LED Netzteil 90 Volt Gefahr??

[crispin]

Hallo Leute,
ich wollte mich mal erkundigen wie es mit der Sicherheit aussieht bzgl. eines Projektes das ich vorhabe.
Bis jetzt habe ich nur mit 12V DC gearbeitet also alles im sicheren Bereich.

Mein Projekt diesmal wäre 8 Stück von den 10W Power LEDs (11V, 1050mA Konstantstrom) in Reihe zu schalten.
Die Daten vom Netzteil stehen unten.
Der Sekundärbereich von 88 V machen mir sorgen.
Besteht Gefahr eines Stromschlags? Bei 12 Volt fühlt man ja nichts.
Danke



MW LPC-100-1050
Schaltnetzteil für LED- und Beleuchtungsanwendungen

Ausgangsstrom: 1050 mA
Ausgangsspannungsbereich: 48 - 96 V
Leistung: 100,8 W
Universaleingang 90 - 264 V AC (47 - 63 Hz) / 127 - 370 V DC
Kunststoffgehäuse IP67
Einschaltstoßstrom, max.: 75 A
Isolationsspannung (I/P-O/P): 3000 V AC
Überlastschutz durch Strombegrenzung, auto recovery
geschützt gegen Kurzschluss, Überlast, Überspannung
Schutzklasse 2
fixierter Ausgangsstrom

[Achim H]

Bis 120V DC läuft noch unter Kleinspannung und ist normalerweise weder für Menschen noch Tiere gefährlich.
Das Problem ist, dass Du keine Gleichspannung hast, sondern einen Konstantstrom.

Grundsätzlich:
an allem, was mit Netzspannung betrieben wird (egal ob die Spannung transformiert wird oder nicht) wird nicht dran herumgefummelt, wenn diese bereits unter Spannung stehen.

An jeder Led fällt nur eine Teilspannung ab.
Potentiell gefährlich sind somit nur die Anode der 1. Led und die Kathode der letzten Led.

Die Leerlaufspannung des LPC-100-1050 kann bis 120V groß werden --> siehe Datenblatt unter Protection - Over Voltage.

[crispin]

Potentiell gefährlich sind somit nur die Anode der 1. Led und die Kathode der letzten Led.

die 2. wäre doch auch nur 11 Volt weniger also 77V und 1A.
Ist die nicht fast genauso gefährlich?

Was gibt es denn für technische Möglichkeiten sowas sicher zu konstruieren?
Man muss ja noch bedenken, dass die ganzen LEDs noch an einen Metallkühlkörper befestigt werden müssen.

Danke.

[Achim H]

In diesem Fall tritt automatisch §1 in Kraft --> siehe meine 1. Antwort:

Grundsätzlich:
an allem, was mit Netzspannung betrieben wird (egal ob die Spannung transformiert wird oder nicht) wird nicht dran herumgefummelt, wenn diese bereits unter Spannung stehen.

Aus den frühen Jahren Deiner Erziehung sollte folgender Spruch eigentlich hinlänglich bekannt sein:
"Messer, Gabel, Schere, Licht ist für kleine Kinder nichts!"

Nur weil Du jetzt ein wenig älter, möglicherweise auch weiser geworden bist, heißt das noch lange nicht, dass Du ab sofort alles anfassen darfst.
Wenn Du nicht dran herumfummelst, kannst Du auch keine gewischt bekommen. So einfach ist das.

Und damit auch kein anderer eine gewischt bekommt (nicht jeder ist so schlau wie Du), wird etwas davor gebaut, das ein Anfassen unterbindet.
Zum Beispiel eine Plexiglasplatte.

Wenn Du die Leds mit Wärmeleitkleber befestigst, dann brauchst Du Dir wegen eventueller Ableitungen der Spannung an den Kühlkörper keine Gedanken machen. Elektrisch leitfähig ist nur das Aluminium, die Eloxalschicht ist ein Nichtleiter.

[dieterr]

Bis 120V DC läuft noch unter Kleinspannung und ist normalerweise weder für Menschen noch Tiere gefährlich.
Das Problem ist, dass Du keine Gleichspannung hast, sondern einen Konstantstrom.

Ah, das erkläre mal genauer Das Netzteil begrenzt bei 96V, oder von mir auch bei 120V.

Auch wenn 120V noch unter Kleinspannung läuft, habe ich da ziemlich Respekt. Vor aller Spannung über 50V. Nenn es Überlebensinstinkt Nicht nur was Stromschlag beim Anfassen angeht, das überlebt man idR schon, sondern auch das elektrische.

Aber zuerst: besteht denn die Möglichkeit, dass beide Enden gleichzeitig! berührt werden können, bzw. generell Teile davon? Netzspannung ist hauptsächlich deshalb so unangenehm weil ein (falsches) Anfassen reicht. Dein Netzteil sorgt aber für eine Trennung vom Netz (Ich glaube fast, Achim ignoriert das bewusst). In deinem Fall musst du immer zwei Finger an der falschen Stelle haben.

Typischerweise (ich kenne deinen LED-Typ ja nicht, weil du das nicht dazu geschrieben hast), ist das Substrat und die Kühlfläche bei LEDs von den Anschlüssen elektrisch isoliert. Also ist der Kühlkörper spannungslos, wenn deine Verdrahtung iO ist. Und nein, er muss nicht zusätzlich geerdet werden.

