Elektrische Storing

ELEKTRISCHE STORING LAAGSPANNINGSINSTALLATIE

Van onder naar boven:
2x differentiaalschakelaar,
4xsmeltveiligheid,
4x schakelaar

Een groep is een deel van de elektrische installatie in een huisgebouwbootcaravanet cetera dat afzonderlijk is afgezekerd met een smeltveiligheid. Door de installatie te verdelen in groepen voorkomt men dat bij een probleem in een deel van de installatie, alle delen zonder elektriciteit komen te zitten. Het idee is om zo dicht mogelijk bij het probleem te zorgen voor afschakeling van het probleemdeel (dit heet ook wel selectiviteit).

Inhoud 
1 Smeltveiligheid
2 Aardlekschakelaar
2.1 Lekstroom
3 Fasen
4 Kleurgebruik

Smeltveiligheid

Deze zorgt voor beveiliging tegen te hoge stromen waardoor warmteontwikkeling en eventueel brand kan ontstaan. Door bewust in de stroomketen de smeltveiligheid de zwakste schakel te maken , zal bij overbelasting de smeltveiligheid doorbranden (of afschakelen bij een automaat). In een woonhuis is de smeltveiligheid meestal 10 of 16 ampère per groep. Alle groepen samen zitten bij een huisinstallatie aangesloten op één hoofdzekering van 25 of 35 ampère.

Aardlekschakelaar

Meerdere groepen kan men samennemen en beveiligen met een aardlekschakelaar.
De aardlekschakelaar meet het verschil tussen de hoeveelheid elektrische stroom die de installatie in gaat en de stroom die er weer uitvloeit. Is dit verschil te groot ( >= 30mA normale groep in woonhuis) dan schakelt deze schakelaar de stroom af binnen 200 milliseconden (0,2 seconden).

Lekstroom

Het verschil kan ontstaan doordat een storing is opgetreden in een apparaat waarbij op het metalen chassis elektrische spanning komt te staan. Bij een zogenaamd geaard apparaat zal de lekstroom via de randaarde van de wandcontactdoos wegvloeien. Bij een niet geaard apparaat, zal bij aanraking de elektrische stroom door het lichaam wegvloeien naar aarde. In beide gevallen is de retourstroom niet gelijk aan de stroom die het huis via de differentiaalschakelaar=aardlekschakelaar is ingegaan, de aardlekschakelaar treedt in werking voordat de situatie levensbedreigend is geworden.

Fasen

Het nutsbedrijf komt meestal in de verdeelinrichting binnen (onderste deel op de foto) met een kabel die drie fasen bevat. In woonhuizen plaatst men meestal maar één (trage) smeltveiligheid in de ‘hoofdstoppenkast’. Deze zekering wordt de zogenaamde hoofdzekering genoemd, een andere benaming is pantserzekering. In oudere blokken van huurwoningen komt het zelfs voor dat een heel woningblok met ėėn enkele hoofdzekering wordt afgezekerd. In moderne installaties wordt naast smeltveiligheden ook gebruik gemaakt van installatieautomaten ,die na uitschakelen eenvoudig weer te resetten zijn.

kleurgebruik

DraadtypeSymbool InternationaalBelgiëNederlandNederland tot 1970*
FasedraadLNiet lichtblauw of tweekleurig Bruin  of Rood   Bruin  Groen 
Fasedraad (drie fasen)L1L2,L3Niet lichtblauw of tweekleurig Bruin ,  Zwart Grijs   of
 Bruin ,  Bruin ,  Bruin 
 
NuldraadN Lichtblauw  Lichtblauw  Lichtblauw   Rood 
Schakel- draadTNiet lichtblauw of tweekleurig Zwart  of Grijs  Zwart  Zwart 
Aarddraad Geel-groen  Geel-groen  Geel-groen Wit of Grijs

*De oude kleuren worden niet meer toegepast, maar zijn wel in woninginstallaties van voor 1970 aanwezig.

