• Tag Archieven bliksem
  • Zelfbouw overspanningsbeveiliging

    Als rechtgeaarde hobbyist meent u uiteraard dat u dergelijke moduletjes veel goedkoper zélf in elkaar kunt knutselen. Zuiver technisch bekeken is dat natuurlijk het geval. VDR’s, thermische zekeringen en edelgas gevulde overspanningsbeveiligingen zijn voor een paar euro’s te koop. Meer hebt u niet nodig!

    Denk echter aan uw verzekeringsmaatschappij!

    De kans dat deze uw geknutsel op dezelfde manier waardeert als industrieel gemaakte modules is vrijwel nihil. Als er brand of schade ontstaat in uw huis door een bliksemincident en de inspecteur komt er achter dat u zélf aan de slag bent gegaan is de vraag of hij/zij de oorzaak van de brand en/of schade niet aan uw geknutsel wil toeschrijven in plaats van aan de bliksem.

    Een schakeling voor onderdrukking van differential mode overspanning
    Dit soort overspanning komt het meeste voor en vandaar dat wij tóch een schema publiceren van een goede beveiliging tegen dit soort calamiteiten, zie onderstaande figuur. Deze schakeling laat de aarde buiten beschouwing, zodat deze beveiliging ook is toe te passen op apparatuur die met een tweelingsnoer wordt gevoed.

    • Weerstanden R2 en R3
      Deze weerstanden van 0,1 Ω vergroten de gelijkstroomweerstand van de netspanningsaanvoer, waardoor de twee overspanningsafleiders G1 en R1 hun werk beter kunnen verrichten. De waarde van de weerstanden is zo klein, dat de normale belasting nauwelijks invloed heeft. Per afgenomen ampère valt er immers een spanning van maar 0,2 V over de twee weerstanden. Ook het vermogen van de weerstanden is niet kritisch. Dergelijke lage waarden worden alleen als draadgewonden uitvoering verkocht en een vermogen van 1 W is voor de meeste praktische toepassingen meer dan genoeg.
    • Spoelen L1 en L2
      Deze spoeltjes van 1 mH vergroten de zelfinductie van de netspanningsaanvoer, hetgeen zeer belangrijk is voor het goed onderdrukken van snelle spanningsimpulsen. De spoeltjes moeten natuurlijk wel in staat zijn de normale belastingsstroom te verdragen.
    • Condensator C1
      Deze condensator vormt met de twee spoelen een effectief laagdoorlaat filter waardoor de snelle stoorimpulsen, die via de netspanning binnenkomen, al wat worden afgevlakt. Uiteraard moet deze condensator een rating van 400 V hebben! Hierdoor moeten G1 en R1 minder vaak in actie komen, hetgeen de levensduur van deze componenten verlengd.
    • Edelgas gevulde overspanningsbeveiliging G1
      Deze moet een doorslagspanning van 500 V tot 600 V hebben.
    • VDR R1
      VDR’s van 300 Vac / 385 Vdc zijn dé standaard en voor minder dan twee euro’s in ieder postorderbedrijf te koop.
    • Zekering F2
      Deze buisvormige thermische zekering van 120 °C moet u in goed thermisch contact met de VDR monteren. Denk u er aan dat de zekering een werkspanning van 250 V moet kunnen verdragen?
    • Zekering F1
      Dit is uiteraard de standaard glaszekering van 20 mm bij 5 mm. De waarde hangt natuurlijk af van de belasting die u op de bliksembeveiliging wilt aansluiten.
    Het schema van een zelfbouw bliksembeveiliging.
    Het schema van een zelfbouw bliksembeveiliging.

    Ondersteun mijn website’s, kanaal en inhoud en mijn voortdurende inspanningen via Patreon:
    https://patreon.com/Colani

    Suc6
    Terry van Erp


  • Aarding, aarde en elektrische veiligheid

    Aarding, aarde en elektrische veiligheid
    Aarding, aarde en elektrische veiligheid

    De hoofdstukken:

    • Elektrische veiligheid
    • Aardebedrading
    • Aardlekschakelaar of aardlekautomaat
    • Nul naar aardeverbinding in omvormers en in omvormer/acculaders
    • Mobiele installaties
    • Isolatie en aarding van apparatuur
    • Systeemaarding
    Aarding vormt een gemeenschappelijk retourpad voor elektrische stroom in een stroomkring. Het wordt gemaakt door het nul punt van een installatie te verbinden op de algemene massa van de aarding of een chassis. Aarding is nodig voor elektrische veiligheid en het maakt ook een referentiepunt in een circuit waaraan spanningen worden gemeten.

