We gebruiken steeds meer elektriciteit, bijvoorbeeld door de sterk groeiende hoeveelheid laadpalen voor elektrische auto's. Maar ook door het toenemende gebruik van warmtepompen groeit het elektriciteitsverbruik.
Veel van deze "nieuwe" apparaten werken geheel of gedeeltelijk op gelijkstroom. Niet alleen laadpalen, maar ook elektrische fietsen, huishoudelijke apparatuur, omvormers voor zonnepanelen en frequentieregelaars veroorzaken een verschuiving van wisselspanning (AC) naar gelijkspanning (DC).
Wat de meeste mensen niet weten is dat de DC-lekstroom onzichtbare problemen kan veroorzaken. Een DC-lekstroom veroorzaakt bijvoorbeeld corrosie en dat tast onder andere de betonbewapening aan waardoor betonrot kan ontstaan. Maar niet alleen betonbewapening wordt aangetast, ook de gas- en waterleidingen, en zelfs elektrische leidingen worden aangetast. Dat het probleem zich meer voordoet bij gelijkstroom dan wisselstroom, komt doordat de stroomrichting van AC steeds wisselt (frequentie van 50HZ), terwijl bij DC de stroom maar één kant opgaat. Door die wisseling van richting bij wisselstroom, heft de lekstroom als het ware zichzelf op.
Problemen door DC-lekstromen
DC-lekstroom kan snel een groot probleem worden, vooral als er niet goed wordt opgelet bij het ontwerp en de aanleg van een DC-installatie. De bewapening van gebouwen, maar ook kabels en leidingen die te dicht in de buurt van zonnepanelen liggen, worden aangetast door de lekstromen. DC-stroom wordt geleid door metaal, zoals betonbewapening, daardoor roest (corrodeert) dit metaal langzaam en lost de bewapening op. Kortom: er treedt betonrot op.
Iedere eigenaar van een gebouw waarin DC-adapters of -laders in gebruik zijn kan te maken krijgen met de risico's van DC-lekstroom. Door de toename van het aantal elektrische auto's, scooters, fietsen en heftrucks nemen de risico's voor gebouwen en parkeergarages gigantisch toe. Neem de laadpalen die als paddenstoelen uit de grond schieten als voorbeeld: vrijwel alle autoladers hebben een DC-lekstroom.
Om een idee te geven waar we het over hebben: als je gedurende een jaar, een permanente lekstroom (optelling van alle lekstromen in je gebouw) hebt van 1000mA, lost dat 9kg staal in je gebouw op. 1000mA klinkt misschien veel, maar stel je voor dat je een parkeergarage hebt met enkele tientallen elektrische autoladers die allemaal lekstroom creëren.
Op termijn kan de parkeergarage zelfs instorten, omdat de wapening oplost. Het probleem van DC‑lekstroom mag niet worden onderschat! Hoe hoger de lekstroom hoe sneller het metaal oplost. Bij enkele tientallen mA lekstroom kan het proces al intreden, daarna is het een kwestie van tijd.
Waarom aardlekbeveiliging type B?
Veel mensen denken dat het probleem is opgelost door een aardlekschakelaar toe te passen, die bij een lekstroom van meer dan 6mA de installatie uitschakelt. In de praktijk pakt dit echter anders uit. Een type B aardlekschakelaar meet de lekkage van de stroom en schakelt de installatie uit als de lekkage boven de 6mA komt, waarna een professional het probleem kan detecteren en oplossen.
Maar wat gebeurt er als de lekstroom langdurig net onder de 6mA blijft? Dan wordt de lekstroom een sluipmoordenaar die pas wordt ontdekt als het te laat is. Met de grote toename van DC-producten, nemen de risico's toe. Vele kleine lekstromen maken één grote lekstroom. Het is daarom noodzakelijk de lekstroom op een andere manier tegen te gaan.
Er zijn ruwweg twee oplossingen. De eerste, tevens de meest voor de hand liggende, is lekstromen voorkomen. De tweede oplossing is om de elektrische installatie met DC-lekstromen, tegenstromen te laten geven. De lekstroom wordt dan geneutraliseerd. Dit laatste kan met een speciaal tegenstroom apparaat.
Een aardlekschakelaar is een automatisch werkende schakelaar die een elektrische installatie spanningsloos zet zodra een lekstroom vanaf een bepaalde grootte optreedt. Aardlekschakelaars bevinden zich over het algemeen in de groepenkast. Er zijn verschillende type aardlekschakelaars, waarbij type A het meest voorkomt. Een type B aardlekschakelaar is een type A aardlekschakelaar die ook DC-lekstromen meet.
