Inspecteren van bestaande elektrische installaties volgens NEN 3140 (deel 3)

Transcriptie

1 Katern voor scholing, her- en bijscholing 58 inhoud Een uitgave van Intech Elektro & ICT en otib januari Inspecteren van bestaande elektrische installaties volgens nen 3140 (deel 3) 4 Fotowedstrijd 5 Cursussen 5 Otib-nieuws Inspecteren van bestaande elektrische installaties volgens NEN 3140 (deel 3) Periodiek moet een bestaande elektrische installatie volgens nen 3140 worden geïnspecteerd. Deze bestaat uit twee delen: een visuele inspectie en meting en beproeving. In deel 1 (Intech E&I november 2011) is het uitvoeren van een visuele inspectie beschreven. In deel 2 (Intech E&I december 2011) is het meten van de weerstand van de beschermingsleiding, de circuitweerstand en de aardverspreidingsweerstand beschreven. In dit derde en laatste deel volgen de overige metingen. Tekst: Anton Kerkhofs Fotografie: industrie Het doel van meting en beproeving is gebreken te ontdekken die een veilige bedrijfsvoering kunnen belemmeren. Het doel is dus niet te achterhalen of een installatie (destijds) goed is aangelegd. Bij een inspectie moet minimaal worden uitgegaan van de veiligheidsbepalingen die van kracht waren tijdens de aanleg van de installatie. Bij de inspectie van bijvoorbeeld een laagspanningsinstallatie zijn de criteria van toepassing, zoals vermeld in de nen 1010-versie waaronder de installatie is aangelegd. Door de jaren heen zijn de nen 1010-bepalingen gewijzigd. Bij een inspectie is het daarom noodzakelijk te weten volgens welke norm(en) en/of specificaties de installatie(s) zijn aangelegd. Als de specificaties bekend zijn, kan met de aanwezige tekeningen en schema s een inspectie door metingen en beproeving plaatsvinden. Metingen kunnen gebreken in de installatie opsporen die niet bij een visuele inspectie worden waargenomen. Volgens nen moeten voor zover relevant de volgende metingen worden verricht: - de beschermingsleidingen en de verbindingen hiertussen (zie deel 2); - de circuit-impedantie van de foutstroomketen (zie deel 2); - de aardverspreidingsweerstand van de aardelektrode (zie deel 2); - de isolatieweerstand van elk gedeelte van de installatie; - veilige scheiding van stroomketens (gevoed door veiligheids-, scheidings en beschermingstransformatoren); - de goede werking van aardlekbeveiligingen; - de goede werking van schakelende beveiligingstoestellen tegen overstroom; - de goede werking van beveiligingstoestellen tegen te hoge temperatuur; L 2 L 3 N PE Meten van de isolatieweerstand. 58 1

2 inspecteren van bestaande elektische installaties volgens nen 3140 (deel 3) 2. Ontstoringscondensator 250 V. N L 2 3. Meten van de isolatieweerstand in veilige stroomketens. eventueel andere circuits in de nabijheid - de goede werking van veiligheidsketens; - de deugdelijkheid van de verbindingen. Aanvullend kan een installatieverantwoordelijke ook bepalen dat voor bepaalde installaties een infraroodinspectie moet worden uitgevoerd. Bij de inspectie moet ten minste worden uitgegaan van de veiligheidsbepalingen die van kracht waren bij de aanleg van de installatie. Als de specificaties bekend zijn kan met de aanwezige tekeningen en schema s een inspectie door metingen en beproeving plaatsvinden. Ook in nen 3140 staan enkele minimale criteria vermeld. Isolatieweerstand Actieve delen in elektrische installaties moeten zijn geïsoleerd zodat ze niet in aanraking komen met geleidende omhullingen en de omgeving, dit om aanrakingsgevaar te voorkomen. De isolatieweerstand