Installatie metingen
De basis beoordeling van de installatie
In de NEN 1010 en de NEN 3140 staan naast de visuele inspectie van de installatie, een aantal metingen genoemd. Enkele voorbeelden zijn:
- Doorbeltest
- Isolatieweerstand van de installatie
- Het verifiëren van de beveiliging door automatisch uitschakelen van de voeding
- Aardverspreidingsweerstand
- Foutlusimpedantie
- Het meten van aardlekschakelaars
Het testen van een elektrische installatie
Eerst wordt de visuele inspectie uitgevoerd om ervan verzekerd te zijn dat elektrische apparatuur met permanente bedrading in overeenstemming is met de veiligheidseisen en niet zichtbaar is beschadigd. Daarnaast moeten alle relevante documentatie aanwezig zijn. Na deze inspectie kan een aanvang worden gemaakt met de elektrische test.
Doorbeltest
Het testen van de doorbelfunctie van beschermingsgeleiders wordt normaliter uitgevoerd met een instrument dat in staat is een nullastspanning in het bereik van 4 tot 24 V (DC of AC) te genereren met een minimale stroom van 0,2 A.
De meest gebruikelijke doorbeltest meet de weerstand van beschermingsgeleiders.
Aangezien een doorbeltest bijzonder lage weerstanden meet, moet de weerstand van de meetsnoeren gecompenseerd worden. De meeste instalatietesters hebben een tijdsbesparende automatische nulstelfunctie die, door simpelweg het gezamenlijk aanraken van de meetsnoeren en het indrukken van de nulknop, de weerstand in de het meetsnoer meet en opslaat, ook nadat het instrument is uitgeschakeld.
Isolatieweerstand van een elektrische installatie
Een goede staat van de isolatie is essentieel voor het voorkomen van een elektrische schok. In zijn algemeenheid wordt deze gemeten tussen spanning- voerende geleiders, alsmede tussen elke spanningsvoerende geleider en aarde. Om de isolatieweerstand tussen spanningsvoerende geleiders en aarde te meten, moet de complete installatie worden uitgeschakeld, moeten alle lampen worden verwijderd en moet alle apparatuur worden losgenomen.
Alle zekeringen moeten blijven zitten en stroomonderbrekers en schakelaars van eindgroepen moeten worden gesloten. Metingen worden uitgevoerd met gelijkstroom, met gebruikmaking van een instrument dat een testspanning van 1000, 500 of 250 Vdc kan leveren, al naar- gelang de spanning van het nominale circuit. Op enkelfasige toevoersystemen vindt het testen van isolatie normaliter plaats met gebruikmaking van een testspanning van 500 V. Voorafgaand aan het testen is het nodig de apparatuur los te nemen en maatregelen te treffen om te voorkomen dat de testspanning spanningsgevoelige apparatuur als dimmerschakelaars, vertragingstimers en elektronische starters voor fluorescerende verlichting beschadigt.
Conform IEC 60364.6.61 dienen de weerstandswaarden groter te zijn dan 1 megaohm voor een testspanning van 1000 V test, 0,5 megaohm voor 500 V en 0,25 megaohm voor 250 V.
Het verifiëren van de beveiliging door automatisch uitschakelen van de voeding
Het verifiëren van de mate waarin de maatregelen ter bescherming tegen indirect contact door automatisch uitschakelen van de voeding doeltreffend zijn, is afhankelijk van het type systeem. Samengevat ziet dat er als volgt uit:
- Voor TN-systemen: meten van de foutlusimpedantie en verifiëren van de karakteristieken van het bijbehorende beveiligingsinrichting (d.w.z. visuele inspectie van de instelling van de nominale stroom voor stroomonderbrekers, de huidige specificaties voor zekeringen en testaardlekschakelaars).
- Voor TT-systemen: meten van de aardverspreidingsweerstand voor blootliggende geleidende delen van de installatie en verificatie van de karakteristieken van de bijbehorende beveiligingsinrichting (d.w.z. RCD’s door visuele inspectie en door testen).
- Voor IT-systemen: berekenen of meten van de foutstroom.
Meten van de aardverspreidingsweerstand
Het meten van de weerstand van een aardelektrode geschiedt middels een daartoe geëigende methode, bijvoorbeeld het gebruiken van twee hulpaardelektroden ofwel ‘pennen’. Voor het testen moet de aardingspen worden losgenomen van de primaire aardeaansluiting van de installatie. Door dit te doen heeft de installatie verder geen aardebescherming en derhalve moet deze voorafgaande aan testen volledig spanningsloos worden gemaakt. Aan een spanning voerend systeem mogen geen aardings- weerstandstests worden uitgevoerd.
