Aarding- en equipotentiaalverbinding

• Elektriciteit
• Secundair onderwijs

Aarding- en equipotentiaal

verbinding

Wie heeft al eens een elektrische schok gevoeld?

• kunnen jullie uitleggen wat een aarding is;
• waarom die nodig is;
• welke gevaren elektrische stroom met zich meebrengt;
• kunnen jullie de opbouw van een aardingssysteem beschrijven;
• de noodzaak van veilige elektrische installaties inzien en toepassen.

Als we straks het leslokaal verlaten...

schok

Inhoud

1. Wat is "aarding"?

2. Het nut van een aardingsverbinding?

3. Elektrische stroom door het menselijke lichaam!

4. Wat is een elektrocutie en wat is een elektricering?

5. Uit wat wordt een aardingssysteem opgebouwd?

6. A.R..E.I.

00:08

Probeer te onthouden ( schrijf op een blaadje of in een digitaal noteblok ) welke begrippen je allemaal in het volgende filmpje ziet...

Welke begrippen hebben we gezien?

Wat is "aarding"?

• De aarding (is een veiligheidsmaatregel) gaat ervoor zorgen dat       elektrische installaties veilig zijn, door:

               * het afvoeren van een elektrische foutstroom naar de aarde;

-> Die foutstroom wordt gedetecteerd zodat de installatie uitgeschakeld

     wordt. En voorkomt op die manier:

                * elektrische schokken;

                * brand veroorzaakt door foutstroom

Inhoud

1. Wat is "aarding"?

2. Het nut van een aardingsverbinding?

3. Elektrische stroom door het menselijke lichaam!

4. Wat is een elektrocutie en wat is een elektricering?

5. Uit wat wordt een aardingssysteem opgebouwd?

6. A.R..E.I.

Het nut van een aardverbinding

Het nut van een aardverbinding

Inhoud

1. Wat is "aarding"?

2. Het nut van een aardingsverbinding?

3. Elektrische stroom door het menselijke lichaam!

4. Wat is een elektrocutie en wat is een elektricering?

5. Uit wat wordt een aardingssysteem opgebouwd?

6. A.R..E.I.

Een ongebruikte telefoonlader die nog in het stopcontact zit, verbruikt soms een ruststroom van 30 mA AC (sluipverbruik)

De weg, die de elektrische stroom door ons lichaam volgt, is zeer belangrijk! Het is veel gevaarlijker wanneer de stroom door onze hartstreek passeert, dan wanneer de stroom van duim naar wijsvinger loopt. In dit geval wordt enkel spierweefsel doorstroomt.

    De gevaarlijkste weg: 

1. van de borst naar de linkerhand!!
2. van de borst naar de rechterhand

Inhoud

1. Wat is "aarding"?

2. Het nut van een aardingsverbinding?

3. Elektrische stroom door het menselijke lichaam!

4. Wat is een elektrocutie en wat is een elektricering?

5. Uit wat wordt een aardingssysteem opgebouwd?

6. A.R..E.I.

?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

Wat is een elektrocutie en wat is een elektricering?

Wat is een elektrocutie en wat is een elektricering?

Elektricering is een schadelijke elektrische stroomdoorgang zonder dodelijke afloop.

Elektrocutie is een schadelijke elektrische stroomdoorgang door het menselijke lichaam met de dood tot gevolg.

Inhoud

1. Wat is "aarding"?

2. Het nut van een aardingsverbinding?

3. Elektrische stroom door het menselijke lichaam!

4. Wat is een elektrocutie en wat is een elektricering?

5. Uit wat wordt een aardingssysteem opgebouwd?

6. A.R..E.I.

Uit wat is een aardingssyteem opgebouwd?

Voor elk nieuw gebouw met een elektrische installatie voor huishoudelijke lokalen waarvan de fundering minstens 60 cm diep is, moet een aarding verwezenlijkt worden met een aardingslus.

De aardingslus moet rechtstreeks in de grond worden aangebracht en met aarde bedekt worden, zodat ze in geen geval in aanraking komt met het materiaal van de funderingsmuren (mortel, beton, ...) Zo wordt corrosie van de aardingslus vermeden.

