Vlambogen voorkomen: 3 maatregelen die je kunt nemen

04 mei 2020

Wat is een vlamboog?

Een vlamboog is zeer hete lucht die elektriciteit geleidt. De temperatuur van een vlamboog kan oplopen tot enkele duizenden graden Celsius. Voorbeelden van vlambogen zijn bliksemontlading en elektrisch lassen. Maar ook in een groepenkast kan een vlamboog ontstaan als gevolg van bijvoorbeeld een kortsluiting.

Het verschijnsel ontstaat wanneer er voldoende spanning komt te staan op de isolerende luchtlaag tussen twee geleiders. Wanneer er voldoende energie beschikbaar is om de lucht te verhitten, zal die op een bepaald moment de elektriciteit geleiden. Als er een grote afstand tussen de geleiders is dan kan deze geleiding pas ontstaan met een hoge spanning (bliksem). Maar als er een kleine afstand is dan kan deze al ontstaan door een lage spanning (lasapparaat). Een lasapparaat is een voorbeeld van een gecontroleerde vlamboog.

Wanneer je een inductief apparaat afschakelt kan er een vlamboog ontstaan. Maar ook als er een slechte verbinding is in de stroomketen. Op het moment dat je de stroom in een spoel onderbreekt, wil de spoel de opgebouwde magnetische energie kwijt en zal er een piekspanning ontstaan. Daardoor ontstaat er een vonk tussen de contacten van de schakelaar. Alle restenergie van de spoel die nu in de vonk aanwezig is, wordt omgezet in hitte. De vonken zijn kort, maar kunnen hevig zijn.

Schroeven in een verbinding moet je altijd aandraaien met een momentschroevendraaier. In de praktijk kan een schroef lostrillen door diverse externe gebeurtenissen. Denk aan iets “simpels” zoals een deur die dagelijks meerdere keren dicht klapt. Maar ook door warmte uitzetting en inkrimping kan de schroef losraken. Het advies is dan ook om alle schroeven regelmatig te controleren en “na te trekken” met een momentschroevendraaier.

Als een schroef niet goed vast zit dan ontstaat er een slechte verbinding. Dit kan bijvoorbeeld in een losse draad in een kooiklem of in een kroonsteen. Er is in dit geval een (zeer) kleine afstand tussen de twee geleiders. En als de afstand in de loop van de tijd steeds groter wordt, blijft de vlamboog intact. Deze duren dan ook veel langer.

Seriële en parallelle vlambogen

In bekabeling van een elektrische installatie kom je zowel seriële als parallelle vlambogen tegen.

Seriële vlambogen – deze komen het meest voor en ontstaan door een fout in de fase- of de nulleider. Alleen detecteerbaar met een vlamboogbeveiligingscomponent.
Parallelle vlambogen – deze ontstaan door een fout tussen de fase- en de nulleider. De totale stroom in het circuit stijgt afhankelijk van de belasting- en de foutimpedantie.

Bij een beschadiging in de fase of nul kan er dus een seriële vlamboog ontstaan. Terwijl als de beschadiging tussen de fase en nul is ontstaan dit een parallelle boog is. Dit ontstaat bijvoorbeeld tijdens het ophangen van een schilderij, waarbij de schroef de bedrading beschadigt.

Zowel de seriële als de parallelle vlamboog kan gevaarlijk zijn. Hete lucht gedraagt zich namelijk als een negatieve weerstand. Als de lucht eenmaal in geleiding is dan daalt de weerstandswaarde van lucht bij een verdere stijging van de temperatuur. Vervolgens stijgt de temperatuur verder op het moment dat er meer stroom vloeit.

De impedantie van de installatie, inclusief de boogontlading, zorgen er voor dat de stroom onder de aanspreekwaarde van de beveiliging blijft. Een vlamboog ontstaat bij een extreme temperatuurstijging. Op het moment dat dit voorkomt bij een slechte verbinding in bijvoorbeeld een groepenkast, kan het leiden tot zulke hoge temperaturen dat er smelting en in het slechtste geval ontbranding plaatsvindt.

Door het sinuspatroon van de spanning en stroom te meten, ontdek je eenvoudig een vlamboog

Door het patroon van de sinus van zowel de spanning en de stroom te meten, zie je eenvoudig een bijzonder patroon. Een vlamboog verstoort namelijk het sinuspatroon. Door dit tijdig te signaleren kun je erger voorkomen.