tussen de metalen behuizing en de actieve delen in de installatie moet voldoende hoog blijven om elektrocutie- en brandgevaar te voorkomen. De waarde van de isolatieweerstand kan afnemen door beschadigingen, achteruitgang in kwaliteit van het isolatiemateriaal of door verontreiniging tussen de actieve delen en/of de geleidende omhulling met bijvoorbeeld stof, olie, water, vochtig zand, schimmels en dergelijke. Volgens nen 3140 moet periodiek de isolatieweerstand worden gemeten tussen elk actief deel in de installatie (elke geleider of geleidend deel dat bij normaal bedrijf onder spanning kan staan) ten opzichte van de met aarde verbonden delen, zoals een metalen gestel. De installatie(delen) moet(en) hierbij zijn gescheiden van de voeding, zodat aan een spanningsloze installatie wordt gemeten. Volgens de nieuwe nen 3140-norm moet de isolatieweerstand worden gemeten met een Aardlekbeveiligingen De werking van een aardlekschakelaar berust op het vergelijken van de waarde van de heen- en retourstroom. Als hiertussen een verschil ( Ι) ontstaat dat een bepaalde grens overschrijdt, dan moet de aardlekschakelaar binnen een voorgeschreven tijd de installatie automatisch uitschakelen. Bij het beproeven van de werking van aardlekschakelaars moet, nadat het meetgelijkspanning die hoger is dan de hoogste nominale bedrijfsspanning in de te meten installatie. Voor een 1~toestel of installatie met een nominale spanning van 230 V, moet de isolatiemeting worden gedaan met een meetspanning 230 V DC. In een 3~installatie 230/400 V moet met een meetspanning 400 V DC worden gemeten. Op de meeste isolatieweerstandmeters (vaak een Megger genoemd) is de meetspanning instelbaar: 50, 100, 250, 500 en V. Voor de isolatiemeting wordt bewust gelijkspanning gebruikt. Een wisselspanning zou immers de impedantie meten. Aangezien twee geleiders (draden) gescheiden door een isolatielaag een capaciteit vormen, is de impedantie afhankelijk van lengte van kabels, omvang van de installatie en de afstand tussen geleiders. Door met een gelijkspanning te meten zijn deze factoren niet relevant. Hoe hoger de meetspanning, des te nauwkeuriger de isolatiemeting. Echter, een te hoge meetspanning kan schade veroorzaken in een installatie als daarin gevoelige componenten zijn opgenomen, zoals elektronica, netfilters, ontstoringscondensatoren en dergelijke. Zo kan een ontstoringscondensator in een machine, aangesloten tussen L en pe, defect raken als daarop een meetspanning van 500 of V wordt aangesloten. Om een installatie goed te keuren moet de waarde van de isolatieweerstand hoger zijn dan maal de nominale spanning van de installatie in Ω. In een 1~toestel of installatie met een nominale spanning van 230 V moet de isolatieweerstand minimaal 230 kω bedragen. In een 3~installatie 230/400 V geldt een minimale isolatieweerstand van 400 kω. In de praktijk en zeker bij nieuwe installaties wordt een isolatieweerstand geme- ten die veel hoger (oneindig) is dan deze waarde. Let op: 500 V DC 1 ma is een gevaarlijke spanning. Het is niet direct dodelijk, maar geeft wel een flinke schok die door het schrikeffect nare gevolgen kan hebben. Wees daarom voorzichtig bij het werken met een isolatieweerstandmeter: raak tijdens het meten de geleiders niet aan. Veilige scheiding van stroomketens Onder dezelfde meetcondities moet ook de isolatieweerstand worden gemeten in stroomketens die worden gevoed door veiligheids-, scheidings en beschermingstransformatoren. Hierbij moet de isolatieweerstand worden gemeten tussen de actieve