© J.W. Sandker
Categorie: Elektrotechniek
Index:
Aanloopkoppel
Aanloopstroom
Aanlooptijd
Aanraakgevoelig
Aanraakspanning
Aardelektrode
Aarding
Aardlekbeveiliging
Aardverspreidingsweerstand
AC-klassen
Afdichting
Afscherming
Arbeidsfaktor
Asymmetrische-belasting
Asynchrone-motor
Automaat
Backup-beveiliging
Bedieningsschakelaar
Bescherming
Beveiliging
Beveiliging-aan-einde-kabel
Bliksem-beveiliging
Bliksem-inslag
Blind-vermogen
Bouwstroom
Buigstraal
Buitendiameter
Cadweld
Capaciteit
Cascade-omzetter
Common-mode
Compensator
Condensator-batterij
Contactor
Cosinus-phi
Cosinus-phi-batterij
CSD
Dahlander
Demping
DOL
Doorslag
Doorsnede-geleider
Doorvoering
Een-aderige-kabel
Effektieve-waarde
Eindkontakt
Elektrische-ontlading
Elektrode
Energiebegrenzend
Fail-safe
Fasespanning
Fasestroom
Faseuitval-relais
Flux
Foutspanning
Frequentie-omvormer
Functionele-aarding
FZ-keten
Galvanische-scheiding
Gasontladingsbuis
Gauss
Gelijkstroom
Gelijkstroommotor
Geluidsproduktie
Generator
Grafiek
Harmonischen
Hogere-harmonischen
I2t
Inom
Inschakelstroom
Installateur
Installatie-automaat
IP-waarde
Isolatieklasse-motor
Isolatieweerstand
Kabel_aanduiding
Kabel_aluminium
Kabel_berekeningsprogramma
Kabel_diameter
Kabel_dikte
Kabel_energieverlies
Kabel_EX
Kabel_goot
Kabel_grondkabel
Kabel_grondweerstand
Kabel_in-EX-zone
Kabel_legtemperatuur
Kabel_legwijze
Kabel_lengte
Kabel_naast-elkaar
Kabel_naast-elkaar
Kabel_omgevingstemperatuur
Kabel_prijs
Kabel_signaalkabel
Kabel_spanningsverlies
Kabel_trace
Kabel_veroudering
Karakteristieken
Kathodische-bescherming
Kleurcodering
Kleurweergave
Klikson
Klokgetal
Kontaktor
Koppel
Kortsluitspanningsdaling
Kortsluitstroom
kW
kWh
kWh-prijs
Laagspannings-verdeling
Lasdop
Lastschakelaar
Lastscheider
Lichtkleur
Lijnspanning
Magneetschakelaar
Magneetventiel
Magnetisch
MCC
MCT
Meggeren
mei
Middenspanning
Montage-tijd
Montage-uren
Motor
Motorbeveiligings-schakelaar
Natuurlijke-ventilatie
Netfilter
Netvermogen
Netvervuiling
Netwerk-stroomkabels
Noodaggregaat
Nooddouche
Noodschakelaar
Nul
Nuldoorgang
Nulspannings-beveiliging
Nulspannings-schakelaar
Nulstroom-schakelaar
Onderlinge
Overspannings-beveiliging
Parallel
Parallelschakelapparaat
Parasitaire-capaciteit
Peak-shaving
PELV
PEN
Pendelplaat
Piek-shaving
Pig-tail
Potentiaalvereffening
Prijs
PUR
Rendement_frequentie-omvormer
Rendement_motor
Rendement_verlichting
RFI-Filter
S-keten
Schakelaar
Schakelen-van-de-nul
Schakelkast
Schakelkastlengte
Scheider
Scheidingstransformator
Schijnbaar-vermogen
Selektiekriteria
Selektiviteit
Selektiviteitsgrens
SELV
Skin-effekt
Smeltveiligheid
Smoorspoel
Softstarter
Spanning
Spanningsdaling
Spanningsverlies
Staffeltijd
Ster-driehoek
Stootfaktor
Stroom
Stroom-transformator
Stroombegrenzend
Stuurstroomcircuit
Subsidie
Synchrone-motor
Synchroniser
Systeemplafond
Temperatuur
Thermisch-instelbaar
Thermisch-overbelastings-relais
Thermistor
Thyristor
Tijdvertraging-automaat
TL-verlichting
TN-stelsel
Toerental
Tracing
Transformator
Transformator-station
TransZorb
TT-stelsel
Twee-toeren
Tx-stelsel
Tyre-rap
Uitstraling
Varistor
Veiligheids-aarding
Veiligheids-keten
Veiligheids-transformator
Veldsterkte
Ventilatie
Verlichting
Verlichtingssterkte
Verlies
Vermogen
Vermogens-automaat
Vermogens-schakelaar
Verzakken
Vluchtweg
Vochtige-ruimte
Volt-meter
Vrijloopdiode
VZ-keten
Wandkontaktdoos
Ward-leonard-regeling
Warmteverlies
Wartel
Wcd
Weber
Werkelijk-vermogen
Werking-van-de-FO
Werkschakelaar
Wisselstroom
Woodward-regeling
Aanloopstroom
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Asynchrone-motor
Transformator
Frequentie-omvormer
Aanloopkoppel
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Asynchrone-motor
Aanlooptijd
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Asynchrone-motor
Aanraakspanning
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Foutspanning
Aanraakgevoelig
Potentiaalvereffening
Aanraakspanning
De spanning in geval van een isolatiedefect tussen gelijktijdig aanraakbare delen.(223.2)
Hiermee is bij kortsluiting bedoeld de spanning die op het huis van bijvoorbeeld de motorstaat bij kortsluiten van
een fase tegen de aarde (dus het huis). Afhankelijk van de toegepaste potentiaalvereffening staat er eenhogere
of lagere spanning op het huis. In de NEN1010 is een grafiek opgenomen (figuur 41A) hoe groot deze spanning mag
zijn. In de NEN1010 is een grafiek aangegeven wat de toelaatbare spanning is welke personen mogenaanraken, uitgezet
tegen de maximum toelaatbare tijd dat deze spanning mag duren (tabel 41A). Voor 115VAC is dit ca. 0,4 sec. Voor
5 sec. is dat slechts 50VAC (110VDC).
Voorbeeld
Stel een TT-stelsel. Een wasmachine met metalen huis die middels de kabels is geaard met aardingselektrode. De
weerstand in de aarde-ader van de kabel tussen de wasmachine en de aardelektrode is 0,1 ohm. Deaardverspreidingsweerstand
is 0,8 ohm. In de wasmachine treedt een kortsluiting op met het metalen huis. Stel dat het beveiligingstoestel
afschakeld bij 200A. Naast de wasmachine ligt een metalen waterleiding. Eenpersoon die ge-isoleerd staat opgesteld
raakt zowel de wasmachine als de waterleiding aan: - De waterleiding is niet met de aardingselektrode verbonden,
maar heeft wel een verwaarloosbare weerstand t.o.v. aarde.
De foutspanning is 200A x 0,8 ohm = 160V.
De aanrakingsspanning = de foutspanning.
- De waterleiding is wel met de aardingselektrode verbonden:
De foutspanning is nu 200A x 0,8 ohm = 160V.
De aanrakingsspanning is nu 200A x 0,1 ohm = 20V.
Als er in dit voorbeeld sprake was van een TN-stelsel, dan is volgens de VEV-cursus de aanrakinsgspanning lager
, zeker als er een ondersteunende aarding wordt aangebracht. Dit is echter onjuist. De situatie bepaald hoegoed
of slecht het is. Ondersteunende aarding, en potentiaalvereffening is echter een must. Hoe kleiner de aardvespreidingsweerstand,
des te lager de spanning op het metalen huis t.o.v. de potentiaalvereffendeaardedelen. (U = I * R)
Het beveiligingstoestel dient dusdanig te zijn dat rekening wordt gehouden met de maximale aanraakspanning. (NEN1010-413.1
). Hierin is tevens opgenomen dat vast opgestelde toestellen waarmee personen weinig mee inaanraking komen de uitschakeltijd
maximaal 5 sec. mag bedragen.
Vaste opgestelde apparaten hoeven niet aanrakingsveilig te zijn.
In huishoudelijke situaties of verplaatsbare toestellen is er altijd sprake van aanrakingsgevoelig, dus dient'J
' te worden gekozen. (volgens de nen1010) In een dergelijk situatie is er vaak sprake van een TT-stelsel.
Kabel_berekeningsprogramma
Selekteren van aanraakgevoelig ('J') is nadelig voor de kortsluitlengte! Het betreft hier een kortsluiting van
een van de fasen naar het metalen gestel van het apparaat. (bijvoorbeeld een wasmachine). Dat deel van dewasmachine
wat men aan kan raken moet 'aanrakingsveilig' zijn; d.w.z. spanningsloos zijn binnen een bepaalde tijd of een
veilige (=lage) spanning zijn.
Wanneer 'N' is geselekteerd dan houdt het programma een maximale kortsluittijd aan van 5 sec.
In verband met het feit dat huisinstallatie meestal een TT-stelsen zijn, houdt het programma houdt in het geval
van aanrakingsgevoelig om die reden met een extra weerstand van 1 ohm naar aarde i.v.m. deaardverspreidingsweerstand.
