EW04 Omslag 600

5 veel voorkomende fouten in elektrische installaties

02 13 01

In zakelijke overeenkomsten wordt in het algemeen Nen 1010 beschreven als de norm waaraan de te bouwen installatie door een installateur moet voldoen. Het resultaat van oplevering voldoet hier echter regelmatig niet aan. In dit artikel vijf aandachtspunten waar het regelmatig mis gaat.

1 Kwaliteit elektrische verbindingen

De voornaamste oorzaak van brand of verbranding van elektrische installatie(delen) komt door het gebrekkig installeren van geleiders onderling en geleiders naar beveiligingscomponenten en aangesloten materieel. In stroomvoerende verbindingen wordt warmte ontwikkeld volgens I2R. I is hierin de waarde van de stroom in Ampère, R is de overgangsweerstand van de verbinding tussen twee geleiders. Om warmteontwikkeling te beperken moet de stroom worden beperkt tot die waarde waarvoor het materiaal is geschikt en moet de overgangsweerstand zo laag als mogelijk zijn. Om de overgangsweerstand te beperken, moeten elektrische verbindingen worden geïnstalleerd en bedraad zoals fabrikanten van het betreffende materiaal dat voorschrijven (134.1.1). Aandachtspunten hierbij zijn:het toepassen van geschikte ader-eindhulsjes, als soepele of zeer soepele geleiders worden toegepast (526.8.1), de lengte waarover het geleidend materiaal moet worden aangesloten (striplengte), het aandraaimoment van schroeven van installatiemateriaal (een groot verschil 1,9 Nm tot wel 3 Nm bij 16 A installatieautomaten), de keuze van het isolatiemateriaal van de leidingen en de keuze van het geleidermateriaal. Zo moeten maatregelen tegen contactcorrosie worden genomen bij gebruik van verschillende metalen. Bijvoorbeeld: een aluminium geleider wordt aangesloten in een kooiklem van een beveiliging die slechts geschikt is voor (vertind) koper.

02 13 02Foute verbindingen op beveiligingscomponenten.

2 Foute verbindingen in schakel- en verdeelinrichtingen

Een onderdeel van de elektrische installatie is de schakel- en verdeel-inrichting. Deze moet voldoen aan Nen-EN-IEC 61439. De hiervoor beschreven eisen (en veel meer) aan elektrische verbindingen staan ook in deze norm beschreven. Het aandraaimoment moet zelfs worden gecontroleerd! In deze norm staat ook beschreven dat in een schakel- en verdeelinrichting tussen beveiligings-componenten geen lassen mogen worden gemaakt (Nen-EN-IEC 61439 8.6.3). Dit betekent dat het niet is toegestaan om hierin bijvoorbeeld kroonsteentjes en lasklemmen toe te passen. In deze norm staat ook dat één geleider op een aansluitklem moet worden aangesloten (of de fabrikant moet het anders beschrijven). Dus bij de uitbreiding van een meterkast mogen er niet twee draden in één kooiklem worden geplaatst. Als twee draden in een kooiklem moeten worden aangesloten dan is een twinader-eindhuls een geschikte oplossing.

02 13 03In een 12 V-armatuur past óók een GU10-fitting (voor 230 V). Uiteraard is dit niet toegestaan.

3 Lichtspots in een verlaagd plafond

Lichtarmaturen moeten worden geïnstalleerd zoals de fabrikant dat heeft beschreven in de handleiding. Zo is het volgens de handleiding vaak vereist dat op een spot een beugel wordt gemonteerd, die voorkomt dat de aansluitleiding en aansluitklem contact maakt of te dicht bij de hete onderdelen komt van de lichtbron in het armatuur. Als een spot in een verlaagd plafond wordt geïnstalleerd, dan ontbreekt het vaak aan de noodzakelijke ruimte voor deze beugel. De beugel wordt er dan maar afgelaten. Vinylleidingen en de verbindingen liggen dan los op het verlaagd plafond in de nabijheid van de hete lichtbron. Ook staat op een spot (of in de bijbehorende documentatie) de noodzakelijke vrije ruimte boven en onder de spot vermeld. Een noodzakelijke afstand om oververhitting van aanschijnend materiaal te voorkomen. Het is mogelijk om losse onderdelen van spots te kopen en deze zelf samen te stellen bij het installeren. In een armatuur bedoeld voor 12 V, past echter óók een GU10-fitting (voor 230 V). Uiteraard is dit niet toegestaan.
Extra aandacht moet worden geschonken aan de kwaliteit van de elektrische verbindingen bij 12 V lichtbronnen. Bij een vermogen van 55 W van een lichtbron bedraagt de stroom 55 W/12 V = 4,6 A. Ter vergelijking: bij een 230 V lichtbron bedraagt dit slechts 55 W/230 V = 0,24 A. Zoals bij punt 1 beschreven, wordt in een verbinding van dezelfde overgangsweerstand dus (4,6/0,24)2 = 367 keer meer warmte ontwikkeld!

