1. Aardlekschakelaar vergelijkt heen- teruggaande stroom.

De aardlekschakelaar moet de installatie snel uitschakelen als er gevaar dreigt te ontstaan voor mensen en brand:
• door aardsluiting in bijvoorbeeld een toestel of leiding: een onbedoelde verbinding tussen een actief deel en PE,
• het onbedoeld aanraken van de fasegeleider als isolatie ontbreekt (alleen een 10 mA en 30 mA aardlekschakelaar zal reageren).

Elektrocutiegevaar

Een aardlekschakelaar is nooit de enige beveiliging in een circuit. Een zekering of installatieautomaat in het circuit beveiligt tegen overbelasting en kortsluiting. Er is dan immers geen stroomverschil waarop de aardlekschakelaar reageert.
Wel loopt er bij deze fouten een grote stroom over de schakelende contacten van de aardlekschakelaar. Hierdoor kunnen de contacten verkleven. Ook kan het mechanisme van een aardlekschakelaar verkleven door bijvoorbeeld corrosie, slijtage en dergelijke. De gevolgen hiervan kunnen een groot gevaar opleveren. Stel dat een aardlekschakelaar niet uitschakelt en er een aardsluiting ontstaat, dan staat er niet alleen spanning op het betreffende installatiedeel met daarin de aardsluiting, maar ook op andere installatiedelen in de installatie die met dezelfde PE zijn verbonden.

Tabel maximale uitschakeltijden.

De installatie is dan niet afdoende beveiligd tegen elektrocutiegevaar. Ook als een persoon een fasedraad aanraakt en de aardlekschakelaar reageert niet, dan is er elektrocutiegevaar. Om mensen en dieren te beschermen moeten in sommige installaties ΔI_n ≤ 30 mA aardlekschakelaars worden toegepast als aanvullende bescherming. Bij ondeskundig of ondoordacht gebruik van installaties en toestellen kan deze RCD als ‘de reddingsboei’ worden gezien, mocht het ergens mis gaan. Daarom is het belangrijk dat aardlekschakelaars betrouwbaar werken. Het toepassen van aardlekschakelaars ΔI_n ≤ 30 mA is bijvoorbeeld verplicht in wisselspanningsinstallaties zoals beschreven in Nen 1010, bepaling 4.11.3.3.

Tabel criteria aanspreekstroom en tabel maximale uitschakeltijden.

Criteria RCD

Een aardlekschakelaar moet voldoen aan Nen-EN-IEC 61008. De fabrikant moet zorgen dat een RCD voldoet aan specifieke eisen met betrekking tot aanspreekstroom en uitschakeltijd.

Een ouder type AC is niet bedoeld om te beveiligen tegen pulserende foutstromen en kan daarom hierop ook niet worden beproefd. Sinds 1996 mogen deze daarom in nieuwe installaties niet worden geïnstalleerd.

Een selectieve aardlekschakelaar is ‘tijd trager’ en wordt toegepast als ‘hoofdaardlekschakelaar’ als twee (of meer) aardlekschakelaars in serie worden toegepast om de selectiviteit te waarborgen.

Beproeven

Periodiek moet worden beproefd of een aardlekschakelaar nog betrouwbaar functioneert en niet of deze volledig voldoet aan alle specificaties volgens Nen-EN-IEC 61008. Wat staat er beschreven in normen ten aanzien van inspecties?
In nieuwe installaties met nieuwe aardlekschakelaars wordt aanbevolen om de uitschakeltijd te verifiëren. Dit is verplicht als bestaande installaties met aardlekschakelaars worden gewijzigd of uitgebreid, of als aardlekschakelaars worden hergebruikt (Nen 1010, bepaling 6.4.3.7).
Aardlekschakelaars die worden toegepast als bescherming tegen aanvullende bescherming (IΔ_n ≤ 30 mA) moeten worden beproefd. Nen 1010 schrijft niet voor welke metingen dan moeten worden verricht, alleen dat de doeltreffendheid van automatische uitschakeling moet worden gecontroleerd en dat deze meting met een tester moeten worden verricht die voldoet aan Nen-EN-IEC 61557-6 (de norm van het testapparaat; deel 6 is specifiek voor RCD’s).
Het alleen beproeven door het bedienen van de testknop of met een dubbelpolige spanningsaanwijzer de RCD te laten trippen, voldoet dus niet hieraan.
In bestaande elektrische installaties worden RCD’s gebruikelijk geïnspecteerd volgens Nen 3140, bepaling 5.101.5.9 (installaties en grote arbeidsmiddelen) en bepaling 5.102.18 (arbeidsmiddelen).
Volgens Nen 3140 moet alleen de aanspreektijd worden geïnspecteerd. Deze meting moet worden verricht door het meetinstrument in te stellen overeenkomstig de IΔ_n van de te beproeven aardlekschakelaar. Wordt een 30 mA RCD geïnspecteerd, dan moet de tester dus worden ingesteld op 1 x 30 mA. De uitschakeltijd moet dan zowel bij een sinusvormige- als pulserende beproevingsstroom kleiner zijn dan 300 ms en bij selectieve aardlekschakelaar tussen 130 ms en 500 ms.
Nadat de uitschakeltijd is gemeten, moet worden vastgesteld dat door het indrukken van de testknop de aardlekschakelaar automatisch uitschakelt. De fabrikant geeft aan hoe vaak deze beproeving moet plaatsvinden, bijvoorbeeld maandelijks, minimaal twee keer per jaar, of voor gebruik (bij een tijdelijke installatie).

3. Meten met installatietester.

Testen

Een beproevingsstroom wordt door het testapparaat opgewekt om daarmee een aardlekschakelaar (zonder aangesloten belasting) te testen. Op een tester kunnen verschillende parameters van de beproevingsstroom worden ingesteld:
• RCD-t (meten van de aanspreektijd),
• RCD-I (meten van de aanspreekstroom met oplopende beproevingsstroom),
• sinusvormige-, pulserende- (zowel positief als negatieve puls) of gelijkstroom,
• waarde van de beproevingsstroom (10, 30, 100, 300. 500 mA of instelbaar),
• vermenigvuldigingsfactor van de nominale beproevingsstroom (bijvoorbeeld ½, 1, 2 of 5 x de nominale beproevingsstroom),

De vele instelbare parameters maken dat met een tester een scala aan metingen kan worden verricht. Dat is dus meer dan de inspectienormen voorschrijven. Ook kun je:
• zowel de aanspreektijd als de aanspreekstroom meten,
• de aanspreektijd meten met uiteenlopende beproevingsstromen,
• de aanspreekstroom meten met zowel een sinus- als pulserende (zowel + als -) beproevingsstroom.

Kortom, wil je alle mogelijkheden van de installatietester benutten en elke mogelijke beproeving verrichten, dan ben je even bezig met die ene aardlekschakelaar zoals een fabrikant dat hoort te doen. NPR 5310-61 gaat (veel) verder dan staat beschreven in de normen Nen 1010, 3140, 8025 enzovoort.

Tekst en afbeeldingen: Anton Kerkhofs

Lees meer artikelen in het dossier Klimaat- en duurzame techniek