Maatregelen om vlambogen te voorkomen

Vlambogen kun je achteraf meten en herkennen aan het bijzondere patroon. Maar voorkomen dat het fenomeen ontstaat is natuurlijk beter. Je kunt bijvoorbeeld onderstaande maatregelen nemen:

Kwaliteit. Gebruik A+ merk componenten. Denk hierbij ook aan de kast van de groepenkast.
Vakmanschap. Zorg voor een juiste installatie van de bedrading en het gebruik van de momentschroevendraaier.
Preventief. Meet en detecteer tijdens het gebruik van de installatie.

1. Kwaliteit van Componenten

In vermogensschakelaars en installatieautomaten zijn de contacten voorzien van afgesloten kamers. Deze componenten zijn eenvoudig online te verkrijgen bij bijvoorbeeld 123Groepenkast.nl. Check hier de actuele prijzen. Magnetische velden kunnen de vlamboog verdunnen en doven voordat de temperatuur te hoog oploopt. Deze componenten zijn speciaal ontwikkeld en gefabriceerd om vlambogen te bestrijden. Gebruik ook in lasdozen geen kroonsteentjes maar daarvoor geschikte lasklemmen van A+ kwaliteit.

2. Vakmanschap

In veel gevallen kun je beknelling en beschadiging van bedrading voorkomen door op een juiste manier te installeren. Het op een juiste manier toepassen van eindhulzen is belangrijk voor een goede verbinding met een zo laag mogelijke overgangsweerstand. Maar ook het aandraaien met geschikt gereedschap is belangrijk. Niet te strak. Maar ook niet slap. Zorg voor een juiste installatie van de bedrading en het gebruik van de momentschroevendraaier, deze zijn te verkrijgen bij 123Groepenkast.nl. Voor actuele prijzen van de momentschroevendraaier, klik hier.

3. Preventief

Door de stroomvorm continue te analyseren is het mogelijk dat een vlamboogdetectiecomponent (zie hier een voorbeeld) patronen van slechte verbindingen herkent. Het apparaat zal bij een duidelijk patroon de spanning afschakelen. Maar dit geeft geen 100% zekerheid, en dat komt door verstoringen in de netstroom door elektronische apparaten. Het apparaat moet deze namelijk negeren om niet ongewenst uit te schakelen.

Branden in elektrische installaties ontstaan vaak door vlambogen of isolatiedefecten. Een aardlekschakelaar kan een seriële boogontlading bijvoorbeeld niet detecteren doordat er geen lekstroom naar aarde is. Maar ook de impedantie van de seriële boogontlading zorgt voor een lagere belastingstroom. Waardoor deze onder de aanspreekwaarde van de installatieautomaat blijft.

Bij een parallelle boogontlading is de stroom begrensd door de impedantie van de installatie en vlamboog zelf. Hierdoor blijft ook deze stroom normaliter onder de aanspreekwaarde van de installatieautomaat.

Vlambogen in de NEN1010

De NEN1010:2015 beschrijft in paragraaf 421.7 voor het eerst de extra bescherming tegen de effecten van vlambogen in eindgroepen. Bij een slechte verbinding, bijvoorbeeld in een lasklem of in de aansluiting van een draad op een klem, kan namelijk een vlamboog in serie met de geleider ontstaan die de bestaande beveiligingscomponenten niet opmerken.

Een vlamboogdetectiecomponent is additioneel en geen vervanger van andere beveilingscomponenten

De NEN1010 beveelt het toepassen van bijzondere bescherming in een aantal situaties aan. Zoals in bijvoorbeeld verblijfsobjecten met slaapgelegenheid, maar ook op plaatsen met extra brandgevaar. In deze situaties is het verstandig om extra beschermingsmaatregelen te nemen tegen vlambogen. Lees hier mee over vlamboogdetectie componenten.

Wij vinden het superleuk als je je reactie wilt achterlaten. Klik op de reactieknop onderaan deze pagina. Alvast bedankt.

Ps. Lijkt het je leuk om ook een artikel te schrijven, of ken je iemand die dat wil? Laat het ons weten!