Foutieve montage kabelschoenen op rail.

Naarmate de stroom toeneemt door een elektrische verbinding, kan er dus een forse temperatuurstijging plaatsvinden. De enige mogelijkheid tot het voorkomen van een te hoge temperatuur is het heel laag houden van de overgangsweerstand. Dit kan door elektrische verbindingen strikt te maken zoals de fabrikanten dit voorschrijven, en geen wijzigingen aan te brengen aan rails, kabelschoenen, kooiklemmen en dergelijke.

Overgangsweerstand

De overgangsweerstand tussen twee geleiders in een verbinding wordt voornamelijk bepaald door de volgende factoren:

1. Keuze van de metalen - Verbind alleen dezelfde metalen met elkaar: bijvoorbeeld koper op koper of aluminium op aluminium. Bij het verbinden van verschillende metalen moeten voorzorgsmaatregelen tegen contactcorrosie worden getroffen. Om bijvoorbeeld aluminium geleiders op een koperen rail aan te sluiten, kunnen CUPAL-ringen of speciale koper-aluminium-kabelschoenen worden toegepast. Ditzelfde geldt als een koperen PE- geleider met kabelschoen op een aluminium frame moet worden aangesloten, zoals bij het draagframe van een pv-installatie. Contactcorrosie kan ook worden voorkomen als de verbinding tussen beide verschillende metalen luchtdicht wordt gemaakt, bijvoorbeeld met een coating of lak.

Aardlekautomaat Eaton met informatie in het doosje CU, min AWG 18 (0,75 mm2), max AWG 4 (25 mm2), 2,4 Nm.

2. Grootte van de gezamenlijke oppervlakte - Hoe groter het gezamenlijk oppervlak tussen twee geleiders, hoe lager de overgangsweerstand. Materiaal (kabelschoenen, kooiklemmen enzovoort) dat gemaakt is om een bepaalde stroom te voeren, heeft daarom een bepaalde minimale oppervlakte. De oppervlakte mag niet worden verkleind door bijvoorbeeld:
- het opboren van een kabelschoen,
- het ‘passend maken’ van een kabelschoen door hem ­compacter te maken,
- een kabelschoen andersom op de rail te plaatsen (alleen de onderzijde is vlak),
- kabelschoenen op elkaar plaatsen (de stroom door de onderste kan dan verdubbelen),
- een draad minder lang te strippen en aan te sluiten dan voorgeschreven.
- geen ader-eindhuls toe te passen waar deze wel is voorgeschreven, zoals gebruikelijk bij litze- of samengeslagen draad waar deze in een kooiklem wordt gemonteerd. In dit geval wordt slechts een gedeelte van de kerndraadjes nuttig ingeklemd in een kooiklem, waardoor het geleidend oppervlak minder wordt. Een gedeelte van de draadjes zal ‘los zweven’ in de klem.

3. Conditie van het contactoppervlak - Corrosie tussen geleiders verslechtert de geleiding. Zo zal aluminium direct nadat het aan de lucht wordt blootgesteld corroderen. Koper pas na enige tijd. Na het strippen van de ader-isolatie van een aluminium geleider moet deze daarom direct worden aangesloten in bijvoorbeeld een kabelschoen of kooiklem. Contactpasta doorbreekt het corrosielaagje en voorkomt verdere indringing van lucht en daarmee corrosie.

Installatieautomaat met informatie op de zijkant: aandraai-moment 3,5 Nm.

Kracht

Geen enkel oppervlak is exact vlak. Door de metalen met een bepaalde kracht op elkaar te drukken, dringen de oneffenheden van de oppervlakten in elkaar en neemt het nuttig geleidende oppervlak toe. Als de kracht echter te groot is, is de verbinding minder elastisch waardoor deze verslechterd. Zowel te vast als te los is dus niet goed. Periodiek schroefverbindingen natrekken is ook niet correct.
Fabrikanten van elektrische componenten hebben op basis van proeven bepaald hoe vast een schroefverbinding moet worden aangedraaid om de optimale verbinding te krijgen. Dit wordt het aandraaimoment genoemd, weergegeven in Newton meter (Nm). Dat is de enige juiste kracht. Het aandraaimoment wordt altijd weergegeven op het component, de verpakking of op een bijbehorende datasheet.

Vaak wordt een schroef op goed geluk aangedraaid. Het moment waarmee een schroef moet worden aangedraaid is tussen de verschillende merken en uitvoeringen van uiterlijk dezelfde componenten erg groot. Zo moet de ene compact-installatieautomaat met een moment van 1,8 Nm worden aangedraaid, de andere met 3,5 Nm. Dit is een enorm groot verschil in datgene wat wordt ervaren bij het vastdraaien. ‘Vast is vast’ is dus een persoonlijk gevoel dat vaak niet overeenkomt met de technische aanbevelingen van de fabrikant.
Gebruik bij het aansluiten een moment-schroevendraaier of -sleutel. Frappant is dat in de panelenbouw het gebruik hiervan gangbaar is, maar dat monteurs in het veld deze meestal niet gebruiken.

Ook geldt deze informatie bij het selecteren en toepassen van persverbindingen. Aandachtspunten hierbij zijn:
• kies een kabelschoen die past bij de doorsnede en het type geleider (massief, geslagen, litze),
• kies een juiste matrijs, passend bij de kabelschoen,
• pers de kabelschoen op die plaatsen en het juiste aantal zoals de fabrikant dat weergeeft. Vaak staan er daarvoor markeringen op de schacht van een kabelschoen weergegeven.

Fabrikanten en leveranciers verstrekken de informatie om deze keuzes te maken.

Tekst en fotografie: Anton Kerkhofs

In deze rubriek, tot stand gekomen in ­samenwerking met de afdeling Techniek & Markt van Techniek ­Nederland, behandelen wij actuele technische onderwerpen waar installateurs in hun vak mee te maken kunnen krijgen. Heeft u ook een Hot topic? Stuur hem dan naar media@technieknederland.nl.

Lees meer artikelen in het dossier Laagspanningsinstallaties