Niet-residentieel verdeelbord voor tertiaire installaties

advertisement
Niet –residentieel
verdeelbord
voor
tertiaire
installaties
1
Niet-residentieel verdeelbord voor
tertiaire installaties
Inleiding
Niet-residentieel verdeelbord voor tertiaire installaties. Een hele mond vol, maar laten we dit even
ontleden.
Verdeelbord
Het verdeelbord is het hart van een elektrische installatie, niet enkel wordt de energie vanuit dit bord
over de installatie verdeeld, maar ook staat dit bord in voor de veilige werking van de installatie. Het
verdeelbord zal ook het schakel- en beveiligingsmateriaal centraliseren en opbergen.
De eigenschappen waaraan een verdeelbord moet voldoen worden gegeven in Art. 248 van het AREI

Klasse: I of II
o
Klasse I-borden



o
hebben een MASSA dewelke moet geaard worden.
De omhulling is in elektrisch geleidend materiaal, dwz metaal (meestal staal).
Voordelen:
 Ze zijn robuust
 Zijn ± stralingsbestendig (EMC)
 Nadelen:
 De bescherming tegen indirecte aanraking moet gewaarborgd
worden via stroomopwaartse maatregelen
 Monopolaire kabels invoeren (EMC) kan een probleem zijn
Klasse II-borden
 DUBBEL GEÏSOLEERDE BORDEN (of totale isolatie).






Symbool:
Deze borden mogen niet geaard worden.
Voordelen:
 De bescherming tegen indirecte aanraking van het bord zelf, is per
definitie gewaarborgd
 Monopolaire kabels invoeren is geen probleem
 Nadelen:
 Magnetische en elektrische velden kunnen in het bord storingen tot
gevolg hebben
Voorzien van een achterwand en een deur
Plaatsing: ± 1.5m boven het vloeroppervlak
is voldoende mechanisch sterk
2




Materiaal: onbrandbaar, niet-hygroscopisch1
Stroomkringen voor verschillende tarieven  duidelijk gescheiden zijn
Verdeelbord bevat beveiligingsmechanisch
een duidelijke markering dient in het bord aangebracht te worden
Niet-residentieel
We spreken van een niet-residentieel verdeelbord wanneer er in het bedrijf een BA4 of BA5
opgeleide installatie verantwoordelijke aanwezig is.
Dit heeft gevolgen voor het ontwerp van het verdeelbord. Zo mag de beveiligingsgraad in het
verdeelbord IPxxB zijn i.p.v. IPXXD2 en mag men met de keuze van de automaten gebruik maken van
de industriële norm (EN 60742-3) met een Ik van 5kA i.p.v. 3kA voor residentiële installaties.
Ook zal de keuring van het bord gebeuren volgens norm IEC 61439 en niet volgens de norm voor
residentiële installaties. Langs de ene kant houdt dit in dat bij de keuring van de installatie er een
berekening moet voorgelegd worden i.v.m. het maximum kortsluitvermogen, beveiliging tegen
indirecte en directe aanraken, …maar langs de andere kant heb je bijvoorbeeld meer vrijheid naar
het aantal stopcontacten en het gebruik van een randaarde i.p.v. een penaarde.
Tertiaire sector
Een populaire algemene indeling van de economie is de indeling in de volgende vier sectoren:

Primaire sector  levert voedsel en grondstoffen

Secundaire sector (Industrie) verwerkt de grondstoffen en voedsel tot producten


Tertiaire sector (Verkoop en diensten)  verkoopt de producten van de secundaire
Quartaire sector  niet-commerciële dienstverlening
Voorbeelden zijn ziekenhuizen, verpleeghuizen, brandweer, defensie, gezondheidszorg,
sociaal werk, onderwijs en cultuur.
De tertiaire en quartaire sector vormen samen de dienstensector. Het enige verschil tussen beide is
het commerciële karakter. Dit wilt zeggen dat het verdeelbord in beide sectoren terecht kan komen.
Misschien is het daarom beter om het een verdeelbord voor de dienstensector te noemen.
Belangrijk is dat het profiel van de gebruiker (de gewaarschuwde/BA4). Omdat je niet in een
industriële omgeving zit is de technische achtergrond van een gewaarschuwde minder. Meer
afscherming van onder spanning staande delen zal dan ook noodzakelijk zijn.
Aansluitvermogen en keuze van het netsysteem.
De aanwezigheid van een eigen hoogspanningscabine zal bepalend zijn voor het aansluitvermogen,
kortsluitstroom en de keuze van het netsysteem.
1
Onder hygroscopisch verstaan we het uit de lucht opnemen van vocht
2
Over de IP-codering kan je meer informatie vinden verder in dit werk.
3
Wanneer het bedrijf geen eigen hoogspanningscabine heeft en ze dus rechtstreeks op het openbaar
net aangesloten zijn dan zal de netwerkbeheerder een TT-netsysteem3 opleggen en een maximaal
aansluitvermogen van 3 x 63 A aanbieden.
Wanneer het bedrijf een eigen hoogspanningscabine bezit, dan zal het kortsluitvermogen bepaald
worden door het vermogen van de transformator. Een transformator van bijvoorbeeld 630 kVA zal,
rekening houdend met voorgeschakelde zekeringen en kabellengte al snel een kortsluitstroom 6kA
hebben.
Naar bedrijfszekerheid en kostprijs wordt het dan interessanter om niet gebruik te maken van een
TT-net maar van een TN-net.
Leidinginvoer
De integriteit van het verdeelbord voor het indringen van vloeistoffen en vaste voorwerpen wordt
natuurlijk bepaald door de zwakste barrière. Zo zal een verdeelbord van een kast met een zeer hoge
IP-coderen niet voldoen als door een slechte invoer van de kabels vloeistoffen en vaste voorwerpen
de kast kunnen binnendringen.
Om deze integriteit te waarborgen zal men meestal gebruik maken van wartels om deze kabels door
te voeren.
Om een kwalitatief verdeelbord te bekomen zal elke schakel in het productieproces op een
kwalitatieve manier moeten uitgevoerd worden.
Wetgeving en normering
Bij werken/ontwerpen/uitvoeren van een elektrische installatie moet men rekening houden heel
wat wetgeving, normen en reglementen. Ook bij de uitvoering en ontwerpen van een verdeelbord zal
dus moeten rekening gehouden worden met al deze regelgeving.
Zo hebt je