4 Draden in pvc-pijpen

Aansluitingen op draden in pvc-buizen mogen alleen worden gemaakt in daarvoor geschikte omhullingen, zoals verbindingsdozen, aansluitdozen of elektrisch materiaal dat geschikt is om hierop deugdelijk een pvc-buis te monteren. Deze eis geldt zowel voor tussenverbindingen als eindaansluitingen. Praktisch betekent dit, dat pvc-buizen nergens ‘zo maar’ mogen eindigen en dat er dan VD-draden mogen uitsteken. Regelmatig wordt deze foutieve installatiemethode toegepast op bijvoorbeeld zolders of bij de voordeur, waar de eigenaar dan zelf maar een lichtarmatuur moet aansluiten. Elke buis moet dus eindigen in een aansluitdoos om een correcte aansluiting mogelijk te maken. Een kabel (voorzien van aderisolatie en een mantel) zou hierbij de correcte keuze zijn.

02 13 04Brand als gevolg van hogere harmonische.

5 Doorsnede N-geleider te klein

In een 3-fase-installatie is de stroom door de N-geleider mede afhankelijk van de kwaliteit (golfvorm) van de stroom die er in deze installatie loopt. Als ohmse componenten, zoals gloeilampen en verwarmingselementen, op een 50 Hz sinusvormige wisselspanning worden aangesloten, dan is de stroom ook sinusvormig. In een 3-fase installatie is de stroom door de N-geleider dan nihil, omdat de stroom in de drie-fasen elkaar compenseert. Dit geldt niet als ‘moderne’ elektronische componenten, zoals led-drivers, frequentieregelaars, schakelende voedingen en gelijkrichters en dergelijke, worden toegepast in een 3-fase installatie. De stroom is dan verre van sinusvormig en bevat dan hogere harmonischen; veelvouden van 50 Hz. Een beruchte harmonische is de 3e harmonische (en de veelvoud van de 3e). Deze 3e harmonische heeft een frequentie van 3 x 50 = 150 Hz. In een 3-fase-installatie zijn de 3e harmonische van fase 1, fase 2 en fase 3 in fase. Hierdoor versterken ze elkaar, in plaats van dat ze elkaar compenseren. Dit heeft tot gevolg dat in een installatie waarin vele van deze ‘moderne componenten’ worden geïnstalleerd, de stroom in de N-geleider vaak groter is dan in de fasegeleider. De doorsnede van N-leidingen en N-rails in schakel- en verdeelinrichting moet hiervoor voldoende groot zijn.
In oudere installaties was het toegestaan de doorsnede van de N-geleider kleiner te kiezen dan die van de fasegeleiders. De N-stroom was immers toch kleiner. Als dit oude materiaal nu wordt gebruikt in de stroomketen, met modern materieel daarop aangesloten, dan wordt de N-geleider overbelast. In de N-geleider wordt in het algemeen geen beveiligingstoestel toegepast waardoor de temperatuur ontoelaatbaar oploopt en brand het gevolg kan zijn. Bij het aanpassen van elektrisch materieel in 3-fase installaties, zoals lichtrijen in hallen en veranderend gebruik van elektrisch materieel, moet hiermee nadrukkelijk rekening worden gehouden. De stroom in de N-geleider kan bepalend zijn voor de vereiste doorsnede van leidingen. In bestaande 3-fase installaties is het om dezelfde reden belangrijk de N-stromen te monitoren, om vast te stellen of door veranderd gebruik of uitbreidingen er geen overbelasting optreedt.

De nummers van bepalingen in dit artikel verwijzen naar Nen 1010.

Tekst: Anton Kerkhofs
Fotografie: Industrie