delen van de S- of selv-ketens (geleiders aan de secundaire zijde van de trafo) ten opzichte van actieve delen van andere stroomketens (waaronder de geleiders aan de primaire zijde van de trafo) en ten opzichte van aarde. Omdat de isolatieweerstand in elk gedeelte van de installatie moet worden gemeten, kan het beste met gesloten schakelaars worden gemeten. Dan wordt immers een omvangrijk gedeelte in een keer beproefd. Kan dit niet, of is de gemeten isolatieweerstand te laag, dan zal in elk gedeelte van de installatie apart de isolatieweerstand moeten worden gemeten. 58 2

3 inspecteren van bestaande elektische installaties volgens nen 3140 (deel 3) toestel is ingesteld op het juiste type aardlekschakelaar, de uitschakeltijd en de aanspreekstroom worden gemeten. Pas hierna mag volgens nen 3140 de werking van de testknop worden beproefd. Een installatietester of specifieke aardlekschakelaartester moet voor een juiste beproeving worden ingesteld: - de nominale verschilstroom Ι n (10, 30, 100, 300 of 500 ma); - het type aardlekschakelaar A, AC, B en eventueel aanvullend S; - x ½, x 1, x 2, x 5 (meetstroom = factor x Ι n ); - 0 en 90 (bij welke fasehoek de foutstroompuls in een sinusgolf wordt gegeven). In nen 3140 staat beschreven dat de uitschakeltijd en aanspreekstroom moeten worden gemeten voordat de testknop mag worden getest. Met een testknop kan alleen worden gecontroleerd of de aardlekschakelaar schakelt, niet binnen welke tijd of bij welke verschilstroom. Er wordt dan met een weerstand (R) een verschilstroom gecreëerd, wat de aardlekschakelaar activeert. De fabrikant schrijft in de gebruiksaanwijzing voor dat de aardlekschakelaar periodiek moet worden gecontroleerd door de testknop in te drukken. Vaak staat dit ook op de aardlekschakelaar beschreven: maandelijks of elk half jaar testen. Hiermee wordt vastplakken van de contacten voorkomen. Schakelende beveiligingstoestellen In installaties worden smeltveiligheden en installatieautomaten toegepast die de achterliggende installatie en het aangesloten elektrisch materieel beveiligen tegen overbelasting, kortsluiting en aardsluiting. Uiteraard is het belangrijk dat deze componenten ook daadwerkelijk bij de juiste tijdstroomcombinatie automatisch afschakelen. Bij een inspectie is het daarom noodzakelijk om te controleren of de nominale waarde en het type van de beveiligingen in overeenstemming zijn met het ontwerp en past bij de gegeven installatie. Op beveiligingstoestellen voor grote installaties zijn de parameters, zoals stroom en tijd, instelbaar. De goede werking van deze beveiligingstoestellen kan worden bepaald door ze door te stromen. Door de aansluitingen van het component los te nemen type symbool beschrijving AC werkt alleen betrouwbaar bij sinusvormige foutstromen A B kortvertraagd selectief k Ω S k Ω S en het beveiligingscomponent op een grote stroombron aan te sluiten, kan een bepaalde ingestelde stroomwaarde door het component worden gestuurd. Binnen een bepaalde tijd, gebaseerd op de karakteristiek van de fabrikant of de instellingen, moet het component dan reageren. Deze metingen vinden nagenoeg alleen plaats in hele grote installaties. Te hoge temperatuur Elektromotoren worden in het algemeen beveiligd tegen een te hoge temperatuur door overbelasting, door een thermische beveiliging in het circuit op te nemen (indirecte temperatuurmeting) of door ptc s (weerstanden met een positieve temperatuurscoëfficiënt) als temperatuursensor werkt betrouwbaar bij sinusvormige foutstromen, aangesneden