Europese economische en sociale richtlijnen

Belgische wetgeving (AREI)



Technische reglementen
Regel van goed vakmanschap
Normeringen
Europa en zijn richtlijnen
Door het verdrag van Rome moet de Europese Unie o.a. de veiligheid van personen en producten
waarborgen. Artikel 95 geeft de mogelijkheid om richtlijnen op te stellen die de technische
voorschriften voor producten opleggen met de bedoeling ze vrij in alle landen van de Unie te kunnen
verhandelen.
De Sociale en Economische richtlijnen van Europese Unie.
3
De verschillende netsystemen en de aanduiding worden later behandeld/
4
De Europese Gemeenschap kan op basis van het gewijzigde Verdrag van Rome (1985) economische
en sociale richtlijnen uitvaardigen met als doel het beschermen van de veiligheid van personen en
producten. In het geval van machines is er de Machinerichtlijn (economische richtlijn) die geldt voor
het op de markt brengen van machines en de Richtlijn arbeidsmiddelen (sociale richtlijn) welke het
veilig gebruik ervan regelt. De twee soorten richtlijnen voor machines kunnen, hoewel fundamenteel
verschillend, als complementair worden beschouwd.
Maar wat is nu precies het grote verschil tussen een economische en een sociale richtlijn ?
De Economische richtlijnen van de Europese Unie.
Doel : De economische richtlijnen hebben tot doel de wetgeving in de verschillende lidstaten van de
Europese Unie te harmoniseren (harmonisatierichtlijn), teneinde te komen tot het vrij verkeer van
goederen in Europa.
Voor wie : Deze richtlijnen zijn dan ook bedoeld voor personen (fabrikanten, invoerders) die deze
goederen op de Europese markt willen brengen.
Omzetting : Dit soort richtlijnen moet door de lidstaten vrijwel letterlijk in alle nationale
reglementeringen van de lidstaten worden omgezet teneinde te komen tot het vrij verkeer (in de niet
geharmoniseerde situatie was de belemmering van het vrij verkeer vooral gebaseerd op verschillen
in de veiligheidswetgeving). De CE–markering die volgens de economische richtlijnen moet worden
aangebracht is een aanduiding van de conformiteit met de richtlijnen
Voor het op de markt brengen van elektrische toestellen is er als economische richtlijn de
Laagspanningsrichtlijn (73/23 EEG). Die richtlijn werd in België omgezet via het KB van 23/3/1977.
Teneinde te komen tot vrij verkeer van elektrische toestellen bevat de Richtlijn een aantal
fundamentele eisen die een fabrikant van een elektrisch toestel verplicht moet volgen, vooraleer een
elektrisch toestel op de markt mag worden gebracht. In het kader van deze richtlijn kunnen de
Europese geharmoniseerde normen worden gebruikt voor de interpretatie van deze fundamentele
eisen.
De Sociale richtlijnen de Europese Unie
Doel : De sociale richtlijnen daarentegen hebben tot doel de veiligheid van de werknemers op het
werk te bevorderen.
Voor wie : Deze richtlijnen zijn bedoeld voor de werkgevers.
Omzetting : De omzetting van de sociale richtlijnen in de nationale reglementering gebeurt in België
in de Codex (het vroegere ARAB). De sociale richtlijnen beschrijven in tegenstelling met de
economische richtlijnen, een aantal minimale voorschriften. Deze voorschriften zijn het minimum dat
in de verschillende nationale wetgevingen moet terug te vinden zijn : meer mag, minder niet.
Verder geldt het principe dat indien een lidstaat reeds een hoger veiligheidsniveau in zijn nationale
reglementering had voor het verschijnen van de richtlijn, dit niveau moet behouden blijven bij de
omzetting van de richtlijn.
5
AREI
Het AREI (Algemeen Reglement op de Elektrische Installaties) via het KB 10/03/1981 heeft
kracht van wet. Het AREI werd afgeleid van de IEC 60364 “voorwaarden voor
laagspanningsinstallaties in gebouwen”.
Normering
De wet van 3 april 2003 betreffende de normalisatie definieert een norm als volgt :
Art. 2 – 1° : Norm : een technische specificatie die door een erkende instelling met normatieve
activiteiten met het oog op een herhaalde en voortdurende toepassing is goedgekeurd, waarvan de
inachtneming niet verplicht is en die tot één van de categorieën van normen behoort bedoeld in
artikel 1, 4°, van Richtlijn 98/34/EG van het Europees Parlement en de Raad, van 22 juni 1998
betreffende een informatieprocedure op het gebied van normen en technische voorschriften.
Juridisch jargon maar wat betekend dit nu eigenlijk
Een norm weerspiegelt de regels van goed vakmanschap met betrekking tot een product, dienst of
productieproces.
Je moet kunnen garanderen dat je een kwalitatief product bekomt dat voldoet aan alle regelgeving.
Hiervoor kan je zelf een systeem uitdenken om dit te bekomen.
Of je kan gebruik maken van een norm.
Wanneer je aan een norm met betrekking tot je dienst/product voldoet, dan kan je garanderen dat je
deze kwaliteit behaald. Een erkend organisme zal instaan om te controleren of je niet enkel zegt dat
je aan de norm voldoet, maar dat je deze ook behaald.
Het volgen van de norm is dus op vrijwillige basis. Maar let op! Als je de norm niet volgt, dan moet
kunnen aantonen dat jouw ontwikkeld systeem toch voldoet aan alle regelgeving.
De naleving van normen op zich is dus juridisch niet afdwingbaar. Het is evenwel mogelijk dat
afdwingbare regelgeving, zoals een wet of een koninklijk besluit, verwijst naar specifieke normen. In
dat geval krijgen deze normen een meer afdwingbaar karakter, hetgeen ze dan ontlenen aan de
regelgeving die naar deze normen verwijst.
De normen waaraan je product voldoet moet opgenomen worden in de conformiteitverklaring die
samengaat met de CE-markering.
De norm die van toepassing is op een verdeelbord is de nieuwe IEC 61439.
Deze norm geldt voor behuizingen met een nominale spanning van minder dan 1000 V wisselstroom
(bij frequenties tot maximaal 1000 Hz) of 1500V gelijkstroom.
De norm bestaat uit verschillende delen

Deel 1 (IEC 61439-1) is het deel met de algemene regels; dit kan niet zelfstandig worden
gebruik.
6

Deel 2 (IEC 61439-2) definieert de bijzondere eisen voor vermogensschakel- en
verdeelinrichtingen en moet samen met deel 1 worden gebruikt.