Aanraakgevoelig
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Aanraakspanning
Potentiaalvereffening
Kortsluitstroom
Wcd
Auteur : J.W. Sandker
Datum : juni 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Installateur
In Nederland wordt een WCD aardkontakt uitgevoerd als randaarde, in Belgie als een pen.
Volgens de NEN-1010 dient het volgend aantal WCD's en lichtpunten te worden aangebracht:
Ruimte Aansluitpunten
dubb.WCD enk.WCD lichtp.
hoofdwoonkamer>=20m2 4 - 2
hoofdwoonkamer<20m2 3 - 1
overige kamers 2 - 1
keuken 2 - 1
bijkeuken,wasruimte 1 - 1
badruimte excl.wastafel - - 1
badruimte met wastafel:
>= 2m2 - - 2
<2 m2 - - 1
toilet - - 1
bergkast onder trap - - 1
kelder - - 1
zolder, vliering - 1 1
bergplaats 1 - 1
garage 1 - 1
ruimte boven vaste trap - - 1
hal, portaal - - 1
gang, overloop - 1 1
buitenlichtpunt - - 1
Opmerkingen
Als het oppervlak in de badruimte >=2 m2 is dan dient van de 2 lichtpunten er 1 boven de wastafel te zijn.
In bergplaatsen met gemeenschappelijke portalen is een wcd niet nodig als er binnen 8m een wcd aanwezig is.
Het aangegeven bij bergplaats of garage is niet vereist als de berging of garage op een grotere afstand dan 20m
van de dichtstbijzinde gevel is gelegen.
Het lichtpunt boven de trap is niet vereist als er door andere lampen licht aanwezig is.
Bij een gemeenschappelijk trappenhuis behoeft er niet per woning een buitenlichtpunt te worden aangebracht.
Het aantal eindpunten per groepen is maximaal als volgt
aantal eind- aantal aansluitpunten per eindgroep
groepen uitsluitend
of mede voor
verlichting eerste aanleg uitbreiding
1 6 9
2 12 15
3 15 18
4, 5 of 6 18 21
> 6 begrensd door toelaatbare belasting-
- en beveiliging
Een aansluitpunt is bijvoorbeeld:
- een meervoudige wcd.
- aansluitpunten voor verlichtingstoestellen in dezelfde ruimte die door de schakelaar wordt bediend.
Aardelektrode
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Aarding
Aanraakspanning
Bliksem-beveiliging
Aardverspreidingsweerstand
Aarding+bliksem combineren:
De elektrode combineren:
Het combineren van 1 elektrode voor zowel veiligheids-aarding als bliksem is volgens de NEN1010 lid 542.5.2 niet
toegestaan, tenzij de aardelektrode voor beide doeleinden geschikt is, of als de betonkonstruktie als aardingdienst
doet.
De netten koppelen:
Als er een bliksembeveiligingsinstallatie aanwezig is dan dient deze te worden gekoppeld met de op de hoofdaardklem.
Het koppelen van de 2 netten heeft als voordeel dat bij een inslag het potentiaal van het geheleelektrische systeem
omhoog wordt getild, er vanuitgaande dat aan de secundaire zijde van de transformator de nul is gekoppeld met het
aardnet.
De NEN1014 eist dat er potentiaalvereffening wordt toegepast op: Staalkonstrukties, metalen kabel_goot, delen van
de elektrische installatie.
Aantal elektroden
Voor het aantal elektroden zie NEN1014, min. 2 stuks.
Voor de lengte van de elektroden zie NEN1014 ca. 20m.
De weerstand kan gemeten worden door 4 meetelektroden te slaan van gelijke lengte, in lijn, op vaste afstanden van
elkaar. (Wennermethode), en vervolgens met de aardverspreidingsmeter de waarde te bepalen.
Doorsnede van de elektrode
>= 16mm2, als onbeschermd tegen corrosie dan >=25mm2 van koper of 50mm2 van staal. Voor het testen van de koppelingen
kan gebruik worden gemaakt van rapport K83A van de KEMA.
Aardverspreidingsweerstand
Zie bij aardverspreidingsweerstand voor de weerstand van de elektrode t.o.v. aarde.
Aarding
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Bliksem-beveiliging
Kathodische-bescherming
Cadweld
Aardelektrode
Aardverspreidingsweerstand
Nul
Veiligheids-aarding
Bestaat uit 1 of meer aardelektrode met beschermingsleidingen naar de aansluitpunten en vereffeningsleidingen.
NEN1010: De veiligheids-aarding heeft tot doel de mogelijk optredende spanning tussen geaarde delen en deaarde
te beperken tot 42V.
Functionele-aarding
Op lokale schakelkasten worden aanvullende aardelektrode geslagen.
Doorsnede van niet in de grond gelegde beschermingsleiding
doorsnede = SQRT (I x I x t) / k, mits t<5 sec, waarin
I is de kortsluitstroom die optreedt
t is de aanspreektijd van de beveiliging
k is de faktor volgens tabel 54 van de NEN1010. (143 voor koper en Ymvk)
De tabellen voor de aardleiding zijn tevens worden gebruikt.
Doorsnede aardleiding
Mechanisch beschermd, tegen corrosie beschermd of,
mechanisch niet beschermd, en tegen corrosie niet beschermd, mits de aardleidingen zijn gecombineerd met andere
leidingen (=kabels)
doorsnede fase doorsnede aarde
S < 16 mm2 s
16<= s <= 35 16
S > 35 >=0,5 x S
Enkele aardleiders, in de grond, mechanisch niet beschermd, tegen corrosie beschermd
Doorsnede moet>= 16mm2 zijn.
Enkele aardleiders, in de grond, tegen corrosie niet beschermd
Doorsnede moet >=25mm2 zijn van koper of 50mm2 van staal.
Het mechanisch beschermen heeft geen invloed.
Doorsnede aanvullende vereffeningsleiding
De doorsnede is gelijk aan de beschermingsleiding met de kleinste doorsnede. Boven de grond minimaal 2.5 mm2, zonder
bescherming tegen mechanische beschadiging 4 mm2.
Bij vreemd geleidende delen moet de helft zijn van de beschermingsleiding waarop het metalen gestel is aangesloten.
Boven de grond minimaal 2.5 mm2, zonder bescherming tegen mechanische beschadiging 4 mm2.
Bij het verbinden van metalen delen in verband met potentiaalvereffening dient dus naar de grootste verbruiker te
worden gekeken, om aan de hand van de ontwerpstroom hiervan de doorsnede van de aardleiders te bepalenvolgens voorgaande
tabel. Mits de elektrode boven de grond eindigt, mag de minimum doorsnede 2,5 mm2 zijn als de leiding mechanisch
is beschermd, en 4mm2 als de leiding niet mechanische is beschermd.
Als de elektrode dus boven de grond uit steekt mag de draad naar de hoofdaardrail dus 4mm2 zijn.
Ex
Leidingen die een ontplofbaar mengsel transporteren dienen te worden ge-aard met een eigen elektrode. Deze aarding
wordt gekoppeld met het aardingsnelt van de hele installatie.
HQE
High Quality Earthing, hoge kwaliteits aarde, of schone aarde, voor PLC's en de computers etc. De HQE krijgt een
eigen aardingselektrode met een aardverspreidingsweerstand <1 ohm, en een eigen aardrail in het gebouw. uiteraard wordt dit aardingsnet niet gekoppeld met het hoofdaardingsnet of bliksemafleiderinstallatie. Tevens bij voorkeur niet koppelen met naar buiten gaande kabels i.v.m. bliksem inslagbe‹nvloeding. Stopkontakten diezijn aangesloten op de schone aarde dienen bij voorkeur te worden voorzien van een resopalplaatje met de tekst "schone-aarde".
Badkamer
In de badkamer dient een central aardpunt de worden aangebracht. Deze dient met tenminste 4mm2 te worden verbonden
met de hoofdrail. Alle metalen delen, zoals wapening, douchebak dienen te worden ge-aard. De verbindingvan de
badkamer naar de groepenkast dient in buis te worden gelegd, vandaar naar de douchebak zonder buis direkt in de
vloer of de wand.
Zie tevens bij aardlekbeveiliging.
De wapening onder de badkamer hoeft niet te worden geaard als deze zicht niet uitstrekt naar andere ruimten.
CV-installatie
De CV installatie dient te worden ge-aard, tenzij deze op voldoende plaatsen in kunstof leiding is uitgevoerd.
Overige
Aardleidingen moeten op tenminste 60cm diep liggen.
Voor het testen van de koppelingen kan gebruik worden gemaakt van rapport K83A van de KEMA.
Aardlekbeveiliging
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Tx-stelsel
De aardlekbeveilging geeft een 1.73x langere kabel bij kortsluit berekening, tenzij er een nul meegevoerd wordt.
Het is niet zo dat bij een aardlek alle kortsluitingen beveiligd worden ongeacht de kabel_lengte.
Kortsluiting tussen de fasen blijft mogelijk.
NB: Bij de kortsluit berekening wordt er in het kabel_berekeningsprogramma vanuitgegaan dat er altijd kortsluiting
naar aarde op kan treden,ook als er geen aarde ader in de kabel is.