wisselstromen en gelijkstromen werkt naast sinusvormige foutstromen ook bij niet-pulserende foutstromen en gelijkstromen heeft een korte tijdvertraging om onnodige uitschakeling bij kortstondige stroompieken (onder andere door bliksemontlading) te voorkomen waar aardlekbeveiligingen in serie moeten worden toegepast, kan een selectieve aardlekschakelaar worden gebruikt Tabel 1. Er zijn verschillende typen aardlekschakelaars, herkenbaar aan de afgebeelde symbolen. Tabel 2. De maximale uitschakeltijden volgens iec Thermische beveiliging. verschilstroom maximale uitschakeltijd volgens iec ,5 x Ι n mag niet uitschakelen 1 x Ι n t 300 ms 2 x Ι n t 150 ms 5 x Ι n (directe temperatuurmeting) tussen de wikkelingen te plaatsen. Thermische beveiligingen moeten correct zijn ingesteld, gebaseerd op de gegevens van de aangesloten motor. Ze kunnen, net als de beschreven beveiligingscomponenten, worden doorgestroomd. Binnen een bepaalde tijd volgens de specificaties van de fabrikant moet het no- en nc-contact op de thermische beveiliging dan reageren. ptc s zijn in het algemeen aangesloten op een elektronische bouwsteen, bijvoorbeeld een int 69. Dit kastje meet met de ptc s de temperatuur. Komt de meetwaarde boven een vooraf ingestelde waarde, dan schakelt een contact waarmee de het motorcircuit kan worden uitgeschakeld. Bij een inspectie kan worden gecontroleerd 5. int 69. t 40 ms 58 3

4 inspecteren van bestaande elektische installaties volgens nen 3140 (deel 3) fotowedstrijd of de int 69 nog functioneert door een weerstand op de int 69 aan te sluiten in plaats van de ptc. Veiligheidsketens Vooral in machine-installaties bevinden zich veiligheidsketens. Voorbeelden van veiligheidsketens zijn de tweehandsbediening, nooddrukkers, werkschakelaars, beveiligingscircuits, deurschakelaars, lichtsluizen enzovoort. Bij een inspectie volgens nen 3140 moet visueel en eventueel door een weerstandsmeting worden vastgesteld dat de installatie correct reageert bij het in werking komen van een veiligheidsketen. Mochten de systemen haperen, dan kan door het verrichten van laagohmige metingen en isolatiemetingen de fout worden opgespoord. De verbindingen tussen alle afzonderlijke beschermingsleidingen moeten in orde zijn. Door een visuele controle uit te voeren kan worden vastgesteld of de verschillende beschermings- en vereffeningsleidingen zijn verbonden. Daarbij moet ook goed worden gekeken naar de kwaliteit van de gemaakte verbindingen (kabelschoenen, schroefverbindingen, klemverbindingen enzovoort). Met een laagohmige weerstandmeting kan de kwaliteit van de verbinding ook door meting worden bevestigd. In een 3~installatie is het belangrijk dat ook de kwaliteit van de verbindingen in de nulgeleider(s) deugdelijk is. 6. Nooddrukker. Fotowedstrijd Zo moet het niet Onder het motto Zo moet het niet zoekt de redactie van Intech Elektro en ICT naar duidelijke voorbeelden van slecht of foutief uitgevoerde installaties. Inzenders van wie de foto s worden geplaatst winnen een Issohandboek ter waarde van 245 euro. De foto s (van goede kwaliteit), vergezeld van een korte beschrijving en naam en adres van de inzender, kunnen o.v.v. Zo moet het niet worden g d naar info@installmedia.nl, of per post naar Intech Elektro en ict, t.a.v. redactie, postbus 188, 2700 AD Zoetermeer. Prijswinnaar van de maand Deze maand gaat het Isso-handboek naar Ramon van Veen. Hij kocht drie jaar geleden een huis met in de woonkamer een verlaagd plafond met randverlichting. Na verwijdering van het plafond kwam een en ander te voorschijn Het koste was moeite, maar inmiddels is alles nu weer veilig. Het Isso-handboek is inmiddels onderweg. Namens de redactie: van harte gefeliciteerd. Kijk voor meer foto s van slecht uitgevoerde installaties op Zo moet het niet. 58 4