 Een Mbo-student bezig met het bedraden van groepenkast (schroefautomaat)

Huisinstallatie: 

Om een elektrische installatie in een woning goed en verandwoord te kunnen ontwerpen en tekenen,moet er rekening gehouden worden met de bepalingen,zoal die staan omschreven in de NEN-1010. De belangrijkste bepalingen uit de NEN-1010 zijn in dit hoofdstuk beschreven.Naast de NEN-1010 zijn er meestal nog voorschriften van het plaatselijk stroomleverend bedrijf (Nuon bv.) de zogenaamde aansluitvoorwaarden.Bij het ontwerp en tekenen moet u tevens rekening houden met de symbolen,zoals deze zijn aangegeven in de NEN-5152.

Lichtinstallaties: Lichtinstallaties vallen onder laagspanningsinstallaties. Eenlaagspanningsinstallie is een elektrische installatie met een wisselspanning van ten hoogste 1000 Volt. Voor een gelijkspanning geld ten hoogste 1500 Volt.De meeste lichtinstallaties werken met een wisselspanning van 230 V.

Plattegrond: Bij een elektrische installatie in een woning horen twee verschillende tekeningen, de installatietekening en het installatieschema.als eerste wordt de installatietekening behandeld.in de plattegrond worden alle bouwkundige voorzieningen die van belang zijn voor een goede aanleg van de elektrische installatie getekend.Zo geeft men ook aan waar de ramen,deuren,schoorsteen, aanrecht en dergelijke zitten.Dit is van belang,omdat een schakelaar altijd in de nabijheid van van een deur moet komen,terwijl een leiding niet door een schoorsteen of voor een raam langs mag en kan.

Tekenschaal: Een plattegrond kan natuurlijk niet op ware grootte worden getekend,maar moet worden verkleind.Een plattegrond met een een tekenschaal van 1:50 betekent,dat elke centimeter die getekend wordt, in werkelijkheid 0.5 meter is.

Leidingaanleg: Voor de aanleg van de elektriciteitsbuizen,bestaan er 3 verschillende systemen: 1) Normaaldoossysteem, 2)centraaldoossysteem en 3)gemodificeerd centraaldoossysteem.

Energieomzetting

Energie ,in welke vorm dan ook ,kan omgezet worden in een andere vorm van energie. Met name elektrische energie kan in veel andere vormen van energie worden omgezet. Bij een omzetting van de ene vorm van energie naar de andere vorm kan geen energie verloren gaan. Wel komt het voor dat een deel van de energie wordt omgezet in een vorm van energie die niet gewenst is. Deze energie in niet – gewenste vorm, wordt verlies genoemd.

Energietransport

Bij het opwekken van elektriciteit ,dus van elektrische energie ,in een elektriciteitscentrale ,vindt de eerste energieomzetting plaats.
Een elektriciteitscentrale gebruikt brandstof voor de stoomturbine. De brandstof zoals kolen ,gas of olie zorgt ervoor ,dat het water in de centrale tot stoom wordt verhit.De onstane stoom in de turbine,drijft een groot aantal schoepen aan ,waardoor een as gaat draaien. Aan deze as ,zit de as van de generator gekoppeld.Doordat de as van de generator gaat draaien,wordt er een elektrische spanning opgewekt.
De opwekking gebeurt via dezelfde principe als in een fietsdynamo: met spoelen en magneet. De opgewekte spanning van de generator wordt naar een verdeelstation geleid ,om daar door middel van transformatoren te worden verhoogd tot bijvoorbeeld 150.000 V. Deze hoogspanning wordt vervolgens via bovengrondse hoogspanningsmasten naar een hoogspanningsstation geleid om daar te worden omgezet in bijvoorbeeld een spanning van 10.000 Vanaf een hoogspanningsstation wordt vervolgens de spanning door middel van grondkabels naar de transformatorhuisjes ,die in alle woonwijken staan geleid. In een tranformatorhuisje wordt de hoge spanning omgezet in een spanning van 230/240. Vanaf de transformatorhuisje worden alle woningen ,fabrieken ,scholen en dergelijke via grondkabels voorzien van elektrische energie.Tijdens het opwekken van elektrische spanning en ook tijdens het transport,treden er verliezen op. Als eerste treden er verliezen op bij de verbranding van de brandstof voor het verwarmen van het water in de turbine. Niet alle warmte zal voor de volle 100 procent aan het water worden afgegeven. In de transformatoren die zich in de verdeelstations en transformatorhuisjes bevinden ,om de spanning hoger of lager te maken ,treden verliezen op. Ook in het transportsysteem dat bestaat uit hoogspanningsleidingen ,grondkabels ,installatiedraad en installatiekabels treden verliezen op .Tot slot zal in de verbruikstoestellen niet alle elektrische energie omgezet worden in die energievorm waarvoor het toestel gemaakt is.