Verplicht
Het toepassen van een aardlekschakelaar is verplicht als:
- Voeding van wcd's in natte ruimten en buiten:
Tot 63 A uitvoering <30ma, daarboven 500ma. in een badkamer binnen een straal van 3 m tot de douchebak- of kop, mag een wcd worden geplaatst die voorzien is van een aardlekbeveiliging.
- Voeding van apparaten in gebruik op een bouwsteiger. (Zie bouwstroom )
- Een huisinstallatie (30 mA):
.
gewone ruimten in woongebouwen
.
gewone ruimten in woonwagens en woonschepen
Er dient op te worden gelet dat sommige aardlekschakelaar spanningsafhankelijk werken, d.w.z. niet kunnen
worden omgepoold. Aangezien woonwagens vaak met een stekker worden aangesloten kan dit type aardlek dus niet
worden toegepast.
- bedrijfsruimten en terreinen voor de land- en tuinbouw.
- Kantines.
Niet verplicht
- Als er sprake is van VZ-ketens, FZ-, of S-ketens.
- (NEN1010 t/m 1996!) Installaties in keukens, garages, schuren, kelders, bergruimten in souterrains en daarmee
vergelijkbare ruimten. Echter deze ruimten mogen niet als natte ruimte worden gekenmerkt. Een veestal is
een schuur die echter als natte ruimte moet worden gekenmerkt. Ventilatoren in een veestal moeten dus achter
een 30mA aardlek zitten, tenzij de kwcd's waarop de ventilatoren aangesloten zijn buiten handbereik (>2,5m
)zijn.
Niet toegestaan in
- Een TN-C stelsel.
Grote vermogens
Een aardlek voor groter vermogens is te bouwen middels 1 stroom-transformator om de 3 fasen samen. De netto meetstroom
moet nul zijn. O.a. MerlinGerin heeft speciale relais welke op deze stroom-transformator kunnen wordenaangesloten.
Enkele eisen
- Als de aardlek kleiner dan 100mA afschakelt, dan mag het niet een gehele installatie (bestaande uit meerdere
afgaande groepen) afschakelen, tenzij er tenminste 2 aardlekschakelaar worden toegepast. (532.2.1.7)
- Als er op een door een aardlek beveiligde groep tegelijk een afgaande groep voor verlichting en voor bijv.
een kooktoestel zit, dan??
- En aarlekschakelaar mag niet de hele lichtinstallatie uitschakelen.
- Op n aardlek-schakelaar mogen maximaal 4 afgaande groepen worden aangesloten, tenzij er voldoende noodverlichting
in het gebouw aanwezig is.
EN-61008
De volgende eisen gelden voor aardlekbeveiligingen:
Nominaal: 30mA 300mA 500mA
mag niet uitschakelen 0-15mA 0-150 0-250
mag uitschakelen 15-30 150-300 250-500
moet uitschakelen t<300ms 30-60 300-600 500-1000
moet uitschakelen t<150ms 60-150 600-1500 1000-2500
moet uitschakelen t<40ms >150 >1500 >2500
Daarnaast kunnen aardlekbeveiligingen vertraagd worden uitgevoerd. Deze zijn gemarkeerd met een S in een vierkantje.
Duitse fabrikaten hebben soms de code KV voor kortvertraagd, in verband met blikseminslag. Dit is verder niet genormeerd.
Daarnaast zijn er de volgende typen:
- AC: de goede werking is alleen voor sinusvormige stromen gegarandeerd.
- A: De goede werking wordt tevens gegarandeerd voor aangesneden wisselstromen en een combinatie van eenzijdige
stroompulsen en een gelijkstroom.
Aardverspreidingsweerstand
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Aardelektrode
De weerstand van een elektrode t.o.v. de aarde.
Voor veiligheidsaarding is een goede richtlijn dat de aardverspreidingsweerstand kleiner is dan 1 ohm, in een huisinstallatie
met in alle groepen een aardlekbeveiliging, eist Remu 100 ohm.
Het EnergieBedrijf Amsterdam noetm 15 gedeeld door de nominaal stroom van de grootste motor als de juiste waarde.
In de praktijk is dat niet haalbaar en verzoekt het energiebedrijf het maximaal haalbare te bereiken.
Voor een bliksem-beveiligingsinstallatie is 10 ohm een goede waarde.
De weerstand dient te worden gemeten op de hoofdaardrail met losgenomen verbindingen naar de overige installatiedelen.
De overgangsweerstand tussen de aarde en de elektrode. Bij meer elektroden neemte de weerstand af, nl:
- met 60% bij 2 elektroden.
- met 40% bij 3 elektroden.
- met 30% bij 4 elektroden.
Meer elektroden is dus niet zinvol. Het verlengen is wel omgekeerd evenredig met de weerstand.
De aardverspreidingsweerstand bepaald bij kortsluiting tussen fase en aarde, de stroom die er gaat lopen. Deze dient
voldoende te zijn om de beveiliging te doen aanspreken. Dit is in het bijzonder van belang bij het TT-stelsel.
(De voeding in woonhuizen is in Nederland over hat algemeen zo uitgevoerd)
Koppeling trafo-laagspanningsverdeling
Als de transformator van het energiebedrijf is, en de laagspanningsverdeling in eigendom van de gebruiker, zullen
beide een aardelektrode slaan. Sommige energiebedrijven wensen voor de elektrode behorende tot delaagspanningsverdeling
een aardverspreidingsweerstand van 15 gedeeld door de grootste motorstroom. Mocht dit niet haalbaar zijn dan ten
minste 0,5 ohm.
Aardlek
In (huis)installaties die volledig zijn uitgerust met aardlekbeveiligingen, staat het energiebedrijf een aardverspreidingsweerstand
te van 100 ohm. Bij een kortsluiting naar aarde gaat dan dus een stroom lopen van slechts2A, hetgeen voldoende
is om een aardlek te doen aanspreken. Of dit echt verstandig is, is een ander verhaal.
AC-klassen
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie schakelaar.
Afdichting
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Bescherming
MCT
Afscherming
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Overspannings-beveiliging
Wartel
Wijze van kabel_aanleg:
Er moet onderscheidt worden gemaakt in lage en hoge frequenties:
- Lage frequenties; kabels dienen voor lage frequenties aan 1 zijde geaard te worden, bijvoorkeur in de schakelkast
op het meetinstrument. De afscherming bestaat bij voorkeur voor laag frequente instraling (<1000 hz)uit staaldraad.
- Hoge frequenties; voor hogere frequenties (vanaf 20 MHz) aan weerszijden aarden, echter hierdoor wordt (kan
) het meetsignaal sterk foutief worden beinvloed. De afscherming bestaat voor de hoge frequentie's uitaluminium-
of koper-folie. Wanneer bij hogere frequenties 1 uiteinde niet wordt aangesloten kan bij het open uiteinde
t.o.v. aardpotentiaal een groot spanningsverschil ontstaan. Via een condensator kan dit eventueelworden
kortgesloten. Een condensator wordt vooral bij modems toegepast, niet bij microfoons.
Overigens kan hoog frequente storing ook onderdrukt worden door een RC filter.
Dit kan worden gecombineerd met een mantel voor lage frequenties die aan 1 zijde is geaard.
Zie tevens verder bij demping.
Een oplossing om zowel voor hoge als lage frequenties af te schermen is een dubbele afscherming, 1 mantel voor de
lage frequenties, 1 voor de hogere. Er zijn dan 2 mogelijkheden:
- Men kan dan kiezen om elke mantel aan 1 zijde te aarden, de aardaansluitpunten elk aan verschillende zijden.
- Een andere mogelijkheid is om de buiten mantel voor hoge frequenties, aan beide zijden te aarden, en met de
juiste wartel in de metalen kast in te voeren, en de binnenmantel aan 1 zijde te aarden, als zijnde deafscherming
voor de lage frequenties.
De kabel is bovendien bij voorkeur symmetries uitgevoerd, d.w.z. dat elke ader gelijk is t.o.v. aarde. Bij motorkabels
is dit zo als er 3 aderige afgeschermde kabel wordt toegepast. Als er in een motorkabel toch eenaardleider in de
kabel zit, dan deze aan 1 zijde aansluiten.
Overigens in verband met bliksem-inslag is het beter om ook bij lage frequenties de mantel aan weerszijden te aarden.
Montage van de kabel_afscherming
In verband met uitstraling van EMC dient de afscherming bij binnenkomst in de schakelkast direkt middels een beugel
aan de kast-montageplaat te worden bevestigd. Een andere invoerwijze is het gebruik van speciale metalenwartels
waarin de afscherming op bevestigd wordt. Toepassen op de invoer in de motor! (bij een frequentie-omvormer 2-zijdig
de afscherming aansluiten!) De gebruikelijke, en getuigend van goed vakmanschap in demonteurswereld, is het aansluiten
middels een pig-tail. Echter een draad heeft onafhankelijk van de diameter van de ader een hoogfrequent weerstand
van 1uH/m; ofwel 6,28 ohm/freq/m. Bij 10 MHz heeft een pig-tail eenimpedantie van 6 ohm; er gaan grote hoogfrequent
stromen lopen. Een pig-tail is dus fout. De lus fungeert bovendien tevens als antenne!