Deel 3 tot/met 6 zijn minder van toepassing op deze cursus.
Normen aankopen is vrij duur. Meer informatie vind je op
http://webstore.iec.ch/webstore/webstore.nsf/mysearchajax?Openform&key=IEC%2061439&sortin
g=&start=1&onglet=1
7
Borden bouwen volgen de nieuwe norm
Stappenplan
Merlin Gerlin heeft een goede handleiding voor een stappenplan uitgebracht. Dit stappenplan
gebruikt als voorbeeld natuurlijk producten uit hun gamma. Het is echter zo opgevat dat het ook
bruikbaar is bij verdeelborden van andere fabrikanten.
8
Netsystemen
Inleiding
Elke elektrische installatie moet worden ontworpen volgens een aardings- en nulgeleiderregime dat
bepaalt hoe de installatie verbonden is met de aarde.
Er bestaan 3 nulgeleiderregimes. Hun doel is het garanderen van de veiligheid van personen.
Behalve enkele wettelijke voorschriften die verbonden zijn met bepaalde omgevingen (bijvoorbeeld
explosiegevaar), wordt de keuze van het nulgeleiderregime bepaald door volgende randvoorwaarden:

Continuïteit

Onderhoud

Veiligheid van het materiaal.
Veiligheid van personen
Een elektrische stroom kan onder bepaalde omstandigheden dodelijk inwerken op het menselijk
lichaam. De grootte van het risico is afhankelijk van