Een type B aardlekschakelaar meet de lekkage van stroom en schakelt de installatie uit als de DC-lekkage boven de ingestelde waarde van 6mA komt. De rol is de installatie uitschakelen en dan het probleem detecteren en oplossen. Omdat lekstroom vaak niet boven de 6mA komt, “wijst” de aardlekschakelaar je niet op kleine lekstromen. Je komt pas achter dit probleem als het te laat is. Dus is het nodig lekstroom eerder dan de aardlekschakelaar aangeeft op te merken. Met de toename van DC-gebruikers (producten) en DC installaties neemt dit probleem toe.
Als in een gedeelte van de installatie meer dan 6mA DC lekstroom kan lopen (en dat is het geval bij het laden van een elektrische auto) dan dient dat deel volgens de normen te worden beveiligd met een aardlekschakelaar van het type B. Het type B aardlekschakelaar is, zoals hierboven al genoemd, een combinatie van een type A aardlekschakelaar met een extra meetcircuit om DC stromen te kunnen meten. Bij laadpalen is een type-B aardlekbeveiliging altijd voorgeschreven.
Wil je meer weten over de type B aardlekschakelaars & type B aardlekautomaten? Klik hier voor de actuele prijzen.
De type-B aardlekbeveiliging kun je ook integreren in het laadstation zelf. Steeds vaker worden laadstations voor elektrische voertuigen standaard al uitgevoerd met een DC lekstroom beveiliging. Als dat het geval is dan kunt je volstaan met het installeren van een type A aardlekschakelaar in je verdeler. Een type A aardlekschakelaar is beduidend goedkoper, dus het loont om hier vooraf goed naar te kijken.
Waarom loopt er een lekstroom?
Trafo-loze omvormers zijn niet galvanisch gescheiden van het net, ongeveer de halve netspanning wordt door de omvormer op het ‘DC' gedeelte gezet wanneer de omvormer gekoppeld is met het net.
Een moderne omvormer tolereert een bepaalde DC-lekstroom
Een trafo-loze omvormer met ingebouwde aardlekbeveiliging bewaakt deze lekstroom. De omvormer stelt de grenswaarde van de uitschakelstroom in op het moment van inschakelen. Simpel gezegd wordt eerst de lekstroom gemeten en dan wordt de grenswaarde ingesteld. De omvormer tolereert dus een bepaalde lekstroom. Dit betekent dat er constant lekstromen kunnen lopen vanaf plus (+) en min (-) naar aarde.
Lekstromen bij zonnepanelen
Zonnepanelen gedragen zich als een condensator naar aarde. Bij een zuivere gelijkspanning ten opzichte van aarde zou er geen stroom van plus of min naar aarde lopen. Omdat de spanning ten opzichte van aarde een wisselspanning deel bevat loopt er stroom van de panelen naar aarde.
De grootte van de stroom naar aarde is afhankelijk van de spanning en de capaciteit. De capaciteit is afhankelijk van het type paneel en van vocht. Vaak zijn panelen in de ochtend nog vochtig (condens), dit vergroot de capaciteit van de condensator en dus de lekstroom. Als panelen warmer worden zal de condenslaag verdwijnen.
De grootte van de lekstroom is ook afhankelijk van het type omvormer en de wisselspanning component die deze op het ‘DC gedeelte' zet. Raadpleeg altijd het informatie van de fabrikant over de grootte van de lekstromen.
Type-B aardlekbeveiliging toepassen
Met het toenemen van de elektrische apparaten, nemen ook de DC-lekstromen toe. Hoe meer apparatuur, hoe meer lekstroom. Hoe meer lekstroom hoe meer problemen met bijvoorbeeld metalen delen in gebouwen.
Type-B aardlekbeveiliging voorkomt DC-lekstromen boven 6mA
Het toepassen van een type B aardlekschakelaar voorkomt in ieder geval DC-lekstromen boven de 6mA van de desbetreffende groep(en). Na het aanspreken van de type-B aardlekbeveiliging kun je grote lekstromen op tijd opsporen en oplossen.
De actuele prijzen van de type B aardlekschakelaars & type B aardlekautomaten vind je hier.
Wij vinden het superleuk als je een reactie wilt achterlaten. Klik op de reactieknop onderaan deze pagina. Alvast bedankt.