Demping
Demping van straling van bekabeling:
Een PLC aansluiting dient aangesloten te worden met kabels met 50 dB(1microV) demping. Dit houdt in dat de verhouding
van afgeschermde en niet afgeschermde kabel de demping 50 dB moet zijn. De demping van de kabel wordtdoor de kabelfabrikant
opgegeven. De dB wordt gemeten t.o.v. 1 microV, als 20*log(U1/U2).
Voorbeeld: 60 dB = 1 mV, 80 dB = 10 mV.
De demping van gewone Ymvkas is 40 dB, die van dubbel afgeschermde Dracavo is 105 dB tot 30 MHz, met een maximum
van 125 dB bij 1 MHz.
Metalen doos
De afscherming van de kabels dienen bij invoer direkt aan massa te worden gelegd, middels een kabel_klem rond de
afscherming (geen pig-tail dus). Een signaal kabel voor bijvoorbeeld een externe schakelaar en die via eenniet afgeschermde
kabel de metalen door wordt uitgevoerd, fungeert als antenne. Middels de leiding worden stoorsignalen hierdoor naar
buiten gebracht. Voorbeeld: Een frequentie-omvormer en het start/stopsignaal, resp. dethermistor aansluiting.
Om EMC goed af te schermen mag de kast geen kieren bevatten. Een goed geconserveerde deur is dus fout.
Laag frequente magnetische velden worden door een metalen doos niet goed onderdrukt. Voor goede afscherming tegen
transformatoren is een wanddikte van 8 mm nodig.
Frequentie-omvormer
De afscherming van de motor en de voedingskabel aan beide zijden van de kabel aarden. Als dat niet mag dan aan een
zijde via een condensator 0.1 microF aan aarde leggen. Als afscherming helemaal niet mag, dan eensmoorspoel toepassen.
De signaalkabel s dienen aan n zijde te worden geaard, en indien nodig de andere zijde via een condensdator met
aarde verbinden.
In het kader van de EMC richtlijn moet de doorsnede van de afscherming ten minste 10% van de fase doorsnede zijn
als er koper of aluminium afscherming wordt toegepast, echter 50% als er stalen afscherming wordt toegepast.
De gewone afgeschermde kabel voldoet niet optimaal. De frequentie-omvormer leveranciers adviseren o.a. de volgende
typen. Deze voldoen aan de eis dat de transfer impedantie kleiner is dan 100 mOhm/m bij 0 - 100 MHz:
- Vuso; stalen afscherming, maar beter (dunnere draad) dan die van Vulto, niet geschikt voor in de grond, van
Draka, of
- Dracovo; stalen afscherming + koperen folie afscherming, geeft goede demping van de storing, niet geschikt
voor in de grond, geen grote aderdoorsneden beschikbaar, zie verder, of
- Huso; koperen afscherming van dunnen draden, enkel aderig, niet geschikt voor in de grond, van Draka, of
- Lap.
Deze kabels zijn erg duur, en niet geschikt voor in de grond.
Als er enkel-aderige afgeschermde kabels worden toegepast, dan mag in dit geval de afscherming niet aan 2 zijden
worden geaard omdat er nu in tegenstelling tot een 3 fase kabel, een assymetrie onstaat waardoor er eenforse spanning
op de afscherming gaat staan, waardoor er een forse stroom door de afscherming gaat lopen. De verdeling van enkel-aderige
kabels over de fasen is als volgt:
L1 L2 L3 PE L3 L2 L1
L1 L2 L3 PE L3 L2 L1
Als er parallelle kabels worden toegepast dan moet de verdeling over de kabels als volgt zijn:
U1 V1 W1 U2 V2 W2 U3 V3 W3
kabel 1 kabel 2 kabel 3
Tenslotte; de kabels moeten symmetrisch zijn; 4-aderige afgeschermde kabels zijn dus fout. Er is dan ongelijk capaciteit
van de fasen t.o.v. aarde.
Softstarter:
Afschermen conform de frequentie-omvormer, echter gezien de korte duur (na aanlopen wordt de softstarter gebypassed
) kan men overwegen de afscherming achterwege te laten.
Afstand tot andere kabels
De afstand tot andere kabels dient ten minste 30 cm te zijn, anders aluminium folie toepassen.
Afschermingswijze kabels
Type kabel Scherm Werkzaam scherm verzwakking
materiaal frequentie demping stoorsignaal
gebied bij 10 kHz
Omvlochten staal laag freq. 40 dB 100x
installatiekabel omvlochten
Afgeschermde Aluminium- statische 50 dB 300x
signaalkabel folie ontlading
Afgeschermde koper- hoog freq. 60 dB 1000x
stuurstroom- folie
leiding
Dracovo koperfolie, laag en 120 dB 1.000.000x
staalom- hoog freq
vlochten
De Dracovo (fa. Draka) is geschikt voor een gebied 0 - 3 MHz. Storing van thyristoren worden effectief gedempd.
Tot 10 kHZ is het effect van koper resp aluminium folie gelijkwaardig met staal omvlechting.
Ringkern-spoel om HF signaalkabel
In bijvoorbeeld video kabels naar de monitor worden ringkernen aangebracht. Deze zijn om de common-mode signaal
te onderdrukken. De coax-kabel wordt in zijn geheel een aantal malen gewikkeld rond de kern van deringkern-spoel.
Door de wL zal er voor hoge frequenties de stroom afnemen. De stroom door de afscherming tussen de apparaten, wordt
sterk verlaagd. Deze toepassing is vooral nuttig wanneer van meetingangen van meerdereapparaten de - signaal met
aarde verbonden is. Door de aardeleiders gaan kringstromen lopen die de metingen sterk beinvloeden. De ingangen
meten niet differentieel, ze meten tevens de common-mode. De ringkern-spoelonderdrukt nu de common-mode signalen,
en dus de kringstromen. (oa van toepassing bij oscilloscopen omdat deze altijd aan aarde liggen) Ook voor een frequentie-omvormer
zou een common-mode spoel nuttig zijn.
Stooronderdrukking d.m.v. condensator over de stoorzender
Bijvoorbeeld een motor met een collectro met borstels; de borstels geven forse storing. Door een condensator over
de fase en nul van de kabel te zetten worden hoogfrequent signalen kortgesloten. Echter omdat detoevoerleiding naar
de condensator een wL hebben dienen de toevoerleiders van de condensator zelf 0 cm te zijn.
Arbeidsfaktor
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Cosinus-phi-batterij
De arbeidsfaktor bepaalt bij een opgelegde spanning de stroom, en wordt uitgedrukt in cosinus phi. Normaal is de
waarde 0.8, bij gebruik van cosinus-phi-batterij is dit 0.9 of 0.95.
Bij motoren bepaalt het kabel_berekeningsprogramma zelf voor elk motorvermogen de cosinius phi. Voor een specifiek
fabrikaat en type kan dit dus afwijken, hetgeen resulteerd in een andere motorstroom voor dekabel_berekening. Gebruik
functietoets F8 om het rendement aan te passen of geef een andere voedingsspanning op.
Frequentie-omvormer
De arbeidsfaktor is 1 aan de primaire zijde van de frequentie-omvormer.
Motor
Een motor heeft een cos phi van ca:
0.25 kW : 0,7
1 kW : 0.8
11 kW : 0.86
110 kW : 0.88
Tijdens het aanlopen van de motor zakt de arbeidsfaktor tot ca. 0,3.
Bepaalde motoren, bijv. onder watermotoren, hebben een arbeidsfaktor van 0.6.
Asymmetrische-belasting
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie nul.
Asynchrone-motor
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook :
Frequentie-omvormer
Softstarter
De asynchrone generator heeft geen betekenis, treedt op als de last een grote massa-traagheid heeft en de lastenergie
groter is dan de opgedrukte elektrisch eenergie.
Vanaf ca. 200 kW wordt hogere spanning toegepast.
Het aantal poolparen bepaalt de snelheid:
n = 60xf/p
rpm = 3000 / poolparen
De rotor heeft een 3-fasen wikkeling die ofwel via sleepringen worden uitgevoerd, of op de rotor worden kortgesloten.;
sleepringanker of kortluitanker-motor.
Kipkoppel
Het kipkoppel is het maximaal op te brengen koppel.
Het toerental tijdens nominaal bedrijf dient rechts van het kipkoppel te liggen voor stabiel bedrijf. Het koppel
is evenredig met de stroom. Het koppel dient bij elk toerental groter dan het koppel dat de last vraagt, tezijn.
Aanloopkoppel
Tijdens aanloop, dus toerental kleiner dan het kipkoppel dient het motorkoppel groter te zijn dan het moment van
de belasting.
Het aanloopkoppel is evenredig met de stroom.
Het aanloopkoppel is kwadratisch evenredig met de spanning d.w.z. hoe minder spanning, des te kwadratisch minder
vermogen.
Bij het aanlopen is het spanningsverlies over de kabel 15%. (=0.85x). De aanloopstroom en dus het aanloopkoppel
is tijdens aanloop 0,72x!
Het aanlopen verloopt als volgt:
- vanaf 0 rpm tot 80% van nullasttoerental
De aanloopstroom is bij 0 toeren/min ca. 6 a 7 x Inom, en neemt lineair af tot ca 5x Inom bij 80% van nullasttoerental.
De aanloopkoppel neemt lineair af met ca. 10% vanaf 0 tot 80% van nullasttoerental.