de stroomsterkte

de tijdsduur


de frequentie van de stroom
de weg die de stroom door het lichaam neemt
De stroomsterkte
Een persoon die blootgesteld wordt aan een elektrische spanning wordt "geëlektriseerd". Naargelang
de graad van elektrisering, kan deze persoon hinder ondervinden, een samentrekking van de spieren
ondergaan, hartfibrillatie krijgen of brandwonden oplopen. Het is de stroom die door het lichaam vloeit
die gevaarlijk is. Dodelijke stroomniveaus zijn 50 mA voor gelijkstroom en 30 mA voor wisselstroom.
Invloed van de stroomsterkte
1A
Hartstilstand
75 mA
Onomkeerbare hartfibrilatie
30 mA
Ademhalingsverlamming
10 mA
Spierverkramping
0,5 mA
Zwakke gewaarwording
De tijdsduur
Om het risico van een stroomdoorgang in te schatten moet je een combinatie maken tussen de
stroomsterkte en de tijdsduur van de stroomdoorgang. Deze combinatie wordt gegeven in de norm
IEC 60479-1.
9
Frequentie
De hierboven beschreven effecten zijn effecten bij contact met elektrische wisselstroom van 50 Hz.
De reactie van de mens bij stroomdoorgang door het lichaam is sterk afhankelijk van de frequentie
van de elektrische stroom.
Bij een frequentie groter dan 5 000Hz zal de stroom niet meer door het menselijk organisme vloeien.
De stroom zal dan over de huid lopen. Dit principe wordt zelfs in verschillende medische
behandelingen als therapie toegepast.
De meest gevaarlijke frequenties zijn gelegen tussen de 5 en 100 Hz.
De reactie van de mens op een bepaalde stroomsterkte hangt dus af van de frequentie van de
spanning en van de stroom.
Wisselstroom met een frequentie van 50 Hz is gevaarlijker dan gelijkstroom. Een wisselstroom van 50
Hz zal een effect hebben dat 2,5 tot 3 maal groter is dan dezelfde stroom geleverd door een
gelijkspanning.
Gevolgde weg door het lichaam
Ook de weg die de elektrische stroom door ons lichaam volgt is zeer belangrijk!
Het is immers veel gevaarlijker wanneer de stroom door onze hartstreek passeert, dan wanneer de
stroom van duim naar wijsvinger loopt. Als alleen spierweefsel doorstroomt wordt zal dit minder
levensbedreigend zijn, dan wanneer organen zoals het hart, de longen, … geraakt worden
10
ABSOLUTE CONVENTIONELE GRENSSPANNING (UL)
Omdat het onmogelijk is op voorhand te voorspellen welke stroom er bij een fout door het lichaam
zal vloeien, worden in plaats van stroomlimieten, spanningslimieten opgelegd.
Gaan we uit van een maximale stroomdoorgang van 25 mA (wisselstroom 50 Hz), dan kunnen we
met de wet van Ohm de toegelaten spanning berekenen. Hiervoor hebben we de weerstand van het
lichaam nodig. Deze zal voor iedereen verschillend zijn en afhankelijk zijn van de omstandigheden.
Deze uitwendige invloedfactoren (AREI Art. 19) worden gegeven door de code BB X, waarbij X een
cijfer van 1 tot 3 is.
X 0,025A
CODE
BB1
BB2
BB3
Omschrijving
Droge huid
Vochtige huid
Ondergedompeld in water.
Weerstand
2000 
1000 
500 
Spanning
50 V
25 V
12,5 V
Internationaal wordt aangenomen dat geen gevaarlijke schokken zullen worden waargenomen,
wanneer de spanning begrensd blijft tot de waarden uit onderstaande tabel:
CODE
BB1
BB2
BB3
Absolute conventionel grensspanning
Wisselspanning
Gelijkspanning
met rimpel
50 V
75 V
25 V
36 V
12 V
18 V
Gelijkspanning
zonder rimpel
120 V
60 V
30 V
Directe of indirecte aanraking
De elektrisering kan optreden door:
Direct contact: accidenteel contact van een persoon met een actieve geleider (fase- of nulgeleider).
Het risico op elektrocutie is hier zeer groot omdat de persoon blootgesteld wordt aan ongeveer 230
V of 400 V.
11
Indirect contact: contact van een persoon met een geleidend deel dat onder spanning staat ten
gevolge van een isolatiefout. De combinatie van een gepast aardings- en nulgeleiderregime en
aangewezen veiligheidsmaatregelen laat toe de veiligheid van personen te garanderen bij een
indirect contact.
Bescherming tegen rechtstreekse aanraking
Men kan zich hiertegen beveiligen door toepassing van één of meerdere beschermingsmaatregelen,
zijnde:
• isoleren van de geleidende delen;
 Pers wikkelmof : http://vimeo.com/39719313
• verwijderen van de elektrische delen zodat ze niet meer genaakbaar zijn;
12
• gebruik maken van een isolerend of een geaard, metalen omhulsel;
• plaatsen van hindernissen om toevallige aanraking te voorkomen;
• gebruik maken van zeer lage veiligheidsspanning (ZLVS)
• zorgen voor een zeer snelle afschakeling.
Bescherming tegen onrechtstreekse aanraking
Passieve beschermingsmaatregelen (onderbreken de voeding niet):
•
•
•
•
•
gebruik maken van ZLVS;
gebruik maken van ZLBS;
gebruik maken van dubbel geïsoleerd materiaal (klasse II);
veiligheidsscheiding van de stroombanen (d.m.v. beschermingstransformator);
equipotentiaalverbindingen.
Actieve beschermingsmaatregelen (met onderbreking van de voeding):
13
• afhankelijk van het netsysteem worden beveiligingstoestellen in de installatie geïntegreerd om
ervoor te zorgen dat gevaarlijke contactspanningen, tengevolge van isolatiefouten, tijdig van het net
worden afgeschakeld.
Codering netsystemen
Een installatie wordt (bijna) altijd gevoed door een driefase transformator in ster4. De manier waarop
het sterpunt van de transformator verbonden is met de aarde en de massa’s van de verbruikers
verbonden zijn met dit bepaald het netsysteem.
Het type van netsysteem wordt gegeven door een codering bestaande uit twee letters, met in geval
van een TN-systeem de mogelijkheid om één of twee extra letters toe te voegen.
De eerste letter staat voor de aardingswijze van een punt van de voeding. In ons geval is dit het
sterpunt van de secundaire van de HS/LS transformator:
• T (Terre): ·Één punt van de secundaire is verbonden met een aardelektrode. Meestal is dit het
sterpunt (=nulgeleider), maar het mag ook een fase zijn5.
• I (Isolé):
Geen enkel punt van de voeding is met een aardelektrode verbonden, tenzij via een
hoge impedantie.
4
Het is natuurlijk ook mogelijk om een transformator in driehoek te gebruiken als voeding. Dit wordt (zeker in
het openbare net) bijna niet meer gebruikt om een hele installatie te voeden.
5
Dit is bij een transformator in driehoek
14
De tweede letter zegt iets over de aardingswijze van de massa’s langs de verbruikerszijde:
• T: ·de massa’s van de gebruikstoestellen worden verbonden met een afzonderlijke aardelektrode.
• N:
de massa’s van de gebruikstoestellen worden verbonden met dezelfde aardelektrode
als die van een punt van de voeding.
In de praktijk wil dit zeggen dat de massa’s van de gebruikstoestellen met een
geleider verbonden zijn met het sterpunt van de transformator.
Volgende combinaties van netten zijn toegestaan: TT, IT en TN.
Bij een TN-net zijn de massa’s verbonden met het sterpunt van de transformator door een geleider.
Dit kan gebeuren door de massa’s te verbinden met de nulgeleider (die verbonden is met het
sterpunt). In dit geval zal de beschermingsgeleider (PE-geleider)en nulgeleider (N-geleider) één zijn
( PEN-geleider)
Het zou ook mogelijk zijn dat men niet gebruik maakt van de nulgeleider om de verbinding te maken,
maar dat men een aparte beschermingsgeleider gebruikt. In dit geval heb je zowel een N-geleider als
een PE-geleider.
Om dit verschil aan te duiden kan men een derde en zelfs een vierder letter toevoegen. Hiervoor
heeft men de keuze tussen:
• C (commun): ·de neutrale geleider N en de beschermingsgeleider PE vormen één geleider (PEN).
• S (séparé): ·scheiding van de neutrale geleider N en de beschermingsgeleider PE.
TT-net
Als je geen eigen hoogspanningscabine hebt, dan kan je natuurlijk niet kiezen hoe je sterpunt van je
transformator met de aarde verbonden is. In het België zullen alle netbeheerders hun sterpunt
steeds met de aarde verbinden ( eerste letter bij openbaar net is steeds een T).

T: Nulpunt van het verdeelnet is geaard

T: Massa’s van de verbruikers zijn ook geaard
15


Veronderstellen we dat de aardingsweerstand bij de verbruiker 10  bedraagt, en deze van de
hoogspanningscabine ook 10.
Indien er dan een isolatiefout optreedt (actieve geleider raakt een massa  Rf = 0 ), dan krijgen we
de volgende foutspanning:
Gegeven:
Net 400/230 V
RA = 10 
L1
L2
L3
N
RB = 10 
Rf = 0 
Oplossing
If 
Um = ?
U0
R A  RB  R f
230V
 11,5 A
10  10  0
U m  R A  R f   I f
 10  0   11,5 A  115V

RA = 10
RB = 10
Wanneer we dit toetsen aan de veiligheidscurve dan merken we dat de foutspanning onmiddellijke
afschakeling verplicht. De foutstroom is echter te klein is om dit te laten doen door de automaten of
smeltveiligheden  plaatsing van differentieelschakelaar is noodzakelijk.
16
Opmerking: Residentiële installaties zijn steeds TT-netten.
TN-S

T: Nulpunt van het verdeelnet is geaard

N: Massa’s zijn verbonden met de aarde via de nulgeleider (langs het sterpunt)

S: De beschermingsgeleider is gescheiden van de nulgeleider
Gegeven:
Net 400/230 V
Rm = 1000 
RB = 10 
L1
L2
L3
N
PE
X
Y
Um = ?
Rxy = 0,2 
Oplossing
RmB = 1000  + 10  = 1100 
Rt 
RB = 10

