Aardlekbeveiliging

De groepenkast

In de groepenkast worden alle afgaande groepen beschermd door middel van installatie automaten. Dit kan gecombineerd worden met aardlekschakelaar. Volgens de regels van de NEN mogen er maximaal 4 groepen achter één aardlekschakelaar worden geïnstalleerd. Als er dus nog plek zou zijn voor een nieuwe groep, dan zou daar de omvormer voor de zonnepanelen op kunnen worden geplaatst. Toch wordt er vaak gekozen om een aparte aardlekautomaat voor de omvormer te plaatsen.

Wat is aardlekbeveiliging precies?

Aardlekbeveiliging dient ervoor om de elektriciteit uit te schakelen wanneer er sprake is van een lekstroom. Een stroom die weglekt doordat bijvoorbeeld iemand een vinger in het stopcontact heeft gestoken. De aardlekschakelaar meet het verschil tussen de heen gaande en terug komende stroom. Tussen die twee is altijd wel een verschil, dit is de lekstroom. Als dat verschil te groot wordt, wordt de aardlekbeveiliging geactiveerd en wordt de elektriciteit uitgeschakeld.

Installatieautomaten, aardlekschakelaars of aardlekautomaten?

Waar een aardlekschakelaar reageert op lekstromen, beschermt de installatie-automaat tegen overstromen. Bijvoorbeeld een installatie automaat van 16 Ampère zal geactiveerd worden zodra er een stroom van méér dan 16 Ampère door heen gaat. Hiermee worden kabels beschermd tegen te grote stroom. Ook als bijvoorbeeld de fasedraad en de nulgeleider elkaar zouden raken (kortsluiting), dan zal er meteen een heel grote stroom doorheen gaan lopen. De aardlekschakelaar wordt dan niet geactiveerd, want er is geen lekstroom, maar de installatie automaat zorgt in dit geval voor de veiligheid.
Een aardlekautomaat is een apparaat dat beide functies verenigt in één toestel. Het woord is een samentrekking van aardlekschakelaar en installatieautomaat. Ze worden ook wel eens kortweg ‘alamat’ genoemd, en hebben dus twee limietwaarden die beide tot activatie leiden: de overstroom in ampère en de lekstroom in milliampère.

Omvormers en lekstromen

Meer en meer omvormers zijn tegenwoordig zogenaamde TL modellen, waarbij TL staat voor ‘TransformatorLoos’. Deze zijn in het algemeen de stilste, lichtste en efficiëntste modellen die er zijn. Waar echter wèl op moet worden gelet, is dat een TransformatorLoze omvormer kan leiden tot een fenomeen dat bekend staat als ‘capacitieve lekstroom’: een geïnduceerde stroom van de panelen die lijkt op lekstroom en de aardlekschakelaar kan activeren, terwijl daar eigenlijk geen reden toe is.
Voor veel TransformatorLoze omvormers geldt, dat ze beter niet achter een aardlekbeveiliging van 30 mA kunnen worden gezet, omdat die te snel gaat springen, zeker bij vochtig weer, omdat vocht op panelen de capaciteit vergroot. Je kan er dan voor kiezen om de omvormer achter een aardlekbeveiliging van 300 mA te zetten. Hiermee wordt de kabel toch beschermd tegen lekstromen, zonder dat de aardlekbeveiliging nodeloos geactiveerd wordt.

Soms bestaat er wat verwarring over de regels van de NEN. Veel mensen gaan ervanuit dat in huis alleen maar aardlekbeveiliging van ten hoogste 30 mA mag worden gebruikt. Dat is niet helemaal waar: de aardlekbeveiliging van 30 mA dient als aanvullende bescherming, en deze aanvullende bescherming is verplicht voor alle leidingen waarop zijn aangesloten: wandcontactdozen, verlichtingspunten, en verplaatsbaar elektrisch materieel.
Aangezien de omvormer op een aparte leiding wordt aangesloten en op een vaste plek wordt opgehangen, geldt de verplichting voor aanvullende bescherming hier niet. Eindgroepen die uitsluitend toestellen voeden die vast zijn aangesloten behoeven niet te zijn beveiligd door 30mA aardlekschakelaars.

Vele omvormers hebben een interne foutstroombewakingseenheid RCMU (Residual Current Monitoring Unit) welke voldoet aan de NEN 1010:712 (In datasheets meestal weergegeven onder de Duitse norm VDE 0100:712 of Europese Norm IEC60364-7-712). Dit houdt in dat de omvormer continu controleert of alles goed gaat en indien er iets niet goed gaat direct uitschakelt.