Besteht Gefahr eines Stromschlags? Bei 12 Volt fühlt man ja nichts.

Und, generell schadet es nicht, bei solchen Fragen auch ein paar mehr Einzelheiten zum Projekt mitzuteilen.

[Achim H]

Ah, das erkläre mal genauer

Der Stromlieferant ist eine Konstantstromquelle. Diese versucht 1050mA zu liefern. Der KSQ ist es herzlich egal, ob am Ausgang eine Led oder ein Stück Mensch angeschlossen wurde.
Im Gegensatz zu einer Gleichspannung, wo der Strom durch Spannung / Hautwiderstand variiert, hat eine KSQ einen konstanten Strom. Dort ist die Höhe der Spannung veränderlich: Strom x Hautwiderstand

Laut Wikipedia - Stromunfall - Gleichstrom sind Stromstärken ab 40mA gefährlich.
Zitat: "Stromstärken, die 40 mA überschreiten, können bereits die Erregungsausbreitung des Herzens negativ beeinträchtigen.
Bei Unfällen mit Gleichstrom sind Stromstärken ab 130 mA nötig, um tödliche Verletzungsfolgen wie Herzkammerflimmern herbeizuführen.[28][29]
Ab 300 mA ist mit Bewusstlosigkeit zu rechnen."

Die KSQ liefert aber 1050mA.

Lachst Du jetzt immer noch?

Auch wenn 120V noch unter Kleinspannung läuft, habe ich da ziemlich Respekt. Vor aller Spannung über 50V. Nenn es Überlebensinstinkt

Davon merke ich aber nicht viel.
Mir ist kein Szenario bewusst, der es erforderlich machen würde, dass man im laufenden Betrieb dort irgendwo anfassen müsste. Warum wollt Ihr es trotzdem tun?

Besteht Gefahr eines Stromschlags? Bei 12 Volt fühlt man ja nichts.

Bist Du dir da sicher?
Der Anlasser im Auto läuft mit 12V, benötigt aber einen massiv hohen Strom: zum Beispiel 80A.
Möchtest Du dort anfassen?

Kennst Du die Foltermethode aus dem Fernsehen, wo einem die 12V der Autobatterie mit Krokodilklemmen (das alleine tut schon weh) an die Nippel gelegt werden? Der Effekt lässt sich noch steigern, wenn der Mensch vorher geduscht wurde. Dadurch verändert sich auch der Hautwiderstand.

[ustoni]

Jetzt kommt mal wieder auf den Teppich!
Der Ausgang ist vom Stromnetz galvanisch getrennt, dadurch besteht zunächst mal keinerlei Gefahr, wenn man nur einen Kontakt (egal welchen) berührt (wurde ja schon richtig erkannt).

Hier geht es ja um die Sicherheit der Leuchte, die eigentliche Frage ist also: was könnte im ungünstigsten Fall im Betrieb passieren?
Der ungünstigste Fall wäre gegeben, wenn die beiden Ausgangsklemmen der KSQ gleichzeitig angefasst werden können.
(So nebenbei: wie man das schaffen soll außer absichtlich ist mir schleierhaft.)
In diesem Fall wäre der Körper parallel zu den LEDs geschaltet. Bei 88 V und 1,05 A liegt die Impedanz der LEDs bei knapp 84 Ohm. Der Innenwiderstand des Körpers (Körperwiderstand; frag Tante Google) liegt - unter der Voraussetzung, dass der Hautwiderstand an beiden Kontaktstellen durchschlagen wurde (ebenfalls unwahrscheinlich) - zwischen 1 kOhm und 2,5 kOhm (von Mensch zu Mensch unterschiedlich).
Dieser Körperwiderstand liegt dann parallel zu den 84 Ohm der LEDs (Parallelschaltung; Kirchhoff). Es wird also zu keinem Zeitpunkt ein Strom von 1050 mA durch den Körper fließen. Ist ja eigentlich auch logisch und selbstverständlich, da hierzu eine Gleichspannung von mehr als 1000 V nötig wäre.

Unangenehm wäre es allerdings trotzdem; man würde halt einen leichten Schlag bekommen, der aber nicht lebensbedrohlich ist. Da die Spannung aber über 60 V DC liegt, sollten die Kontakte gegen unabsichtliches Berühren gesichert sein. Dazu ist jegliche Abdeckung mit einem beliebigen nichtleitenden Material geeignet.

Man muss es dabei aber nicht übertreiben. Wenn jemand mit den Fingern gerne unter 2 Abdeckungen gleichzeitig an die Kontakte greifen möchte, braucht er wohl den Nervenkitzel (in diesem Fall wortwörtlich ).

[dieterr]

Lachst Du jetzt immer noch?

Ja, und Ustoni hat ziemlich genau geschrieben warum. Die 1050mA sind in dem Fall nämlich ebenso irrelevant wie die saugefährlichen maximal 1000A bei einer 12V Batterie.

Und ja, bitte realisiere (weil nicht zum ersten Mal) doch den Unterschied zwischen Netzspannung und galvanisch getrennten Spannungs- (oder Strom-) Quellen und wirf die nicht immer in einen Topf. Weil, es macht einen Unterschied.

So, und jetzt zurück und warten wir mal ab was der TS so an Info gibt.