17
R mB R XY
1010  0,2

R mB  R XY 1010  0,2
220
 0,2
1100,2
If 

U0
R XY
230V
 1150 A
0,2
Im 

U0
R mB
230V
 0,228 A
1010
Um = Im x Rm = 228 V
 Spanning over en stroom door het lichaam maakt het noodzakelijk dat de spanning bij een
isolatiefout onmiddellijk wordt afgesloten.
 Foutstroom is hoog genoeg om de automaat/smeltveiligheid onmiddellijk te laten afspringen.
 Men mag steeds een extra differentieelschakelaar plaatsen.
TN-C

T: Nulpunt van het verdeelnet is geaard

N: Massa’s zijn verbonden met de aarde via de nulgeleider (langs het sterpunt)

C: De beschermingsgeleider en nulgeleider zijn één. (PEN)
Indien de nulgeleider bestaat uit een koperleiding van minimaal 10 mm² doorsnede of een
aluminiumleiding van minimaal 16 mm² dan mag men de beschermingsgeleider samenvoegen met
de nulgeleider.
Opmerking: De beschermingsgeleider mag nooit onderbroken worden  in een TN-C net mag men
geen differentieelschakelaar plaatsen of een vierpolige automaat.
18
IT-net
 I: ·Het sterpunt van het verdeelnet is niet verbonden met de aarde of via een zeer hoge
impedantie
 T: ·De massa’s van de verbruikers zijn verbonden met de aarde
Net zoals met een TT-net staat er bij een fout een spanning van 230 V tussen de massa van de
verbruiker en het sterpunt.
Net zoals bij het TT-net verdeeld deze spanning zich (het grootste gedeelte staat over de grootste
spanning).
Omdat de aarding van het verdeelnet zo een hoge impedantie heeft, zal de foutlusstroom zeer laag
zijn (te laag om een automaat/smeltzekering) de spanning te laten onderbreken.
Dit is ook niet nodig daar de spanning die een persoon voelt wanneer hij de massa aanraakt (tijdens
een fout) zo laag is dat ze ongevaarlijk is.
Een isolatiefout moet echter onmiddellijk verholpen worden daar een tweede isolatiefout kan leiden
tot een kortsluiting.
19
L1
L2
L3
N
Continuïteit van de stroomvoorziening
In het geval van ziekenhuizen en bedrijven waar zowel de kosten wanneer er niet geproduceerd
wordt en de reparatiekosten groot zijn, is het van primordiaal belang de continuïteit van de voeding
te garanderen.
Het IT-regime biedt het voordeel dat er geen uitschakeling is bij een eerste fout. Of de fout nu
geëlimineerd wordt of niet, de voedingsspanning blijft behouden.
Wanneer er een tweede fout optreedt, is de kortsluitstroom deze van een directe fout en zullen de
onderbrekingstoestellen (automaten of zekeringen) de installatie beschermen; wat een
stroomonderbreking veroorzaakt in een relatief groot deel van de site.
Bij een IT- regime is het dus belangrijk de eerste fout te ontdekken en te elimineren van zodra ze
optreedt.
In TT en TN-regimes wordt de installatie bij de eerste fout afgeschakeld en de continuïteit van de
voeding verzekerd door een goede selectiviteit. Dit laat toe om de zone waar de spanning gesneden
wordt te beperken en dus de fout lokaal te behandelen.
In een TN-regime is het vermogen dat gedissipeerd wordt bij een fout groter, en het kan langer
duren om de schade die hierdoor veroorzaakt wordt te herstellen.
20
Bedrijfszekerheid
Voordelen
Nadelen
Toepassing
Uitschakeling bij
eerste fout
Eenvoudig uit te baten;
Geen permanente
bewaking nodig;
Differentieel beperkt
contactspanning;
Gemakkelijke
lokalisering van fouten.
Uitschakeling bij eerste
fout;
Apparaten, met
lekstromen
(ingangsfilters)
veroorzaken
uitschakeling van
differentieels; Bij één
aardfout kan de ganse
installatie uitvallen
Gebouw dat gevoed wordt via het
openbaar net (woningen, kleine
werkhuizen, klein kantoor)
Uitschakeling bij
eerste fout
Dezelfde
eigenschappen als TT
PE geleider mag in
geen enkel geval
onderbroken worden.
Computerinfrastuctuur;
Veel éénfasige verbruikers
Uitschakeling bij
eerste fout
TN-C, is
kostenbesparend
naar aantal te
beveiligen
polen toe, PENgeleider
mag men niet
afzekeren;
Men kan één geleider
uitsparen
Differentieel
beveiliging
uitgesloten
PE geleider mag in
geen enkel geval
onderbroken worden.
Industrie
Uitschakeling bij
eerste fout
Werk gedeeltelijk
kostenbesparend (TNC)
en heeft gedeeltelijk
de
voordelen van TT
PE geleider mag in
geen enkel geval
onderbroken worden.
Industrie
Permanente
isolatiebewaking;
Weergave eerste
fout; Uitschakeling
bij tweede fout (op
verschillende fase).
Continuïteit van het
net.
Technisch geschoold
personeel vereist; Er
moet een goed
isolatieniveau
gegarandeerd zijn
(probleem bij
uitgestrekte netten);
Moeilijk uitbreidbaar
net, omdat de
foutstroom voldoende
groot moet blijven;
Fouten zijn moeilijk
opspoorbaar
Alle openbare plaatsen;
Veiligheidskringen onderworpen aan
de wetgeving op arbeidsbescherming;
Mijnen en steengroeven;
Operatiekwartieren;
Noodstroomgeneratoren.
IT-Net
TN-C-S
TN-C
TN-S
TT
Net
Keuze van het netstelsel
Bevoegd persoon aanwezig
Geen bevoegd persoon aanwezig
Bedrijfscontinuïteit is.
prioritair
IT
Onverenigbaar
21
niet prioritair
TT of TN
TT
Klassen van elektrisch materiaal (AREI
Art. 30.07)
In verband met de bescherming tegen elektrische schokken wordt elektrisch materiaal voor lage en
zeer lage spanning ingedeeld volgens drie criteria:
•
•
•
de isolatie tussen actieve en genaakbare delen;
de al dan niet bestaande mogelijkheid om genaakbare, geleidende del te verbinden met een
beschermingsgeleider;
de toelaatbare spanning.
Bij elektrisch materiaal van klasse I berust de bescherming tegen elektrische schokken niet