Het aanloopkoppel is 1,5x tot 2x het nominaal koppel.
- vanaf 80% toeren tot 100% van nullasttoerental
De stroom neem nu exponentioneel verder af naar 0A.
Het koppel stijgt is tot een maximum (kipkoppel) en neemt daarna eveneens af tot 0. Het kipkoppel is bij ca
95% van nullasttoerental.
Spanningsdaling tijdens aanloop
Zie bij transformator.
Aanlooptijd
De tijd gedurende het aanlopen van de motor (direkt op het net) waarbij de aanloopstroom ca. 6x In is, rekening
houdend met 3dB t.o.v. maximum.
(Softstarter 3x In, ster-driehoek 2,5x In)
Zie tevens bij transformator (onderdeel 'aanlopen van motoren').
Aanloopmethode
- Direkt:
De motor loopt direkt aan. (Ia÷ 6xIn)
- Ster-driehoek:
De motor wordt met een ster-driehoek schakelaar gestart. De gevolgen zijn dat een kleinere veiligheid gekozen
wordt, en dat door de kleinere stroom een kleinere kabel geselekteerd wordt. Het programma gaat ervan uit
dater 2 kabels gelegd worden. De opgegeven kabel_prijs en kabel_energieverliesberekening houden hiermee rekening.
(Ia= 2,5xIn)
- Softstarter:
De softstarter is verondersteld niet kortsluitvast te zijn. (Ia= 3xIn)
- Frequentie-omvormer:
Thermisch wordt de kabel uitgelegd met een iets hogere nominale stroom. Als kabel_type wordt 3fase+as default
geselecteerd. De frequentie-omvormer is kortsluitvast verondersteld.
- Smoorspoel:
In de hoofdstroomleiders wordt een smoorspoel met een dusdanig impedantie dat de aanloopstroom wordt verlaagd.
Na enkele seconden na starten, middels een extra magneetschakelaar de spoel overbruggen. Hetkabel_berekeningsprogramma
checkt het spanningsverlies over de kabel tijdens het aanlopen. Bij overschrijden zal het programma een dikkere
kabel selekteren en dit melden met: "dU > 15%".
Aanloopkoppel in tabelvorm:
Type aanloopstroom aanloopkoppel
Kortsluitmotor 4 - 7 1 - 1,5
idem ster-d 1,3 - 2,5 0,3 - 0,5
idem statorweerstand 1,3 - 2 0,3 - 0,4
idem aanlooptrafo 1 - 1,5 0,25 - 0,4
idem freq.omvormer 1 - 1,5 1 - 1,5
sleepringmotor 2 - 2,5 2 - 2,5
Omgevingstemperatuur
Het nominale as-vermogen geldt bij 40øC. Bij hogere omgevingstemperatuur neemt het toegestane asvermogen af met
10% per 10K. Zie temperatuur.
Isolatieklasse
Een motor heeft de volgende isolatieklassen volgens IEC publicatie 85:
B temperatuur van de isolatie maximaal 130øC.
? temperatuur van de isolatie maximaal 155øC.
F temperatuur van de isolatie maximaal 180øC.
Standaard is B voor enkeltoeren, F voor 2 toeren. Uitgegaan wordt van een maximum omgevingstemperatuur 40øC. De
temperatuurstijging mag maximum 80 øC zijn. Motoren boven de 40øC omgevingstemperatuur moeten gede-ratedworden.
(Zie tevens deraten bij transformator). Voor maximale zekerheid kan men een moter selekteren op F, en bedrijven
op B. Men gooit in dit geval geld weg, echter wanneer er een frequentie-omvormer wordt toegepast ishet wel zinvol.
1 Fase motor
Loopt niet zelf aan; hulppool toepassen.
Automaat
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Vermogens-automaat
Installatie-automaat
Stroombegrenzend
Beveiliging-aan-einde-kabel
Nuldoorgang
Energiebegrenzend
Schakelkast
Smeltveiligheid
Een schakelaar die de eigenschappen heeft van vermogens-schakelaar en en afhankelijk van het type de functie van
lastscheider.
I^2*t
Dit is van belang voor de selektiviteit. Zie I2t.
Kleur van de bedieningshandle
Deze is rood bij ca 30kA, zwart bij 3 - 10 kA.
De magnetische instelling is als volgt
- 2 ... 4 x voor generatoren
- 3 ... 5 x voor transformatoren
- 8 ... 14 x voor motoren
Geschikt voor vaker afschakelen
E.e.a. volgens IEC-947-4-1 en VDE-0660 deel 102:
Deze normen kennen 2 soorten kortsluitstroom:
- De praktische kortsluitstroom r
Deze stroom is betrokken op de AC-3 waarde van de magneetschakelaar.
In de praktijk blijkt dat de kortsluitstroom die optreedt vaak behoort bij een bepaalde grootte van de automaat.
Zo zal bijvoorbeeld een 16A automaat altijd samengaan met een kabel van ca. 30m lengte en doorsnede2,5mm2.
De kortsluitstroom die meestal optreedt is bij kortsluiting aan het einde van de kabel, en is dan dus ca.
1kA. Deze 1kA is de stroom r.
Hiermee ontstaat de volgende tabel:
Ie/AC3 r [kA]
0
16
63
125
315
630
1000
- De mogelijke kortsluitstroom Iq die in een installatie kan optreden
Deze stroom wordt bepaald door de transformator en de daarachterliggend railsysteem. (Zie bij stroombegrenzend
)
De genoemde normen kennen bovendien de volgende type-indeling:
- Type 1
Bij dit type is het ontstaan van beschadiging aan de automaat toelaatbaar nadat deze is aangesproken.
- Type 2
Er ontstaat geen beschadiging na aanspreken t.g.v. een kortsluiting of overbelasting. Het is wel toegestaan
dat versmelten van kontakten optreedt, mits deze goed scheidbaar zijn.
In de praktijk blijkt de beste keuze te zijn type 1 bij stroom r, en type 2 bij stroom Iq. Dit houdt in dat elke
normale uitschakeling van de automaat goed gaat, echter als de automaat direkt op de klemmen wordtkortgesloten,
moet je het vervangen.
Zie bij schakelkast voor gegevens over het inbouwen.
Backup-beveiliging
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Selektiviteit
Stroombegrenzend
Nuldoorgang
Verlagen van de kortsluitstroom.
Het doel van de backup-beveiliging is het mogelijk maken van een automaat met een relatief laag kortsluitvermogen,
aan te kunnen sluiten op een railsysteem met een hoger kortsluitvermogen.
Als er 1 backup-beveiliging per automaat wordt toegepast, behoeft de backup-beveiliging niet selektief te zijn op
de direkte automaat of motorbeveiligings-schakelaar.
Voorbeeld van een backup-beveiliging is het type PROLIM van ABB. Dit is een polymeer die bij te hoge stroom in verzadiging
raakt en daardoor de kortsluitstroom vanaf 0.00 sec tot 6kA beperkt. Dit type is te leverbaar in 3grootten; 0, 36
en 63 A nominaal. De kortsluitstroom is 100 kA voor motor-starters, 35 kA voor distribution boards. (dit is hetzelfde
apparaat, de ene keer volgens IEC-947-4-1, de laatste volgens IEC-947-2).
Bedieningsschakelaar
Auteur : J.W. Sandker
Datum : juni 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Werkschakelaar
Noodschakelaar
Magneetschakelaar
Een schakelaar om delen van een installatie afzonderlijk te kunnen schakelen.
Eisen aan de bedieningsschakelaar
- Geschikt voor de sterkste stroom die in de keten op kan treden.
- Zodanig zijn geplaatst dat toevallige inschakeling door schokken of trillinmgen wordt voorkomen.
- Enkelpolige schakelaars mogen niet in de nul zijn aangebracht.
Stopkontakten
Tot 16A mogen deze de functie van bedieningsschakelaar hebben.
Bescherming
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : MCT
code 1ste nr 2de nummer
--------------------------------------------------------
IP00 geen geen bijzondere bescherming
bescherming
IP20 afstand houd- geen bijzondere bescherming
den van ving-
ers
IP41 afstand houd- geen schadelijke invloed van druip-
den van ge- water
reedschap
IP43 afstand houd- geen schadelijke invloed van regen-
den van ge- water
reedschap
IP54 beschermd beschermd tegen opspattend water
tegen stof
IP55 beschermd beschermd tegen waterstralen
tegen stof
IP65 stofdicht beschermd tegen waterstralen
IP67 stofdicht beschermd tegen verblijf onder water
gedurende 30 minuten en 1 m diep
IP68 stofdicht beschermd tegen verblijf onder water
gedurende de op te geven tijd en
diepte. In principe is onbeperkt >1m
diep toegestaan
Beveiliging
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Beveiliging-aan-einde-kabel
Smeltveiligheid
Automaat
Installatie-automaat
Hiermee wordt de kabel_beveiliging bedoeld, d.w.z. een zekering of automaat welke aan de voedende zijde van de kabel
aangesloten wordt en waarvan de grootte (in Ampere) wordt bepaald door de belasting aan het uiteinde vande kabel.