Eén hulpelektrode is op een ingestelde afstand van de aardelektrode geplaatst en de andere op 62 procent van de afstand tussen die twee in een rechte lijn. De test meet de aardingsweerstand en neemt tevens de spanning waar tussen de hulpelektroden en als deze hoger is dan 10V is de test niet mogelijk
Meten van de foutlusimpedantie
Het meten van de foutlusimpedantie vindt plaats door gebruik te maken van dezelfde frequentie als de nominale frequentie van het circuit (50 Hz). De test van de aardlusimpedantie meet de weerstand van het pad dat een fout- stroom zou nemen tussen leiding en aardgeleiding. Deze moet laag genoeg zijn om voldoende stroom te laten stromen om een stroomkringbeveiliging als een MCB (Miniatuurstroomonderbreker) uit te schakelen. Installatietesters voeren deze test uit door middel van drie afzonderlijke meetsnoeren of van het snoer dat is bevestigd met een netstekker. Hiermee wordt de te verwachten foutstroom (PFC) berekend en deze verschijnt in het onderste gedeelte van het dubbele display.
Het bepalen van de PFC is belangrijk om ervan verzekerd te zijn dat de capaciteit van zekeringen en overstroomstroomon- derbrekers niet wordt overschreden.
De meeste installatietesters kunnen ook de aardingsweerstandcomponent van de totale lusweerstand meten en de netimpedantie (bronimpedantie tussen fase en neutraal, of de fase- naar fase impedantie in driefasensystemen) alsmede de te verwachten kortsluitstroom (PSC) berekenen, die zou kunnen stromen bij een kortsluiting tussen fase en neutraal.
Het meten van de lusimpedantie kan daadwerkelijk aardlekschakelaars uitschakelen in de kring die wordt getest en zo verdere metingen voorkomen. Om dit te voorkomen maken installatietesters gebruik van innovatieve en gepatenteerde technologie om ervan verzekerd te zijn dat dit niet gebeurt. Dit betekent consequentere en in hoge mate herhaalbare resultaten.
Het testen van aardlekschakelaars
Aardlekschakelaars (RCD’s) worden dikwijls geplaatst voor extra veiligheid, waarbij ze stromen naar de aarde waarnemen die te klein zijn om overstroombeveiligingen te activeren of zekeringen te doen doorslaan, maar die groot genoeg zouden zijn om een gevaarlijke schok te creëren of voldoende hitte te genereren om een brand te doen ontstaan. Basistests van aardlekschakelaars omvatten het vaststellen van de uitschakeltijd (in milliseconden) door een foutstroom in de kring te introduceren.
De meeste installatietesters voeren ook een voortest uit om te bepalen of de eigenlijke test een foutspanning zal veroorzaken die hoger is dan een veiligheidsgrens van 50V of 25V.
Om de uitschakeltijd handmatig te meten, worden de huidige specificaties van de uitschakeling van de aardlekschakelaar, een teststroomvermenigvuldiger, het type aardlekschakelaar en de fase-instellingen van de teststroom geselecteerd met de menuknoppen. Omdat de ene aardlekschakelaar gevoeliger is in een halve cyclus dan de andere, wordt de test uitgevoerd voor zowel fase-instellingen van 0 als 180°. De langste tijd wordt geregistreerd.
Om het testen te vereenvoudigen, hebben veel installatietesters een automatische modus om de uitschakeltijd van de aardlekschakelaar te meten, waarbij er automatisch zes testen achter elkaar worden uitgevoerd. Dit betekent dat elektrotechnicus niet naar de installatietester hoeft te blijven terugkomen nadat hij een uitgeschakelde aardlekschakelaar gereset heeft.
Het instrument neemt waar dat de aardlekschakelaar is gereset en start de volgende test in de serie. De resultaten worden opgeslagen in een tijdelijk geheugen en kunnen worden bekeken door er met de pijltjestoetsen doorheen te lopen.
Sommige installatietesters hebben tevens een intern geheugen om de resultaten op te slaan en deze later weer te kunnen oproepen. Andere installatietesters kunnen ook de uitschakelstroom van de aardlekschakelaar meten (gewoonlijk wordt hiernaar verwezen als de stijgtest) door een toegepaste stroom geleidelijk te verhogen totdat de aardlekschakelaar uitschakelt.