...uit een massieve geleider, zonder lassen, van blank verhard elektrolytisch koper, met een doorsnede van 35 mm² of een verlood koperen geleider (vertind) met doorsnede van 10 mm². 

Elektrolytisch koper

Verlood koper

Uit wat is een aardingssyteem opgebouwd?

Naast de horizontale elektrode, de in de grond ingegraven geleider, bestaat er nog een verticale aardelektrode. 

Dat is een in de grond gedreven pen of baar. Ze hebben ook als voordeel dat de diep gelegen vochtige grondlagen worden bereikt. Ze moet tot op een diepte van minimaal 60 cm onder het aardoppervlak worden ingedreven.

Uit wat is een aardingssyteem opgebouwd?

0,8 m

De aardgeleider tussen de verticale aardingspen is een koperen geleider en heeft een doorsnede (sectie) van 16 mm². Zonder corrosiebescherming moet hij een sectie van 25 mm² koper hebben.

De aardingspen, kan bestaan uit gegalvaniseerd staal of een koperlegering. De minimale lengte is 1,5 m.

De aardingsbaar, kan bestaan uit gegalvaniseerd staal of uit koper. De minimale lengte bedraagt 1,5m. Bij de types met schroefdraad kunnen verschillende baren aan elkaar gekoppeld worden met een mof. De aardgeleider wordt aangesloten met een passende verbindingsklem.

Uit wat is een aardingssyteem opgebouwd?

De aardingspen, aardingsbaar of aardingslus wordt gebruikt om een foutstroom/lekstroom naar de aarde af te voeren.

Hoe makkelijker dit verloopt, hoe sneller de beveiligingsapparatuur hierop reageert. Door middel van een uitschakeling, bijvoorbeeld.

Spreidingsweerstand:

De spreidingsweerstand geeft aan hoe makkelijk elektrisch stroom zich via de aarde verspreidt.

In een huishoudelijke installatie moet de spreidingsweerstand kleiner zijn dan 100 Ohm. Liefst kleiner dan 30 ohm!

Uit wat is een aardingssyteem opgebouwd?

Wat beïnvloed de spreidingsweerstand?:

Type bodem:

• klei en vochtige grond -> lage spreidingsweerstand
• zand en rotsen -> hoge spreidingsweerstand

Aantal en grootte van aardelektronen:

• meerdere elektroden of een groter contactoppervlak verlagen de spreidingsweerstand

R

R

R

Uit wat is een aardingssyteem opgebouwd?

Inhoud

1. Wat is "aarding"?

2. Het nut van een aardingsverbinding?

3. Elektrische stroom door het menselijke lichaam!

4. Wat is een elektrocutie en wat is een elektricering?

5. Uit wat wordt een aardingssysteem opgebouwd?

6. A.R..E.I.

Het A.R.E.I. staat voor Algemeen Reglement op de Elektrische Installaties. Dit is een Belgische wetgeving die de veiligheidseisen voor elektrische installaties bepaalt, zowel voor huishoudelijke als industriële toepassingen.

3 Boekdoelen:

1. Boek 1: Huishoudelijke en kleine professionele installaties
2. Boek 2: Industriële installaties;
3. Boek 3: Installaties voor specifieke sectoren (bv. spoorwegen, havens, enz...)

Veiligheidseisen: om brand en elektrocutie te voorkomen;

Aarding en spreidingsweerstand: hoe aarding moet worden uitgevoerd en welke maximumwaarde is toegestaan;

Verplichte keuringen: door erkend keuringsorganisme (bv. Vinçotte, BTV, OCB).

Wat is het hoofddoel van het aarden?

1. Zorgen dat een elektrische installatie sneller werkt
2. Het beschermen van personen en zaken
3. Voorkomt kortsluitingen
4. Zorgt dat de apparaten minder energie verbruiken

De aarding maakt het mogelijk dat bij een isolatiefout...

1. het toestel blijft werken
2. er geen elektrische stroom loopt
3. de spanning verhoogt op het toestel om schade te voorkomen
4. een verliesstroom kan wegvloeien

vanaf welke stroomsterkte treden ernstige spiercontracties op?

1. van 0,1 tot 1 mA
2. van 1 tot 5 mA
3. van 30 tot 50 mA
4. van 5 tot 7 mA

Welke is de gevaarlijkste weg die stroom door ons lichaam kan afleggen?

