Warum bekommt man wenn man eine Eisenbahnschiene anfasst keinen Stromschlag?
Ist ja Wechselstrom und oben ist die Oberleitung und unten die Schiene als Leiter
9 Antworten
Schiene und Erde hat das gleiche Potential. Deswegen wird beim Berühren kein Stromkreis geschlossen und es kann kein Strom durch den Körper fließen.
Damit ein Strom fließen kann braucht es immer ein Stromkreis.
Wie wäre es aber, wenn ein Schienenstoß nicht verschweißt/gelascht ist und man in diese Lücke greifen würde? Habe mal in einem alten Bahn-Lehrfilm gesehen, dass in dieser Lücke Lichtbögen entstehen würden.
Das mit dem Plus und Minus, ist die "klassische" Stromlehre mit Gleichstrom aus der Grundschule, Wechselspannung wird da erklärt, daß sich diese immer abwechseln, im Grunde aber verwirrend. Die Wechselspannung musst du dir so vorstellen, daß sie immer wie ein Pendel zwischen positivem Potential und einem negativen Potential schwingt ausgehend vom Referenzpotential. Der Referenzpunkt ist im Falle der Bahn der Ground (GND), auf dem du stehst. Das ist auch die Schiene, da ein Pol des einspeisenden Transformators geerdet ist. Du stehst auf dieser Erde und hast damit Erdpotential. Es fließt vielleicht - wenn ein Zug fährt - ein hoher Strom auf den Schienen und im Erdreich um dich herum, aber du selbst verbindest keinen anderen Potentialpunkt, deshalb macht es dir nichts aus. Du wirst auch sehen, daß die Schienen untereinander mit großen Masseleitungen miteinander verbunden sind und auch mit Erdpunkten, damit überall das gleiche Potential herrscht und der hohe Strom des Zuges in Richtung des Transformators fließen kann.
Geh mal ins Deutsche Museum, da wird ein Lichtbogen auf eine Person geschossen, die in einem Faradayschen Käfig sitzt. Der Käfig hat auch Erdpotential, das ist ein ganz ähnlicher Vorgang
Wechselstrom setzt sich auch aus Gleichstrom zusammem. 50 * in der Sekunde haben wir + und 50 * -. Wenn die Schiene + hat, hat die Erde auch + oder wenn die Schiene - hat, hat die Erde -.
Also hat Schiene und Erde immer das gleiche Potential 50 * in der Sekunde + und 50 * -.
Wechselstrom setzt sich auch aus Gleichstrom zusammem. 50 * in der Sekunde haben wir + und 50 * -. Wenn die Schiene + hat, hat die Erde auch + oder wenn die Schiene - hat, hat die Erde -.
Also hat Schiene und Erde immer das gleiche Potential 50 * in der Sekunde + und 50 * -.
Da ist bei dir zuhause ähnlich: Da ist Phase (Wechselspannung) und null (blaue Drahtisolierung, falls kein Bastler dran war). Den blauen Draht könnte (!) man berühren, würde ich aber trotzdem nicht machen.
Es ist nicht entscheidend, ob Du einen positiven Leiter oder negativen Leiter anfasst, um einen Schlag zu bekommen, sondern nur, wie groß die Spannungsdifferenz zwischen Dir und dem Leiter ist.
Die Schiene ist niederohmig mit Erde verbunden. Somit hat die Schiene keine Spannungsdifferenz gegen Erde und du kannst deshalb auch von der Schiene keinen Stromschlag bekommen (Bezogen auf das Beispiel der Deutschen Bahn mit niederohmig geerdetem Schienennetz, es gibt Bahnen, da sind die Schienen nicht niederohmig gegen Erde).
Die Wechselspannung beschreibt, wie sich die Polarität verhält... Da es eine sinusförmige Wechselspannung ist, erreicht die Oberleitung gegen die Schiene als Bezugspunkt gemessen einmal ein positives Potential gegen die Schiene und einmal ein negatives Potential gegen die Schiene. Sprich, das Potential der Oberleitung ändert gegenüber der Schiene die Polarität. während die Schiene gegenüber der Erde auf dem gleichen Potential bleibt...
Egal ob Wechselstrom oder nicht, wenn der Stromkreis nicht geschlossen ist, fließt auch kein Strom.
Einen elektrischen Schlag bekommt man, wenn ein elektrischer Strom durch den eigenen Körper fließt (Körperstrom). Dazu muss man zwei Leiter mit unterschiedlichen Potentialen gleichzeitig berühren, z.B. Oberleitung und gleichzeitig Schiene oder Oberleitung und gleichzeitig Erde.
Die gleichzeitige Berührung von Schiene und Erde bleibt folgenlos, weil beide Körper das gleiche Potential aufweisen. Dieser Potentialausgleich wird dadurch gewährleistet, dass in regelmäßigen Abständen die Schienen geerdet werden. Diese Erdleitungen sind sichtbar.
Aber bei Wechselstrom müsste doch eigentlich plus und minus getauscht werden