Sommige installatiebedrijven kiezen ervoor om de omvormer dan maar helemaal niet achter een aardlekbeveiliging te zetten. Zij zien dan echter over het hoofd dat de kabel zelf ook moet worden beschermd tegen fouten. Hiervoor kan een installatieautomaat afdoende zijn, echter alleen in het geval dat de zogenaamde lusimpedantie van de foutkring voldoende laag is. Voor automatische afschakeling van de voeding gelden maximale afschakeltijden en maximale stromen, bepaling 411. Als die met een automaat niet behaald worden dan is een aardlekschakelaar nodig voor foutbescherming. Als dat niet zeker is (en dat is het vaak niet in geval van zogenaamde TT-stelsels), dan moet toch een aardlekbeveiliging worden gebruikt, van ten hoogste 300 mA.

TN- of TT-stelsel

Voor de volledigheid: Als uw elektriciteitsnet een zogenaamd TN-stelsel is, dan hoeft u géén aardlekbeveiliging voor de omvormer te plaatsen. In een TN-netwerk wordt de aarding van uw huisinstallatie aangeboden door uw netbeheerder, en bent u niet voor de aarding afhankelijk van een aardpin. Hoe weet u of uw elektriciteitsnet een TT- of een TN-stelsel is? Het gemakkelijkst is om te kijken of u een sticker ziet op de meterkast met een tekst zoals: “netbeheerder biedt aarde aan”. Nieuwbouwhuizen hebben vaker TN-stelsels dan oudere woningen. Als u niet zeker bent wat voor stelsel u heeft, ga dan voor de zekerheid uit van een TT-stelsel, en gebruik dus een aardlekbeveiliging.

Aardlekschakelaar Type B of Type A?

Tenzij aan een aantal voorwaarden wordt voldaan moet een aardlekschakelaar worden toegepast, in de praktijk zal in de meeste gevallen dus een aardlekschakelaar moeten worden geplaatst. Dit geldt ook voor de klasse van de aardlekschakelaar.
Dit moet type B zijn, tenzij er aan een van de volgende voorwaarden is voldaan, dan mag type A worden toegepast:

– De omvormer beschikt intern over een transformator die het DC-circuit van het AC-circuit scheidt. bij bepaalde typen omvormer met hoogfrequente transformatoren is dit niet het geval.
– Tussen de omvormer en de aansluiting op de verdeelinrichting is een scheidingstransformator geplaatst.
– Volgens een verklaring van de fabrikant van de omvormer is geen type B nodig.

Dus wordt aan een van bovenstaande voorwaarden voldaan dan mag een aardlekschakelaar type A worden toegepast. bepaling 712.530.3
Als aan geen van bovenstaande voorwaarden wordt voldaan dan moet type B worden toegepast.

Omvormers kunnen namelijk een gelijk-lek-stroom naar de AC-zijde overbrengen. Deze is kleiner dan de standaard 30mA dus de aardlekschakelaar spreekt niet aan. Door deze dc-lek-stroom kan wel hierdoor de aardlekschakelaar in verzadiging raken waardoor hij gaat kleven en zijn werking niet meer gegarandeerd is. Type B kan wel tegen deze dc-lek-stromen.

let wel: Bij het plaatsen van een type B aardlekschakelaar zouden alle aardlekschakelaars vervangen moeten worden voor een type b in de verdeelinrichting.

Conclusie

Ondanks dat de omvormer een interne bewaking heeft is het toch niet onverstandig een extra aardlekschakelaar te plaatsen. Dit is altijd veiliger maar dus niet noodzakelijk (mits aan alle voorwaarden is voldaan). In huizen worden normaliter aardlekschakelaars van 30mA gebruikt. Veel omvormers produceren soms een foutstroom die hoger kan zijn dan 30mA. Dit is niet erg omdat de omvormer alles controleert en alles veilig blijft. Echter zal het betekenen dat de 30mA aardlekschakelaar uitschakelt. Om deze reden is het verstandig de omvormer achter een aparte aardlekschakelaar van 300mA te plaatsen.

Het kan zijn dat uw groepenkast standaard per aardlekschakelaar 4 afgaande groepen heeft. Het is niet aan te raden om de zonnepanelen op een van de vier groepen aan te sluiten. Als een ander apparaat kortsluiting veroorzaakt vallen alle vier de groepen uit, inclusief de zonnepanelen.