uitsluitend bij de basisisolatie, maar waarbij de genaakbare delen verbonden moeten worden met
een beschermingsgeleider.
Elektrisch materiaal van klasse II voorkomt elektrische schokken door een dubbele of een versterkte
isolatie. Elektrisch materiaal moet voorzien zijn van het symbool
mag er geen beschermingsgeleider aangebracht worden.
22
. Om te behoren tot klasse II
De IP-codering
IP = International Protection Rating (ook soms Ingress Protection)
De IP-aanduiding is internationaal genormaliseerd in de norm IEC 60529. De IP-aanduiding heeft
twee cijfers: het eerste geeft de beschermingsgraad tegen aanraken en indringen van voorwerpen,
het tweede de beschermingsgraad tegen vocht.
IP
2
3
Eerste cijfer:
Bescherming tegen indringen van
vaste stoffen / voorwerpen.
Waarde: cijfer 0  6
Tweede cijfer:
Bescherming tegen indringen van
vloeistoffen .
Waarde: cijfer 0  6
Beschermingsgraden
Beschermd tegen …
0
1
2
3
4
5
6
Niet beschermd
≥ 50 mm diameter
≥ 12,5 mm diameter
≥ 2,5 mm diameter
≥ 1 mm diameter
beschermd tegen stof
stofvrij
H
Ee
Ni
W
Code letters:
IP = International protection
Eerste cijfer
C
Betekenis: beschermd tegen het indringen
van….
Niet beschermd
de achterkant van de hand
een vinger.
een werktuig
een draad.
te veel zodat de werking in het gedrang komt.
Stof
23
Tweed
Niet v
Waard
Tweede cijfer
X
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Beschermd tegen …
Niet nodig
Niet beschermd
Verticale druppels
de achterkand van de hand
beschermd tegen druppelend water bij een schuine stand tot 15 graden
beschermd tegen sproeiend water
beschermd tegen opspattend water
beschermd tegen waterstralen
beschermd tegen stortbuien
beschermd tegen onderdompeling (30 minuten tot 1 meter diep)
beschermd tegen verblijf onder water
Eerste aanvullende letter
A
B
C
D
Betekenis: bescherming tegen het indringen van…
achterkant van een hand.
vinger
werktuig
Draad
Tweede aanvullende letter
H
M
S
W
Extra informtatie over
Hoogspanning apparatuur
In beweging tijdens watertest
In stilstand tijdens watertest
Weersomstandigheden
Je kan je afvragen waarom er een aanvullende letter is voor het indringen van voorwerpen. Enkele
voorbeelden maken dit duidelijk;
Voorbeeld
Extra informtatie over
Een vinger kan in het toestel indringen en kan onder spanning
staande delen aanraken,
de achterkant van een hand niet.
IP 1X of IP1XA
Een vinger kan in het toestel indringen en maar kan geen onder
spanning staande delen aanraken
IP 1XB
Een werktuig kan het toestel binnendringen, maar kan geen
onderspanning staande delen aanraken, een draad kan dit echter
wel.
IP2XC
24
Er ligt, al jaren, een voorstel voor een 3e kencijfer; "mechanische bestendigheid". Naast de
bescherming van materieel tegen voorwerpen, stof en water is het in bepaalde omstandigheden ook
van belang dat materieel beschermd is tegen mechanische krachten (stootenergie). Om de
bestendigheid tegen stootenergie aan te geven is er een voorstel voor een 3e cijfer. Dit cijfer is nog
niet genormaliseerd, wel wordt het in een aantal landen zoals Frankrijk gebruikt.
25
Veilig werken aan elektrische installaties
Werkvoorbereiding
Voordat je de werkzaamheden start…
•
•
•
•
bestudeer je de plannen zodat je de installatie waaraan je gaat werken kent. Bekijk je welke
effecten het spanningsloos maken van een gedeelte van de installatie heeft op de werking
van het bedrijf.
ga je in overleg met de installatieverantwoordelijke of zijn afgevaardigede zodat het duidelijk
is wat er juist van je verwacht wordt. Zorg ervoor dat het duidelijk is wie in staat voor de
verwittiging van diensten die hinder ondervinden van de werkzaamheden.
zorg je dat alle het materiaal noodzakelijk voor het werk aanwezig is.
wacht je op toestemming van de installatieverantwoordelijke om je werkzaamheden te
starten. Deze toestemming wordt schriftelijk gegeven en kan opgenomen worden in je
werkvergunning.
Werkzaamheden
•
Het vrijschakelen
26
o
•
•
•
•
Maak de installatie spanningsloos. Door je goede werkvoorbereiding weet je wat je
hiervoor moet doen.
Vergrendelen
o Zorg ervoor dat niemand de spanning terug kan inschakelen. Gebruik hiervoor een
lock out en tag out systeem.
Meten
o Controleer of daadwerkelijk de spanning afstaat.
Aarden en kortsluiten
o Sluit de fasen kort en aard ze
Afbakenen van de werkzone
Inschakelen
De vrijgave
Wanneer de werken aan de installatie zijn afgelopen dan kunnen alle stappen in omgekeerde richting
doorlopen worden.
•
•
•
•
De afbakening kan weggenomen worden.
De aarding en kortsluiting wordt verwijderd.
Alle veiligheden (afscherming,… ) worden teruggeplaats.
Installatie wordt vrijgegeven aan de installatieverantwoordelijke
Onder spanning brengen
•
Na akkoord van de installatieverantwoordelijke mag de lock-out weggenomen worden en
kan de installatie terug onder spanning gebracht worden.
27
Kwaliteitscontrole van een bord
Inleiding
Vooraleer een schakelkast of verdeelbord het bordenbouwbedrijf mag verlaten moet er nog een
uitgebreide kwaliteitscontrole gebeuren. Enkel op deze manier is men er van verzekerd dat er geen
tekortkomingen zijn met het oog op de bedrijfszekerheid en de veiligheid van het elektrisch bord.
Deze controle wordt uitgevoerd door bevoegde personen (kwaliteitscontroleur) in een speciaal
afgebakende testzone.6
Aan welke regels moet voldaan worden?







