden) beträgt nur 4-6 mA.