Beveiliging-aan-einde-kabel
Auteur : J.W. Sandker
Datum : juli 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Een kabel kan zowel aan het eind als aan het begin worden beveiligd (NEN1010 473.1.1.2). Echter aan het begin van
de kabel moet er een beveiliging tegen kortsluiting van de kabel zijn. De overbelastingsbeveiliging kanaan het
einde van de kabel. Als er thermistoren in de motorwikkelingen worden toegepast, kan de overbelastingsbeveiliging
in de motorgroep (motorbeveiligings-schakelaar) dus vervallen. Echter de kortsluitbeveiliging moetechter wel worden
gehandhaafd!
Bliksem-inslag
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Bliksem-beveiliging
De gemiddelde inslag frequentie in Nederland is 2 a 3 inslagen per km2. Vastgesteld is 2,5.
Een gebouw dat lager is dan een ander gebouw in de nabijheid zal niet worden getroffen als de verbindingslijn van
de nokken van beide gebouwen een helling heeft van 1:3.
Bliksem-beveiliging
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Aardelektrode
Overspannings-beveiliging
Aardverspreidingsweerstand
Afscherming
Zone_indeling
Potentiaalvereffening
Bliksemafleider-installaties
Gebouwen worden van een bliksembeveiligingsinstallatie voorzien bestaande uit een net over het dak uitgevoerd in
koper-leiders en met blokken ondersteund, en elektroden in de grond.
Stalen contrukties zoals slibsilo's op een betonnen fundering, krijgen een eigen elektrode. De construktie wordt
met deze elektrode verbonden. Bij blikseminslag op de konstruktie, vloeit de spanning direkt weg naar aardezonder
schade toe te brengen aan instrumenten etc die op de construktie aanwezig zijn.
De koperen leiders op het dak zijn min. 25 mm2, en bij grote gebouwen:
- Opvangers uit elektrolytische koper 50 mm2, getordeerd en in gehele lengten aan te brengen om strakke aanleg
te verzekeren.
- Opvang en afgaande leidingen uit elektrolytische halfzacht koper 38,50 mm2, buigstraal 20 cm.
- Afstandhouders afh. v. e.e.a. 1m.
- lengten van meer dan 25 m voorzien van een uitzettingsbrug ivm temperatuurwisselingen.
- Montage tegen de muur met afstandhouders 5 mm vanaf de muur om storende schaduwwerking te voorkomen.
- Op vlakke daken afstandhouders van beton of kunststof en met vloeibare rubber plakken.
- In afgaande leidingen meetkoppelingen aanbrengen om metingen mogelijk te maken. (bij meting de koppeling
verwijderen)
- De afgaande leidingen bij invoer maaiveld voorzien van koperen beschermingsbuis, of RVS/Al/PVC hoekprofiel.
- Aardelektrode 50 mm2.
De stromen t.g.v. bliksem kunnen tot 60 kA zijn. In verband met door en overslag dient potentiaalvereffening toegepast
te worden.
Motoren die op een hoog punt op een gebouw staan, krijgen een galvanisch gescheiden spriet boven de motor uitstekend.
Deze spriet maakt deel ui tvan de bliksenafleiderinstallatie. De aarding van de motor enkel door devoedingskabel
is onvoldoende, omdat bij blikseminslag tot gevolg heeft dat de aarding in de schakelkast in spanningsnivo fors
stijgt en schade aanbrengt. Bovendien kunnen de stromen tgv de bliksem inslag niet door een2,5mm2 kabelader.
De bliksem-beveiliging kent 5 klassen volgens de NEN1014:
- LP1:
Installatie van beperkte omvang, er is geen potentiaalvereffening aanwezig, objekten van beton of staal hebben
geen opvanginrichtingen.
- LP2:
De traditionele vorm van bliksem-beveiliging. Er is geen potentiaalvereffening aanwezig.
Daken zijn als volgt beveiligd:
.
daken met mazen 20x20m.
.
daken waarin metaal is verwerkt, mazen van 10x20m.
.
hellende daken, opvanginrichting gebaseerd op een beschermingshoek van 60ø.
.
afgaande leidingen om de 20m.
- LP3:
Gelijk aan LP2, echter met potentiaalvereffening.
- LP4:
Gelijk aan LP2, echter met potentiaalvereffening, en de mazen zijn kleiner.
Zonering
Zie Zone_indeling.
Elektrode
Zie aardelektrode.
Aardverspreidingsweerstand
zie aardverspreidingsweerstand.
Enkele opmerkingen
Een woonhuis zonder bliksem-afleiderinstallatie is nauwelijks beschermt door huizen in de buurt.
Overspannings-beveiliging
Zie overspannings-beveiliging.
Kabels
Kabels boven de grond dienen van overspannings-beveiliging te worden voorzien. Kabels welke buiten het gebouw, maar
over een metalen pipe-rack lopen hoeven niet van overspannings-beveiliging te worden voorzien volgens deliteratuur
! Kabels in de grond, tenminste 80 cm diep, en waarvan de afscherming aan weerszijden geaard is, behoeven niet van
overspannings-beveiliging te worden voorzien, eveneens volgens de literatuur! In de praktijkblijkt dat een kabel
welke in het vrije veld over meerdere km's lengte in de grond ligt, deze bij elke (elke!) bliksem in de buurt dusdanig
beinvloed wordt dat de PLC in de schakelkast wordt ontregeld.
Kabels welke aan de uiteinden voorzien zijn van een overspannings-beveiliging mogen niet op een afstand kleiner
dan 10cm van niet beveiligde kabels liggen!
Een andere afstandmaat voor niet afgeschermde kabels is 0,3 x lengte naast een andere kabel/10 [m]. Deze maat gaat
ervanuit dat instraling tot op 0,3m mogelijk is, en geldig voor niet afgeschermde kabels.
Kabel_afscherming
Zie tevens bij afscherming. Om spanningsverschillen, bij een blikseminslag, tussen een nzijdig-geaarde mantel
en een aardpunt ter plaatse van de niet geaarde zijde, te voorkomen dient de afscherming van de kabel aanweerszijden
te worden geaard.
Aardingsnetwerk en bliksem-installatie koppelen
Zie aardelektrode.
Zie Potentiaalvereffening.
Periodieke controle:
Afhankelijk van de omstandigheden 1 per jaar tot 1 per 5 jaar uitvoeren. De inspectie houdt in dat gecontroleerd
wordt of de installatie voldoet aan de NEN1010 en 1014. Tevens zal visuele kontrole plaats vinden. Hetvolgende dient
gemeten te worden:
- aardingsweerstand elektrode.
- vervangingsweerstand daknet.
- totale vervangingsweerstand.
Vaartuigen (NEN1014)
- Stalen romp en stalen mast:
als de mast en romp elektrisch goed verbonden zijn geen aanvullende maatregelen nemen. De antenne voorzien
van overspanningsbeveiliging.
- Stalen romp en niet stalen mast:
Vanaf het hoogste punt van de mast moet voorzien zijn van een geleider, 25 mm2 draad die met de romp is verbonden.
(doorsnede wanten totaal >25 mm2)- Niet stalen romp:
Alle metalen delen moeten middels een leiding met het water verbonden zijn. De verbinding moet ten minste 2
m in het water hangen en een doorsnede hebben van 35 mm2. In plaats van 2 m in het water kan ook 0,5 m2 koperen
plaat worden aangebracht.
Schepen in het dok moet met het metalen dok of aparte aardingssysteem zijn verbonden.
Normen
NEN1010.
NEN1014.
Blind-vermogen
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie vermogen.
Bouwstroom
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Standaard is 250 A.
Steiger:
Een steiger waarop elektrisch gereedschap wordt gebruikt dient met ten minste 25mm2 te worden geaard. Het gereedschap
dient middels een aardlek te worden gevoed van 500mA. Aangezien het een een nauwe ruimte is, dient eenVZ keten te
worden toegepast. Als dat niet kan dan een aardlek toepassen van 30mA.
Buitendiameter
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook :
Buigstraal
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook :
Capaciteit
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
zie parasitaire-capaciteit.
Cadweld
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Kathodische-bescherming
Aarding
Een merknaam. Leverancier van aardingsmateriaal. O.a. van aardelektrode, stekverbindingen, lasverbindingen van koperdraad
op metalen gebouwkonstrukties, kathodische bescherming etc. Levert ook busbars.
Cadweld-plaat
Een plaat die ingestort worden in een betonnen wand, en wordt verbonden met het doorgelaste beton-ijzer. De aardingsinstalatie
kan ermee worden verbonden; de cadweldplaat wordt gekoppeld met de centrale aardrail in hetgebouw. Hoogte van de
plaat boven de vloer ca. 0,5 meter.
Cascade-omzetter
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Dient om een asynchrone motor in toeren te regelen bij vermogens tot 7MW. De motor moet uitgevoerd zijn als sleepringanker
met weerstandaanloopregeling. In het onderste gedeelte van het regelbereik worden de sleepringenafgeschakeld en
wordt op de rotor een spanning opgedrukt opgewekt door een frequentie-omvormer.
Common-mode
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Veronderstel een meetsignaal 0 - 10 V dat is aangesloten op een versterker.
Een gode meetversterker heeft voor dit signaal 2 aparte versterkers nl. 1 voor de min (0V), en 1 voor de plus
(10V). De achtergrond hiervan is dat de 0V nooit echt 0V is omdat er stromen via de aardlussen lopen. De 0Vdient
dus apart te worden versterkt. Een goede versterker is opgebouwd als differential versterker, d.w.z. de verterker
versterkt het verschil tussen de 0 en de 10V.