De borden- of machinebouwer moet sowieso controle uitvoeren alvorens dat de CE
markering kan worden aangebracht op zijn machine of het bord “dat hij te koop”
aanbiedt.
Een bord is veilig (AREI art. 7) als het bv. conform de EN 61439-1 gebouwd werd. Een
VOLLEDIG attest, gedateerd en ondertekend door een BEVOEGDE is dan voldoende.
Deze controles en proeven kunnen uitgevoerd worden door “een bevoegde” of een
afgevaardigde van een erkend organisme.
Later volgt in België, op basis van het AREI art. 270, een verplichte controle vóór
indienststelling.
Buiten de norm moet het bord ook voldoen aan het dossier (plannen, schema’s,
bijzondere specificaties).
De montage instructies van de constructeur.
De interne instructies van het bordenbouwbedrijf.
Controlemiddelen
Aangepast en geijkt gereedschap dat in goede staat van werking verkeert, is vereist:





Controlebord (ontwerp afhankelijk van het bedrijf)
Diëlektrimeter
Isolatiemeter
multimeter
momentsleutel…
Stappenplan voor kwaliteitscontrole7
Dit chronologisch stappenplan is afgeleid uit het kwaliteitshandboek van P&V.
Het stappenplan in het kwaliteitshandboek van P&V dient als leidraad voor de kwaliteitscontroleur
om te komen tot een uniforme en objectieve kwaliteitscontrole van elk elektrisch schakelbord
gebaseerd op de EN60439 en EN60204.
6
7
Handleiding voor de uitvoering van elektrische borden – pagina 4 (dropbox)
Uit kwaliteitshandboek van P&V
28
De opmerkingen, inbreuken, fouten, vragen, vaststellingen die door de KKO gedaan worden tijdens
deze controle worden per bord elektronisch bijgehouden en voorzien van een F-code (Foutcode).
Door deze uniforme codering kunnen deze gegevens geanalyseerd worden. Een verandering aan het
productieproces, betere opleiding of andere activiteiten kunnen hierdoor geadviseerd worden.
Hierdoor zal de kans op fouten afnemen waardoor niet enkel de kwaliteit toeneemt maar ook het
productieproces efficiënter verloopt en dus uiteindelijk kosten bespaard.
Elk bord waarop fouten gedetecteerd worden krijgt een document “OPENSTAANDE
HERSTELLINGEN” dat op het bord gekleefd wordt en waarvan een kopie gemaild wordt naar de
verschillende afdelingen.
Als er geen opmerkingen of fouten zijn, of na herstelling van de “OPENSTAANDE HERSTELLINGEN”
kan het bord vrijgegeven worden voor levering.
De database van geïnventariseerde Fouten is een belangrijke tool voor het beoordelen en bijsturen
van de verschillende productiestappen.
Omdat het hier gaat om een zeer uitgebreide procedure zullen we hier enkel de hoofdpunten
aanhalen.
Gedurende heel de procedure is het dossier van het project zeer belangrijk:





Het technisch specificatieblad vermeldt voornamelijk de eisen waaraan het bord
moet voldoen.
De elektrische schema’s vormen de leidraad voor de praktische uitvoering van de
kringen en het schakelmateriaal.
De kastlay-out verteld ons waar alles precies dient geplaatst te worden.
Stuklijsten geven de nodige informatie over de juistheid van de gebruikte materialen.
Grafische klemmenstroken kunnen gebruikt worden om de geplaatste klemmen te
controleren.
Werkwijze en verantwoordelijkheden
1. Controle + lezen van het dossier.
Documenten:
 Zelfcontroleformulier:
Een eerste controle wordt uitgevoerd door de uitvoerder de
uitvoerder/bordenbouwer. Omdat om een goede kwaliteit te garanderen moet elke
stap traceerbaar zijn. De uitvoerder vult zijn bevindingen van zijn controle en
opmerkingen over het bord, in op een daarvoor ontworpen document
 Registratie van het project:
Scanformulier met info projectnummer, bouwuren, leverdatum… etc.
 Volledig elektrisch schema (juiste revisie!!! door de uitvoerder “as build“ gemaakt
indien nodig) )
 Technisch specificatieblad (gegevens lezen, controleren)
 Eventueel bijkomende (klantspecifieke) specificaties, testprocedures,
aandachtspunten, ABC lijst, lastenboek…
 Bij okkenborden: ingevuld zelfcontrolerapport OKKEN
2. Visuele inspectie van de buitenkant van het bord (360°).
29




Is het bord nergens beschadigd?
Zijn alle panelen vastgeschroefd (zijwanden, achterwanden, dakpanelen, sokkel,
wartelplaat… etc.)?
Indien hijsogen aanwezig, zijn deze vastgeschroefd?
Openen/sluiten de deuren op een correcte manier?
3. Visuele inspectie van de binnenkant van het bord.