Huisinstallatie (Praktijk)

We zorgen dat de spanning afgeschakeld is en halen de zekering uit de houder.
Bij een automatische zekering schakelen we zekering uit en plakken deze met een tape af. Voordat we kunnen meten ,moeten we eerst:

* alle stekers uit de wandcontactdozen halen
* de verbindingen loshalen van alle vast aangesloten toestellen
* de lampen uitschakelen en verwijderen.

Nu kunnen we de installatie pas goed doornemen zonder kans op een verkeerde meting.Meet nu tussen fase en aarde,nul en aarde en tussen fase en nul.Voor al deze metingen moeten we de volgende formule aanhouden: “De hoogst in de installatie aanwezige spanning maal 1000 is de minimale waarde van de te meten weerstand.

Dus als een installatie geschikt is voor 230 V moeten we aanhouden:

230×1000 = 230.000 Ohm = 0.23Mega Ohm

Wordt er in de installatie ook 400V gebruikt,dan is het:

400×1000 = 400.000 Ohm = 0.4Mega Ohm.

Op de meter staat altijd aangegeven wat de minimale waarde moet zijn!

Samenvatting:
*Twee soorten issolatiemeters (kruk-en batterijvoeding) 
*Spanning van de meter altijd hoger of gelijk aan de bedrijfsspanning. 
*Waarde isolatie vermenigvuldigen met 1000. 
*Altijd verbruikende toestellen afkoppelen.
*Voedingsspanning afschakelen.
 Inductie kookplaat, keramische kookplaat ,perilex stekker,

Aardelektrode

Bovenzijde van een aardelektrode

Een aardelektrode is een elektrische verbinding van de veiligheidsaarde van het lichtnet met aarde. Doorgaans zal een aardelektrode bestaan uit een metalen buis of staaf die tot in het grondwater reikt. Een aardelektrode moet een lage elektrische weerstand naar aarde hebben. Om deze weerstand te testen zijn speciale meetinstrumenten en meetmethoden ontwikkeld.

In de meeste landen is de aanwezigheid van een aardelektrode in een huisinstallatie verplicht. De lengte van de elektrode is afhankelijk van de vereiste aardweerstand en de grondgesteldheid ter plaatse. In Nederland is een lengte tussen zes en twintig meter gebruikelijk. In het westen van het land, waar de grondwaterspiegel hoger is, zal de minimale lengte om te voldoen aan de eisen kleiner zijn dan in het oosten van het land. In vochtige kleigrond kan meestal met kortere elektrodes worden volstaan dan in drogere zandgrond.

Aardelektrodes worden niet alleen voor veiligheidsaarde toegepast , maar ook bij bliksemafleiders. De eisen die aan aardelektrodes worden gesteld zijn afhankelijk van de toepassing en de plaatselijke wet- en regelgeving

Een geaarde stekker. Deze stekker heeft links en rechts contacten voor Nederlandse aarding (‘randaarde’, type F)en rechts een gat voor Belgische aarding (type E), zodat hij in beide contactdozen past.

Een Mbo-student Elektrotechniek van Stichting Technische Opleidingen Rotterdam