Common mode stromen vloeien door alle geleiders in dezelfde richting. Zowel de 10V leider als de 0V leider hebben
een ectra stroom(spanning). Een versterker die alleen de 10V ingang versterkt meet dus niet juist. Eenversterker
die het verschil versterkt doet het dus wel juist. Een goede versterker is ongevoelig voor common mode invloeden.
De differenatial mode spanning is de verschilspanning.
Voor de common-mode spoel zie bij afscherming.
Compensator
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie harmonischen.
Condensator-batterij
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie cosinus-phi-batterij.
Contactor
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie schakelaar.
Cosinus-phi
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie arbeidsfaktor.
Zie cosinus-phi-batterij.
Cosinus-phi-batterij
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Generator
Om de arbeidsfaktor te verbeteren. Toepassen omdat:
- Het kW vermogen van een transformator te verhogen:
- Omdat het energie bedrijf een minimale cosinus phi eist.
- met tot doel de verliezen t.g.v. een hogere stroom te verlagen nl: P = 3 I^2*R waarin I de schijnbare stroom
is; door een blindstroom zal de schijnbare stroom toenemen.
Omdat er steeds vaker frequentie-omvormers worden toegepast (cosinus phi = 1) is het vaak niet nodig om een cosinus
phi batterij toe te passen.
Grootte van de batterij in kVar
Pq = Pq(gew.) - Pq(installatie)
waarin Pq het blind-vermogen is.
Om de grootte van de cosinus van de installatie te bepalen zie tevens bij frequentie-omvormer en bij arbeidsfaktor.
De capaciteit van de condensator
C = Pq
-----------
2*pi*f*U*U
Meestal wordt de C uit meerdere (tot ca. 4) trappen samengesteld. Een regelaar kan dan aan de hand van de gemeten
cosinus bepalen of de C vergroot moet worden door het bijschakelen van een trap. Door de trapgrootte slim tekiezen
kunnen met 4 trappen meer stappen in de C worden gemaakt.
Resonantie
De condensator vormt samen met de induktie van de installatie een resonantiekring:
f = 1
--------------
2*pi*sqrt(L*C)
Bij een bepaalde freq. in combinatie met een L en een bepaalde C kan dus resonantie optreden. Dit is ongewenst en
kan de batterij beschadigen. Hogere harmonischen kunnen dus de batterij beschadigen. Dit geldt voorgelijkrichters
maar ook voor harmonischen afkomstig van toonfrequenties van openbare verlichting. (van de laatste; orde grootte
400 - 1600 Hz) Resonantie kan verstoring van deze toonfrequenties geven.
Resonantie kan worden onderdrukt door het toepassen van sperspoelen. Een andere methode is om bepaalde resonantiefrequenties
uit te sluiten door een bepaalde stap van de batterij over te slaan.
Stuursignalen van nutsbedrijven (parallel sperfilter)
Deze kunnen o.a. de volgende frequenties hebben: 175, 180, 216 2/3, 283, 317, 383.3, 400, en 1350 Hz. Voor de
frequentie van 1350 Hz moet een sperfilter (parallel) worden aangebracht, voor de andere niet.
Hogere harmonischen (serie smoorspoel)
Hogere harmonischen moeten worden onderdrukt middels smoorspoelen (in serie). De hogere harmonischen kunnen afkomstig
zijn van het net, of van de eigen installatie (bijv. frequentie-omvormers, lasapparaten, softstartersetc.).
De smoorspoel dient een P-faktor van 7% te hebben (impedantie smoorspoel/impedantie condensator). Echter als er
een stuurfrequentie van het nutsbedrijf is van 180 Hz, dan moet de smoorspoel een P-faktor hebben van 14%. (Smoorspoelen
van 7% hebben een resonantie-frequentie van 189 Hz, hetgeen de stuurfrequentie van 180 Hz gaat verzwakken. Smoorspoelen
van 14% hebben een serie-resonantie van 133 Hz).
Generatorbedrijf
Zie bij generator.
CSD
Auteur : J.W. Sandker
Datum : juli 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Bescherming
PUR
MCT
Dahlander
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie twee-toeren.
Demping
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie afscherming.
Zie kortsluitstroom.
DOL
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Direkt On Line.
De motor wordt zonder aanloopvoorziening direkt ingeschakeld.
Doorslag
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Isolatieweerstand
Doorsnede-geleider
Auteur : J.W. Sandker
Datum : dec 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Voor de doorsnede van de aarde-leiders zie tevens bij aarding.
Voor de doorsnede van de nul-leiders zie tevens bij nul.
Geleiderdoorsneden volgens NEN-EN-60204.
type kabel
1aderig 1aderig 2aderig 2aderig 3aderig
geslagen massief afge- niet-
schermd afgesch
Kabels:
Normaal 1 1,5 0,75 0,75 0,75
idem onderhavig
aan trillingen 1 - 1 1 1
idem I<2 ampere 1 1,5 0,3 0,5 0,3
Bedrading:
normaal 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75
idem I<2 ampere 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2
idem voor data - - - - 0,08
Doorvoering
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : MCT
CSD
Bescherming
PUR
Een-aderige-kabel
Auteur : J.W. Sandker
Datum : juni 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Afscherming
Betreft laagspanningskabels:
Bij het leggen van enkeladerige kabels moet ervoor worden gezorgd dat de lengten precies gelijk zijn, en dat de
onderlinge afstanden precies gelijk zijn.
Als de kabels naast elkaar worden gelegd, is de volgorde R1-S1-T1-T2-S2-R2 juist. De afstand tussen S1 en T1, S2
en T2, S1-T2, en tussen S2-T1 zijn gelijk.
Goede uitvoering zijn:
R1-S1-T1-T2-S2-R2
of
R1-S1-T1-T2-S2-R2
R1-S1-T1-T2-S2-R2
of
R1-S1-T1-PE-T2-S2-R2
Enkel-aderige afgeschermde kabels mogen maar aan 1 zijde worden ge-aard. Zie hiervoor bij afscherming.
Effektieve-waarde
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
De waarde van een signaal, bijv. een spanning, een stroom etc, berekend door de integraal per sec., ofwel het oppervlak.
Een gewone meter meet de gemiddelde waarde van het signaal. De wijzer probeert de spanning te volgen. Bij een simpele
meter is een omrekening aangebracht die de gemeten gemiddelde waarde weergeeft als de effektieve waarde.
Is het signaal echter niet exact sinus-vormig, dan klopt de omrekening niet meer. Men dient dan een effektieve-waarde
meter te gebruiken. Bij het meten aan frequentie-omvormers is dat dus nodig.
Eindkontakt
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Kabel_lengte
Fail-safe
Mechanisch
Mechanische schakelaars geschikt voor 5 A om ivm lage kontaktdruk de vervuiling van de kontakten tegen te gaan.
Induktieve naderingschakelaar
Deze zijn in diverse uitvoering beschikbaar. I.v.m. standdaardisatie kies het volgende:
- 230VAC 2 draads
In de schakelkast moet nu een hulprelais voor naar de 24V digitale ingang naar de PLC te worden gebracht. Zou
men een 3-draads kiezen dan kan het probleem optreden in afstemming tussen diverse aannemers van NPN of PNP
en het te schakelen relais in de schakelkast tussen de fase of de nul.
3-Draads is altijd DC.
Een 2 draads kan niet direkt op de PLC worden aangesloten i.v.m. de rustroom van de opnemer welke voldoende
is om een ingang van de pLC te aktiveren.
- NO/NC, programmeerbaar.
NO of NC is programmeerbaar.
- Voorzien van led indikatie.
- Schroefdraad met 1 (als bondig) of 2 contramoeten.
- Bondig.
Door de aannemer de keuze laten.
- De schakelafstand is bij benadering evenredig met de diameter van de naderingsschakelaar.
Elektrische-ontlading
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Geeft spanningspieken van 5-16 kV. Kan optreden door personen welke een ge-aard chassis aanraken. Treedt op bij
lage luchtvochtigheid. Elektische onderdelen (IC's) mogen daarom niet aangeraakt worden.
Elektrode
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Aardelektrode
Energiebegrenzend
Auteur : J.W. Sandker
Datum : juli 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Stroombegrenzend
Nuldoorgang
Backup-beveiliging
Selektiviteit
Een automaat kan energiebegrenzend zijn uitgevoerd.
Dit wil zeggen dat de automaat is voorzien van vlamboogdoof kamer. Bij een kortsluitng zal in de automaat de vlamboog
niet pas doven bij de eerstvolgende nulpuntsdoorgang van de spanning maar eerder. De hoeveelheiddoorgelaten energie
wordt daardoor kleiner. Is de doorgelaten vermogen bij een nulpuntonderbrekende automaat ongeveer 60% van de halve
sinus, bij een energiebegrenzend e automaat is dit 30 a 40%. Hiermee wordenkortsluitstromen beheerst tot 6 a 10
kA, of met dubbele bluskamers tot 30 kA in 2 ms.
Gewone nulpuntsdoorgangsautomaat schakelt dus pas na 5 a 10 ms. Bij een automaat die energiebegrenzend is, wordt
dit 2 ms.