1. Linkerhand naar de voeten
2. Borst naar de linkerhand
3. Zitvlak naar de handen
4. linkerhand naar rechterhand

Een elektrocutie heeft de dood tot gevolg?

1. Ja
2. Neen

De spreidingsweerstand in een huishoudelijke installatie moet, in alle geval, kleiner zijn dan...

1. 500 ohm
2. 300 ohm
3. 200 ohm
4. 100 ohm

Waar staat het A.R.E.I. voor

1. Algemeen Reglement voor Elektrische Innovaties
2. Adviesraad voor Regelgeving van Elektrische Installateurs
3. Algemeen Reglement op de Elektrische Installaties
4. Algemene Richtlijnen voor Europese Installaties

Inhoud

1. Wat is "equipotentiaalverbinding"?

          Hoofdequipotentiaalverbinding;

          Bijkomende equipotentiaalverbinding;

          Hoe verbindingen maken;

2. Hoe meet je de aardingsweerstand?

Aarding - en equipotentiaal verbindingen

Het doel van een aardverbinding kennen we ondertussen, nl. het beschermen van personen en zaken. Bij een isolatiefout kan de verliesstroom/de foutstroom wegvloeien.

Equipotentiaalverbindingen zorgen ervoor dat er geen potentiaalverschil over je lichaam kan ontstaan. In de afbeelding komt het buizennet van de verwarming onderspanning te staan door een isolatiefout van een elektrische geleider. Er ontstaat elektrocutiegevaar voor de persoon.

Uit wat is een aardingssyteem opgebouwd?

Uit wat is een aardingssyteem opgebouwd?

Hoofdequipotentiaal verbindingen vertrekken vanop de hoofdaardingsklem

De hoofdequipotentiaal verbinding bestaat uit een koperen geleider met een doorsnede (sectie) van 6 mm² en heeft een geel/groene isolatie. En mag nooit onderbroken worden. 

Aarding - en equipotentiaal verbindingen

Uit wat is een aardingssyteem opgebouwd?

Bijkomende equipotentiaal verbinding:

in de badkamer moeten bijkomende equipotentiaal verbindingen voorzien worden, waarbij alle geleidende delen met elkaar verbonden worden. Hierdoor is de badkamer extra beveiligd!

Aarding - en equipotentiaal verbindingen

De bijkomende equipotentiale verbindingen bestaan uit een koperen geleider. Doorsnede (sectie) van 2,5 mm² (indien beschermd) of 4 mm² (indien onbeschermd).

Aarding - en equipotentiaal verbindingen

Uit wat is een aardingssyteem opgebouwd?

Hoe verbindingen maken?

Aarding - en equipotentiaal verbindingen

Om geleiders aan buizen te bevestigen zijn er speciale klemmen beschikbaar. Sommige van deze klemmen zijn slechts voor één bepaalde buisdiameter geschikt. 

Terwijl andere klemmen gebruikt kunnen worden bij verschillende buisdiameters.

Uit wat is een aardingssyteem opgebouwd?

Hoe verbindingen maken?

Aarding - en equipotentiaal verbindingen

Maak de buizen vooraf goed zuiver op de plaats van de verbinding. Zo krijg je een optimale geleiding van de verbinding. 

De oxidatielagen, verflagen en onzuiverheden neem je weg met schuurpapier, staalwol,...

Aarding - en equipotentiaal verbindingen

Of

Uit wat is een aardingssyteem opgebouwd?

Aarding - en equipotentiaal verbindingen

Uit wat is een aardingssyteem opgebouwd?

Inhoud

1. Wat is "equipotentiaalverbinding"?

          Hoofdequipotentiaalverbinding;

          Bijkomende equipotentiaalverbinding;

          Hoe verbindingen maken;

2. Hoe meet je de aardingsweerstand?

Hoe meet je de aardingsweerstand

De isolatieweerstand: 

• is de weerstand tussen de geleiders onderling en tussen elke actieve geleider en de aarding          

De isolatieweerstandmeeting: 

• hiervoor wordt een isolatiemeter (megger) gebruikt 

Deze meting, van 8,58 Ohm, is zeer goed.