5 cursussen otib-nieuws TopStartersdagen 2012 Vanuit de branche is er elk jaar weer grote belangstelling om deel te nemen aan de TopStartersdagen. Daarom organiseert Otib ook in 2012 weer dit evenement voor jonge vaktalenten. Het succesvolle concept is qua opzet iets veranderd; op de TopStarterdag zal nu elke deelnemer s ochtends vier workshops volgen. s Middags kunnen de deelnemende jongeren de informatie van de workshops in een praktijkopdracht toepassen, contacten met klanten, collega s en leidinggevenden vormen hier een onderdeel van. Maar er zijn meer wijzigingen. Zo zullen voor het eerst ook werknemers vanuit de isolatiebranche deelnemen. Daarnaast worden de werknemers nu niet meer zelf benaderd, maar nodigt Otib jonge vaktalenten via hun werkgever uit. Alle werkgevers ontvangen hier binnenkort uitgebreide informatie over. De TopStartersdagen vinden in 2012 plaats op: 30 januari, Utrecht 3 februari, Eindhoven 6 februari, Apeldoorn 8 februari, Heerenveen 10 februari, Rotterdam 15 februari, Alkmaar 17 februari, Breda Nieuwe website integraal ontwerpen De nieuwe website voor integraal ontwerpen staat online. is een coproductie van Otib en partners uit de bouwkolom. De website geeft aan de hand van vijf pijlers inzicht in de belangrijkste aandachtspunten en valkuilen van integraal ontwerpen. De pijlers zijn: de klant, vertrouwen, teamwerk, projectmanagement en kennismanagement. De website is laagdrempelig waardoor alle kennis voor zowel werkgevers als werknemers binnen de branche toegankelijk is. Wat heeft u aan Otib in 2012? Op 22 november is de brochure Wat heeft u aan Otib in 2012? verschenen. In deze brochure is een overzicht te vinden van een aantal instrumenten, activiteiten en regelingen die voor werkgevers in de technische installatiebranche van belang zijn. Tevens biedt de brochure een overzicht van alle Otib-producten op het gebied van voorlichting en vakmanschap. Werkgevers in de technische installatiebranche ontvangen de brochure automatisch. Extra exemplaren van de brochure zijn telefonisch aan te vragen bij de Otib Servicedesk, via (kosteloos), of per mail (servicedesk@otib.nl). Ook kan de brochure digitaal worden besteld via Cursussen NEN 3140 / NEN-EN opfriscursus Wie: Monteurs, elektrotechnici, voldoende onderrichte personen. Informatie: NEN 3140 Inspectietechnieken voor elektrotechnici Wie: toezichtverantwoordelijke. Informatie: NEN 3140 / NEN-EN inspectie Wie: Inspecteurs laagspanning. Informatie: Energieprestatienormering (epn) utiliteit Wie: Ontwerpers, werkvoorbereiders, projectleiders. Integraal ontwerpen bodemwarmtewisselaarsystemen Wie: Adviseurs, ontwerpers warmtepompen, installateurs. Informatie: Onderhoud & beheer energiesystemen met energieopslag Wie: Eigenaren, beheerders en gebruikers, installateurs, onderhoudsbedrijven, ontwerpers. Informatie: Energieprestatieadvies / certificaat woningbouw Wie: epa-adviseurs. Informatie: NEN 3140 / NEN-EN basis Wie: Monteurs, elektrotechnici, voldoende onderrichte personen. Informatie: Energieprestatienormering woningbouw Wie: Ontwerpers, werkvoorbereiders, projectleiders. Energiebesparing verlichting Wie: Projectleiders, technici, leidinggevend monteurs, werkvoorbereiders. * Ga voor het actuele overzicht van opleidingen en aanbieders naar