THEMA'S
SERVICE & ADVIES

Overige metingen bij oplevering installatie

Datum:07-04-2015

De goede werking van elektrische machines en apparatuur is afhankelijk van onder andere de juiste spanning en fasevolgorde. In dit onderdeel van de kennisbank behandelen we de diverse metingen die bij oplevering van een elektrische installatie moeten worden uitgevoerd.

Aansluitingen van enkelpolige schakelaars meten

Aangezien de regels niet toestaan dat enkelpolige schakelaars in de nul zijn opgenomen, moet een beproeving worden uitgevoerd om te controleren of deze toestellen alleen in de fasegeleider(s) zijn aangebracht. In de volgende afbeeldingen is te zien hoe dit op een eenvoudige manier is te controleren.

Bij geopende schakelaar is het potentiaalverschil over de schakelaar 230 V. Met behulp van een juiste spanningzoeker is goed te bepalen of de spanning aanwezig is.

Bij gesloten schakelaar is het potentiaalverschil over de schakelaar 0 V.

Bij geopende schakelaar in de nulleider bedraagt het potentiaalverschil over de schakelaar 0 V.

Bij gesloten schakelaar bedraagt het potentiaalverschil over de schakelaar 0 V.

Fasevolgorde in installaties meten

Bij meer-faseketens moet worden gecontroleerd of de fasevolgorde gehandhaafd blijft.

Bij nieuwe installaties moeten alle aansluitingen worden gecontroleerd.

Deze controles zijn zeker in industriële installaties van belang ter voorkoming van een verkeerde draairichting van motoren die op de installatie zijn aangesloten.

Hiervoor is apparatuur verkrijgbaar die op een eenvoudige wijze de volgorde van de fasen aangeeft. In de NEN-EN-IEC 61557, deel 7, zijn de eisen opgenomen die aan dit soort apparatuur worden gesteld.

In de praktijk krijgt men veelal te maken met diverse aansluitingen, zoals:

  • Driefase-contactdozen met een verschillende nominale waarde (16 A, 32 A, 63 A enzovoort);

  • aansluitingen van machines;

  • aansluitingen van schakel- en besturingskasten;

  • aansluitingen van overige elektrische apparatuur.

Bij de aanschaf van deze apparatuur dient erop te worden gelet dat het gebruik van diverse verloopstekkers een uitstekend hulpmiddel kan zijn. Hierdoor wordt voorkomen dat met veel losse snoeren moet worden gewerkt.

Een fasevolgordemeter. Bron: Fluke.

Spanningsverlies in installaties bepalen

Wanneer dit is vereist om te voldoen aan bepaling 525 van de NEN 1010, mag gebruik worden gemaakt van de volgende opties:

  • het spanningsverlies wordt vastgesteld door meting van de impedantie van de stroomketen;

  • het spanningsverlies wordt vastgesteld met behulp van grafieken;

  • het spanningsverlies wordt berekend.

Spanningsverlies vaststellen door meting van impedantie van stroomketen

Door het uitvoeren van de meting van de impedantie van de foutstroomketen kan gelijktijdig de spanning van de elektrische installatie worden gemeten. In onderstaande  afbeelding is een voorbeeld gegeven van het meten van de spanning, dus indirect het spanningsverlies van de installatie.

Meten van de spanning. Bron: KWx.

Spanningsverlies vaststellen met behulp van grafieken

Onderstaande afbeelding bevat een voorbeeld van een hierbij te gebruiken grafiek.

Grafiek voor het bepalen van het spanningsverlies. Bron: IEC 60364-6.

Spanningsverlies vaststellen met behulp van berekeningen

Elke leiding heeft een ohmse en een inductieve weerstand. Schematisch is dit weergegeven in de afbeelding hieronder.

Vervangingsschema voor een leiding.

De ohmse weerstand is afhankelijk van factoren als:

  • de lengte;

  • het kernmateriaal (soortelijke weerstand);

  • de doorsnede.