    Over het algemeen zijn er 3 soorten aarding, namelijk:

    1. Aarde
    2. Chassis aarding
    3. Aarding
    3 soorten aarding
    3 soorten aarding
    • Aarding is een rechtstreekse fysieke verbinding met de aarde. Dit wordt gewoonlijk uitgevoerd door een koperen stang (aardpen) in de grond te duwen. Maar afhankelijk van leeftijd en plaats van het systeem kan dit ook een koperen plaat of koperen strook, begraven in de grond, zijn of het waternetwerk of waterbuizen in een huis. ·
    • Chassis aarding is een aansluiting op een metalen chassis zoals dat van een voertuig of de metalen romp van een boot. Het kan ook de metalen behuizing van elektrische apparatuur zijn. ·
    • Aarding is een algemeen referentiepunt in een circuit waarop spanningen gemeten worden. Als resultaat kan spanning boven het aardpotentiaal (positief) of onder het aardpotentiaal (negatief) zijn.
    Aardpen van koper
    Aardpen van koper

    Elektrische veiligheid

    Elektriciteit is gevaarlijk, het kan een persoon doden, verwonden of verbranden. Het is de stroom dat het gevaarlijkste deel van elektriciteit is. Een kleine hoeveelheid stroom die door een persoon gaat kan al zeer gevaarlijk zijn. Zie de onderstaande tabel.
    Elektrische stroom (1-seconde contact) Fysiologische effecten
    1 mA Drempel van het voelen van een tintelende sensatie.
    5 mA Aanvaard als maximale ongevaarlijke stroom.
    10 – 20 mA Begin van aanhoudende spiercontractie (“kan niet loslaten”-stroom).
    100 – 30 mA Ventrikelfibrillatie, dit is fataal als het aanhoudt. De ademhalingsfunctie gaat door.
    6 A Aanhoudende ventrikelfibrillatie gevolgd door een normaal hartritme (defibrillatie). Tijdelijke ademhalingsverlamming en mogelijk brandwonden.
    Stroom loopt zodra een stroomkring gesloten wordt. Stelt u zich bijvoorbeeld twee losse wisselstroomdraden voor, een fase en een nul draad. Als de draden daar maar gewoon hangen, dan loopt er geen stroom omdat het stroomkring niet gesloten is. Maar zodra u met de ene hand de fase aanraakt en met de andere hand de nul draad, hebt u destroomkring gesloten en stroomt de elektriciteit van de fase, via uw lichaam en via uw hart, terug naar de nul draad. De stroom zal blijven lopen tot de zekering doorbrandt, maar tegen die tijd bent u waarschijnlijk al dood.
    Blootliggende elektrische bedrading.
    Blootliggende elektrische bedrading.
    De stroomkring is niet gesloten en de stroom kan niet lopen.
    De stroomkring is niet gesloten en de stroom kan niet lopen.
    De stroomkring is gesloten en er zal een stroom lopen.
    De stroomkring is gesloten en er zal een stroom lopen.
    Blootliggende elektrische bedrading. De stroomkring is niet gesloten en de stroom kan niet lopen. De stroomkring is gesloten en er zal een stroom lopen.
    Naast het tegelijkertijd aanraken van een nul en een fase draad, is er nog een andere manier waarop een onveilige situatie kan ontstaan en dat is als de stroom via de aarde stroomt. Dit komt vaker voor dan dat iemand tegelijkertijd een fase- en een nulgeleider aanraakt. De nul aansluiting is op een bepaald punt aangesloten op aarde. Dit kan in de huisinstallatie, in het distributienetwerk of bij de aggregaat (het sterpunt) zijn.

    Als er een storing optreedt in elektrische apparatuur, kunnen de metalen onderdelen aan de buitenkant van die apparatuur onder spanning komen te staan. Dit kan komen doordat er een interne kortsluiting is tussen interne delen onder spanning en de metalen behuizing van de apparatuur. Denk bijvoorbeeld aan een defecte wasmachine. Een storing kan veroorzaakt zijn door een elektrische fout, mechanische schade of beschadigde elektrische draden die de metalen behuizing van de elektrische apparatuur raken.

    Op het moment dat u de defecte wasmachine aanraakt, stroomt er elektriciteit van fase naar de metalen behuizing, via u, naar aarde. Vanaf de aarde stroomt de elektriciteit dan naar de nul van het elektriciteitsnet. De stroomkring is compleet. Elektriciteit blijft lopen tot de zekering in het elektriciteitsnet gesprongen is. Maar zoals in de vorige situatie bent u wellicht al dood.

    Aanraken defecte on-geaarde apparaten is dodelijk
    Aanraken defecte on-geaarde apparaten is dodelijk

    Om elektrische installaties veiliger te maken is de aardgeleider geïntroduceerd. De aardedraad verbindt de metalen behuizing met de aarde.

    Als u nu de defecte apparatuur aanraakt, stroomt de elektriciteit naar de aardedraad in plaats van naar u. De reden hiervoor is dat elektriciteit de weg van de minste weerstand neemt. Het pad via u en de aarde biedt meer weerstand dan via de aardedraad. Maar wees u ervan bewust dat er nog steeds een zeer kleine hoeveelheid stroom via een persoon kan lopen. Een stroom die groter is dan 30 mA kan al gevaarlijk zijn.

    Houd er rekening mee dat alleen een aardedraad niet voldoende is. Een aardlekbeveiliging is ook nodig in een installatie. Raadpleeg hoofdstuk Aardlekschakelaar of aardlekautomaat voor meer informatie.

    Aanraken van een geaard defect apparaat is een stuk veiliger, maar nog steeds gevaarlijk
    Aanraken van een geaard defect apparaat is een stuk veiliger, maar nog steeds gevaarlijk

    Lees verder  Bericht ID 47904