Eine gute Geschichte baut sich in drei Handlungsschritten auf. Sie hat eine Einleitung, einen Hauptteil und einen Schluss.
In der Einleitung wird ein Überblick über die Situation gegeben. Du als Leser musst etwas über die Hauptfiguren erfahren, wie sie heißen und was sie beschäftigt.
In dieser Geschichte sind es die sogenannten "CEE"-Stecker und Steckdosen, und obwohl alle zugelassenen Steckverbindungen nach "CEE" normiert sind, hat sich der Begriff nur bei den zwei gebräuchlichsten Steckverbindern der Norm IEC 60309 ansatzweise durchgesetzt. Dem roten dreiphasigen 400 V Drehstromstecker, umgangssprachlich "Starkstromstecker", und dem blauen einphasigen 230 V Stecker, umgangssprachlich "Campingstecker". Die Hauptaufgabe dieser beiden Figuren in unserer Geschichte ist das Verbinden von zeitlich begrenzten oder dauerhaften Elektro-Kontaktstellen, zum sicheren Übertragen von unterschiedlich hohen Strömen und Spannungen.
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Im Hauptteil werden in mehreren Handlungsschritten die Erlebnisse der Protagonisten erzählt. Dabei wird die Spannung nach und nach bis zum Spannungshöhepunkt gesteigert.
Einer Geschichte gleichtuend wird die Spannung auch in der Elektrotechnik je nach Bedarf in die Höhe getrieben. Aber im Gegensatz zu einer fiktiven Geschichte ist eine Spannungssteigerung in der Elektrotechnik mit echten Gefahren und Risiken verbunden, denen mit entsprechenden Mitteln vorgebeugt werden soll. Eines dieser Mittel ist die Kennzeichnung der unterschiedlichen Steckverbinder. Je nach Nennspannung sind die Gehäuse von Stecker und Kupplung farbig markiert. Verbreitet sind dadurch gelb (110 V), blau (230 V) und rot (400 V).
Des Irrsinns fette Beute bist Du jedoch, wenn Du glaubst jeder rote oder blaue Stecker passt auch jeweils in eine rote oder blaue Kupplung. Das wäre zu einfach, zu geradlinig, zu schnörkellos. Das beendet unsere Geschichte bevor sie überhaupt angefangen hat. Zu früh, ohne Plot, ohne echten Spannungsbogen.
Was in einer guten Geschichte niemals fehlen darf ist der Gegenspieler, der Bösewicht, die Herausforderung. In unserer Geschichte ist es der Strom. Und ich rede nicht vom Strom in der Tapete, der ab und an in einer zwischenmenschlichen Beziehung zu finden ist. Ich meine den echten Strom. Der, wo unzählige Elektronen mit Lichtgeschwindigkeit durch die Leitung flitzen und diese im wahrsten Sinne zum Glühen bringen kann. Der Strom, der Dich erstarren und Dir die Haare zu Berge stehen lässt, wenn er Dich erstmal in seinen Fängen hat.
Dieser Strom, vor dem uns Normen, Vorschriften und Unfallversicherungen schützen wollen, kann Dich schlimmstenfalls umbringen, Punkt. Um zu verstehen in welchen Dimensionen wir uns bewegen, wollen wir als erstes das Ohmsche Gesetz bemühen. Das Ohmsche Gesetz gibt den Zusammenhang zwischen Strom, Spannung und Widerstand an. Dieses besagt, wenn an einem Objekt eine Spannung angelegt wird, ändert sich der hindurchfließende elektrische Strom proportional, also konstant, zur Spannung. Die Spannung (U) hängt also mit dem Strom (I) zusammen. Und zwar so, dass wenn Du die Spannung vergrößerst, auch die Stromstärke ansteigt. Der Zusammenhang ist konstant und wird als ohmscher Widerstand (R) beschrieben: R= U ÷ I oder etwas anders formuliert, die Spannung ist das Produkt von Widerstand und Strom: U= R · I
Wir wissen das der Widerstand eines menschlichen Körpers, je nachdem welchen Weg der Strom durch den Körper nimmt, zwischen 500 Ω bis 1200 Ω liegt. Wir wissen auch, dass ein Strom von 50 mA für einen Menschen tödlich sein kann.
Hierin ist auch der Grund zu finden warum Fehlerstromschutzschalter (FI) und PRCD's bei einem Strom von 30mA auslösen und den Stromkreislauf unterbrechen.
Wenn wir uns nun vor Augen führen, dass Elektro-Netze teilweise mit Lasttrennschaltern ausgestatten sind, die weit über 2000 A absichern, können wir uns die Gefahren ausmalen, die vom Strom ausgehen. Vielleicht verstehen wir immer noch nicht ganz, wie genau das mit dem Strom funktioniert, aber uns ist bewusst, dieser elektrische Strom ist gefährlich.
Es ist Zeit einen weiteren Charakter vorzustellen, die Leistung (P). Die Leistung ist das Produkt von Spannung und Strom: P= U · I oder auch hier etwas anders ausgedrückt um den mathematischen Zusammenhang darzustellen: I= P ÷ U
Lasst uns nochmal einen Blick auf unsere Stecker werfen. Wir gucken uns den blauen "Campingstecker" mit seiner Nennspannung von 230 V an. Am Ende dieses Steckers befindet sich in der Regel eine Leitung an der bestenfalls ein Verbraucher hängt. Ein Verbraucher kann vieles sein, eine Tischlampe, eine Küchenmaschine, eine Kaffeemaschine oder auch ein Wasserkocher mit einer Leistung von beispielsweise P= 3000 Watt.
Setzen wir diese beiden Werte in unsere Formel I= P ÷ U ergibt sich folgendes: I= 3000 ÷ 230 = 13,04 A. Schließen wir nun einen zweiten Wasserkocher am selben Kreislauf an, haben wir einen Strom von 26,08 A und unsere normale Sicherung von 16A im Haushalt würde auslösen. Es braucht nur wenig Vorstellungskraft, sich klar zu machen, dass es in der Industrie Maschinen gibt, die mehr Leistung brauchen als zwei Wasserkocher.
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Der Schluss rundet die Geschichte ab und bringt sie zu Ende. Er darf nicht zu lang sein.
Am Ende ist klar, wir verändern, je nach Leistungsentnahme bzw. Belastung einer Spannungsquelle, den fließenden Strom in einem Elektrokreislauf. Bei unseren farbenfrohen Steckern und Kupplungen werden deshalb die verschiedenen Belastungen, denen sie ausgesetzt sind, im Aufbau ihrer Gehäuse und Kontakte berücksichtigt.
Das heißt jetzt im Detail, ein blaues Stecksystem, dass uns eine Nennspannung von 230 V vorgibt, kann je nach Bauart, Strom in Höhe von 16 A bzw. 32 A transportieren. Dieses wird durch ein größeres Gehäuse und mit Kontaktstiften realisiert, die im Querschnitt einen größeren Durchmesser haben. Deshalb passt ein CEE 230 V/16 A (blau) Stecksysteme nicht in ein CEE 230 V/32 A (blau) System.
Dasselbe gilt für die roten und andersfarbigen Stecksysteme. Auch hier bestimmt die Farbe die Nennspannung, aber was die Kompatibilität des Stecksystems betrifft, geht kein Weg an der Ampereangabe vorbei.
Und deshalb ist blau nicht gleich blau und rot nicht gleich rot.
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Dein Kalle das Kabel