In formulevorm:

R = l · ρ/S

waarbij:

  • l = lengte van de leiding (m);

  • ρ  = soortelijke weerstand kernmateriaal (Ω · mm2/m);

  • S = de doorsnede (mm2).

Verder is de weerstand nog afhankelijk van de temperatuur van de leiding. Deze temperatuurafhankelijkheid wordt weergegeven door de formule:

ρT = ρ20 (1 + α · (T – 20))

waarbij:

  • ρT           = de soortelijke weerstand bij temperatuur T;

  • α             = de temperatuurcoëfficiënt van het kernmateriaal;

  • T             = de temperatuur van de leiding (°C).

Voorbeeld

Stel:

  • ρ20 koper = 0,0175 Ω · mm2/m

  • α koper = 0,00393

Bepaald wordt: de ρ bij 70 °C.

Oplossing:  ρ70 = 0,0175 · (1 + 0,00393 (70 – 20)) = 0,02 Ω · mm2/m

Bij het berekenen van spannings- en vermogensverliezen in een leiding wordt vaak gerekend met de soortelijke weerstand bij 70 °C, omdat de leiding belast is (en dus opgewarmd). In plaats van soortelijke weerstand kan ook gerekend worden met het soortelijk geleidingsvermogen. Het soortelijk geleidingsvermogen is de reciproque waarde van de soortelijke weerstand. De formule voor het berekenen van R wordt dan:

R = l/γ · S

waarbij:

  • γ = soortelijk geleidingsvermogen (S).

Bij een soortelijke weerstand van 0,02 Ω · mm2/m hoort een soortelijk geleidingsvermogen van

1/0,02 Ω · mm2/m = 50 Siemens

De inductieve weerstand van een leiding is vrijwel niet afhankelijk van de doorsnede. De inductieve weerstand van de leiding kan worden berekend met de formule:

XL = 2 · π · f · L

waarbij:

  • f = frequentie van de spanning (Hz);

  • L = zelfinductie van de leiding (H).

De zelfinductie is weer afhankelijk van de ligging van leidingen en de opbouw van de leiding.

Het spanningsverlies in een leiding mag tussen het begin van een installatie en de aansluitpunten niet meer bedragen dan 5% (volgens de NEN 1010). Bij de installatie zoals geschetst in onderstaande afbeelding is dit het spanningsverschil tussen de punten A en B.

Spanningsverlies in een installatie.

Het vermogensverlies heeft natuurlijk enige relatie met het spanningsverlies. Hiervoor zijn echter geen eisen vastgelegd. Er zijn wel economische motieven om het vermogensverlies te beperken. Het vermogensverlies in een leiding is:

P v = I2 · R (W)

Het vermogensverlies is evenredig met de stroom in de leiding in het kwadraat en de ohmse weerstand.

Vragen over dit artikel?
Stel uw vraag
Details
Gerelateerd
NEN 1010 Elektrisch materieel Schakelaars en scheiders
23-02-2017
NEN 1010 Elektrisch materieel Schakel- en verdeelinrichtingen
14-06-2016
NEN 1010 Elektrisch materieel Vermogensschakelaars
14-06-2016
ATEX Technische maatregelen Elektrisch materieel met olievulling
03-06-2016
Verdeelsystemen Eindtest Oververhitting door slechte contactovergang
14-11-2013
Verdeelsystemen Uitgangspunten bij het ontwerp Schakelcomponenten
26-09-2013
Verdeelsystemen Prestatie-eisen Inbouw van vermogensschakelaars
26-09-2013
Machineveiligheid Ontwerpen machines en geïntegreerde productiesystemen Schakelaars
07-06-2013
Verdeelsystemen Constructieve eisen Schakelaars en scheiders
16-04-2012
NEN 1010 Elektrisch materieel Schakelen en scheiden
24-09-2020
Inhoudsopgave