Orde en neheid in het bord, vrij van draadresten spanen
Montageplaten: correct geplaatst en vastgeschroefd
Wartelplaten en/of bodemplaten
Voldoende en correcte mechanische verbindingen tussen gekoppelde kastdelen
(koppelplaten en koppelhoeken).
4. -Controle van de lay-out.
Lay-out buitenkant bord controleren:
 Toestellen op de juiste plaats.
30
 Aanwezigheid van graveerwerk, naamplaatje, P&V plaat, klantsticker ofgraveerplaat (bordbenaming controleren). Gegevens controleren aan de hand van
het schema.
Lay-out binnenkant bord controleren:
 Toestellen op de juiste plaats.
 Alle toestellen moeten voorzien zijn van toestel ID (nummer). Gele toestelsticker
en/of graveerplaatje. Enkele of dubbele toestellabeling, op toestel +
montageplaat. Toestellabels op goed zichtbare wijze geplaatst (vermijden om het
typenummer of belangrijke info van een toestel dicht te plakken. Vb. kaliber van
een automaat).
 PE-rail geplaatst volgens lay-out.
Lay-out wartelplaten controleren. Wartelplaten voorzien van wartels of niet?
Controle van de klemmenstroken aan de hand van de klemmenlijsten in het schema:
klemmenstrookmarkering, type klemmen, klemnummering, scheidingsplaatjes, eindplaatjes,
eindstutjes, doorverbindingrails, etc...
5. Controle van de stuklijst.
Aan de hand van het toestelnummer, het typenummer en de omschrijving in de stuklijst,
wordt ieder toestel gecontroleerd. Tijdens deze controle wordt ook de draadsectie bekeken
waarmee scheiders, automaten, zekeringhouders, etc… bedraad zijn.
6. Controle van de IP-graad van het bord. Intern, Extern.
Aan de hand van de gegevens vermeld op het technisch specificatie blad.
7. Functionele test onder spanning.
Doel van de functionele test onder spanning is:
 het opsporen van eventuele bedradingfouten.
 het opsporen van eventuele ontwerpfouten.
 De correcte werking van de toestellen aantonen.
 Voorbereiding voor het onder spanning brengen van het bord.
o controle aan de hand van het schema welk spanningen dienen
aangelegd te worden, welk nettype gebruikt wordt. (Vb.3X700V,
3X400V, 3X230V, 110V, 48V, 24V AC/DC TNS, TNC, IT)
31
o
o




Loshangende draden isoleren of voorzien van lusterklemmen.
Het risico van aanraking van onder spanningstaande delen tijdens het
testen evalueren en indien nodig deze afschermen.
De bedrading voor de voedingspanning en/of de stuurspanning aanbrengen op de
correcte plaatsen.
De voedingspanning inschakelen nadat men zich verzekerd heeft dat al de
schakeltoestellen in het bord in de “UIT” stand staan.
Eerst worden de hoofdkringen (kracht) gecontroleerd. (draaiveld controleren met
behulp van de driefazentester). Iedere kring wordt indien mogelijk afzonderkijk
gecontroleerd, waarbij de schakelinrichting van de te testen kring, “INGESCHAKELD”
(onder spanning komt) wordt, en de al de ander kringen “Uitgeschakeld” worden. Dit
volgens het schakelschema. kring na kring, te beginnen vanaf de bron (voeding) 
kringen Vóór de Hoofdschakelaar  hoofdschakelaar  barenstel- verdelingaftakkingen  tot aan de vertrekken waarop de verbruikers later aangesloten zullen
worden.
Dezelfde methode wordt eventueel nadien gebruikt voor de stuurkringen. Vooraleer een
kring onder spanning te zetten moet men aan de hand van het schema weten wat er
allemaal onder spanning komt, dat de toestellen die zich in deze kring bevinden wel
degelijk geschikt zijn voor de gebruikte spanning. Vooruitkijken, schema lezen, nadenken
vooraleer een kring onder spanning te zetten.
8. Controleren van de aardingen en beschermingsgeleiders.
 Zijn al de aardingen uitgevoerd volgens P&V specs.
 Controle aardingen: deuren, zijwanden, daken, Frame, Mopla, rails, metalen frames
en behuizingen, transfo’s, PLC racks, Drives, etc.
 Mogelijkheid voor aansluiting “Klant PE” in de omgeving van de voedingaansluiting
(hoofdschakelaar)
 Zijn er op de PE-rail, voldoende klemmen, spinnetjes, schroefjes aanwezig?
 Aanwezigheid van PE-symbolen op PE-RAIL of Klem.
9. Controle op losse verbindingen.
10. Isolatietest (Zie P&V document: WI.2.10.1 )
11. Diëlektrische test (Zie P&V document: WI.2.10.3 )
Alle apparaten moeten worden aangesloten, behalve de apparaten die niet bestand zijn
tegen de testspannning. Voor een bord met een toegekende gebruiksspanning van 230/400V
dient 5 seconden lang een testspanning van 2500V - 50Hz aangelegd te worden: tussen de
spanningvoerende delen en de onderling verbonden massa’s van het bord.
Tussen elke pool en alle andere polen die voor deze test aangesloten zijn op de onderling
verbonden massa’s van het bord.
De resultaten van de tests worden bevredigend geacht als ze niet tot enige perforatie of
boogoverslag tussen de verschillende geteste delen leiden
12. Continuïteit van de aardingsgeleider
32
13. CE sticker op bord aanbrengen.
14. Ingeven van de gegevens (fouten, vaststellingen, opmerkingen, vragen…etc..) in het
testprogramma.
15. Afprinten van lijst met openstaande herstellingen.
 Lijst op bord kleven + melden (mailen ) aan de verschillende verantwoordelijken en
afdelingen
 telefonisch melden van eventuele openstaande herstellingen
16. In geval van herstellingen, wijzigingen na de eerste test, of wijzigingen tengevolge van
afname klant, moeten afhankelijk van de uitgevoerde werken, de voorgaande stappen
herhaald worden!!!
17. Maken van documenten:
 Isolatie testrapport
 Diëlektrisch testrapport
 Testrapport Continuïteit van de aarding
 Kwaliteitrapport
 CE- verklaring
 Prismaverklaring
18. Vrijgave bord
19. Foto’s maken van bord
 Bij eventuele klachten kan zo gecontroleerd worden of het bord niet is aangepast
nadat het de werkplaats verlaten heeft.
33
Documenten en registraties
Om iso genormeerd te worden
 moeten fouten gedetecteerd en geregistreerd worden.
 moeten zoveel mogelijk handelingen in procedures omvat zitten.
 moet men dezelfde kwaliteit kunnen garanderen, onafhankelijk van de uitvoerder.
Om dit alles te bereiken zullen rapporten op een uniforme manier gebeuren. Hiervoor zijn dan
binnen P&V een aantal documenten voor ontwikkeld:
 Zelfcontrolerapport OKKEN
 Isolatie testrapport
 Diëlektrisch testrapport
 Continuïteit van aarding
 Vrijgave bord
 Kwaliteitsrapport
 Foutcodes en graviteitenfactor
 Zelfcontrolerapport
 EG verklaring van overeenkomst
 Prismaverklaring
 Isolatietest
 Diëlektrische test
 Foto’s maken van bord
 Continuïteit van aardgeleider
34
Steekkaart kwaliteitshandboek P&V
35
36
Download