Fail-safe
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Fault-tolerant
Eindkontakt
Eindkontakten afsluiter met open en dichtmelding:
Stand van de afsluiter openkontakt dichtkontakt
------------------------------------------------------ open gesloten open
midden open open
dicht open gesloten
Eindkontakten afsluiter met alleen open of dichtmelding:
Stand van de afsluiter met open met dicht
melding melding
------------------------------------------------------
open open gesloten
midden gesloten gesloten
dicht gesloten open
Eindkontakten terugslagklep:
Stand van de afsluiter met open met dicht
melding melding
-----------------------------------------------------
open open
midden open
dicht gesloten
Faseuitval-relais
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Detekteert uitval van een fase. Een goed thermische relais op de magneetschakelaar van elke motor bewaakt ook (per
motor dus) uitval van een fase.
Fasestroom
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
De stroom (in een 3 fase draaistroomsysteem), door 1 leider.
Fasespanning
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Spanning
Flux
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie magnetisch.
Foutspanning
Auteur : J.W. Sandker
Datum : april 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Aanraakspanning
Aanraakgevoelig
Potentiaalvereffening
Foutspanning
De spanning in geval van een isolatiedefect tussen een metalen gestel en een aardpunt, waarvan de potentiaal niet
verandert als gevolg van dat defect (223.1).
Frequentie-omvormer
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Thyristor
Werking-van-de-FO
Geluidsproduktie
Transformator
Parasitaire-capaciteit
Vermogen
Subsidie
Afscherming
RFI-filter
Selektiviteit
Harmonischen
Stroom-transformator
Warmteverlies
Afgekort FO.
Selekteren
Uitgangspunt is het gewenst koppel op de as van de motor. Hierbij dient de aanloopsituatie EN de statische situatie
te worden beoordeeld. De statische situatie dient bij meerdere toerentallen te worden beoordeeld. (Zie ookonder
toerenbereik)
Voor de aanloop kan rekening worden gehouden met een boost van 1,5x (of 1,2 resp. 1,8x) het nominale koppel. Bij
aanloop dient gerekend te worden met het feit dan de motor slechts 80% van het koppel kan leveren. Echterhet startkoppel
kan juist weer 1,2 resp. 1,5 a 1,8x groter zijn (boost); T:=T/0,8/1,8
Uit het gewenste koppel tijdens nominaal bedrijf, 50% en bijv. 10% van het nominale toerental, dient het vermogen
in [kW] te worden bepaald; P=2*pi*f*T
Dit vermogen moet nog worden verhoogd met de kabel_verliezen. Deze zijn ca 2 tot 5%. Uit dit vermogen en de netspanning
volgt de stroom. De stroom bepaalt uiteindelijk de grootte van de FO. (De spanning is bij de moderneFO 400VAC;
Zie onder spanningsdaling 1 waarom er spanningsdaling optreedt!)
Aanloopstroom
Deze is 1,2x, 1,5x of 1,8 de nominale stroom, x1,1 x de nominale stroom t.g.v. de hogere harmonischen; is x2.
Bij een motor direct-on-line is de aaanloopstroom van een motor 6x, hetgeen een aanloopkoppel oplevert van 1,5 tot
2x. Bij een FO-geregelde motor is het aanloopkoppel 1,2 1,5 of 1,8 x het nominale koppel.
Opgemerkt wordt dat de genoemde stroom de motorstroom is. De stroom vanaf het net naar de FO toe is tijdens aanloop
1x de nominaal stroom.
De faktor aanloopkoppel wordt mede bepaald door de FO. een kleine FO is standaard vaak 1,2x en mogelijk 1,5x. De
grotere FO's vanaf 2 kW hebben ook de mogelijkheid tot 1,8x afhankelijk van fabrikaat en type.
Algemeen kan men zeggen dat een FO geregelde motor een lager aanloopkoppel heeft dan een DOL.
Let erop dat als de motorkabellengte groter wordt dan bijvoorbeeld 50m, het aanloopkoppel kleiner wordt als er geensmoorspoel
wordt toegepast.
Voor maximaal aanloopkoppel wordt in de FO de I^2R compensatie opgeschroefd.
Zie tevens bij asynchrone-motor.
Let op dat een lange motorkabel de maximale aanloop beperkt. Door de capacitaire stroom is de totaal stroom die
door de thyristoren lopen groter. Bij een aan grenzen gestelde maximum stroom is de nuttige aanloop stroom duskleiner
ten koste van een grotere capacitaire stroom in de kabel. Het toepassen bvan een smoorspoel kan de schade beperken;
zie verder.
Deraten
Deraten van de motor is volgens de FO leveranciers niet meer nodig. Er dient theoretisch 2 a 3% gederated te worden.
Zie verder onder toerenbereik.
Toerenbereik
T.g.v. de hogere harmonischen is er extra warmte belasting in de transformator, de kabel en de motor. Volgens de
frequentie-omvormer leveranciers is derating van de motor niet meer nodig; echter zie hierna. Voor deratingvan kabel,
de transformator etc. zie verder.
Als vuistregel van de FO + motor kan 25 - 200% (soms tot 400%/200Hz toe) worden aangehouden. Onder de 25% wordt
het rendement van de motor zo laag dat zinvol bedrijf niet meer mogelijk is.
Het volgende geldt voor alle pooltype motoren:
- <40hz
Er dient gederated te worden in verband met de afnemende koeling, gelukkig neemt het koppel van de werktuigen
eveneens af bij lage toerentallen. Er dient bijvoorkeur aanvullend koelvermogen te worden aangebracht. Het
is zinvol te letten op het feit dat de motor een F isolatieklasse-motor heeft. Bewaking middels een thermistor
in de motor is noodzakelijk.
- 40 tot 50Hz
De motor dient theoretisch 2 a 3% gederated te worden.
De motor kan nagenoeg het nominale koppel leveren.
- >50Hz
Derating is wel nodig, het koppel neemt af omdat de stroom af neemt, de FO kan de stroom niet meer compenseren
om bij toenemende Hz de spanning op te voeren. Het koppel neemt evenredig met de frequentie af, hetvermogen
in het kwadraat (tot de 3de macht?).
In tabel: (afnemend koppel bij andere toerentallen)
Hz T/Tn
0 -40%
10 -22%
20 -11%
30 -5%
40 -0%
50 -0%
60 -18%
80 -40%
100 -50%
Deze tabel dient met de koppel-toeren karakteristiek van het werktuig gematched te worden.
Daarnaast neemt het af te geven vermogen af bij een hogere omgevingstemperatuur van de FO; Zie verder.
Omgevingstemperatuur
Het maximaal af te geven vermogen neemt af bij een hogere omgevingstemperatuur van de FO; Boven de 40øC neemt per
10K het te leveren vermogen lineair af met 20%! Let op dat als de FO vol wordt belast bij een hogereomgevingstemperatuur
dan gaat hij stuk!
Hogere harmonischen en EMC
Hogere harmonische betreft tot 250 Hz. De 25ste harmonische is nagenoeg 0, hetgeen reeds bij 1250 Hz is. De schadelijkheid
uit zich op vervorming op het openbare en het eigen net.
EMC betreft straling (emissie en gevoeligheid voor straling door derden) met frequenties boven 300 kHz.
Hogere harmonischen naar het net
Het betreft hier voor wat betreft de amplitude lage harmonischen. De 25ste harmonische is nagenoeg 0, hetgeen reeds
bij 1250 Hz is. Er is afwijking in de spanning en de stroom. Aangezien er nauwelijks sprake is van hogereharmonischen
in het EMC gebied!, is het afschermen van de kabel niet nodig:
- Spanning disturbance:
Deze zijn relatief klein. De voltage disturbance is zonder netfilter 5%, met filter 3%. (Siemens 250 kW)
- Stroom disturbance:
De disturbance is tot 45% voor de 1ste harmonischen, met een RFI-filter 25%. (Siemens 250 kW). Omdat de arbeidsfaktor
1 is compenseert dit weer met 10 a 15%. De kabel wordt met I^2*t belast, dus heeft last van de hogereharmonischen.
Zie bij 'kabel_doorsnede'.
In de energiened-richtlijn is aangegeven hoe groot de harmonischen mogen zijn.
Zie verder bij transformator voor het bepalen van enkel of dubbele windingen, en voor invloed van de FO op de warmte
belasting van de transformator.
Hogere harmonischen naar de motor
Een smoorspoel dempt de harmonischen in de motorkabel en is nodig bij langere kabel_lengte n, zie verder bij Parasitaire
kabel_capaciteit en motorkabellengte.
Zie tevens bij 'kabel_doorsnede '; de kabel tussen FO en motor. Speciale aandacht verdient de afscherming. Een smoorspoel
dempt de harmonischen. Zie bij verder hierna bij 'parasitaire capaciteiten'.
EMC naar het net
Een netfilter ( RFI-filter ) dient geplaatst te worden aan de voedende zijde om aan VDE-0875 kurve N en aan de norm
EN-55011 (direkt onderdeel van de EMC-richtlijn) en de wettelijke eise EEG/87/308, te voldoen. VDE-0875kurve N en
EEG/87/308 hebben een nagenoeg gelijk kurve stoorspanning uitgezet tegen de frequentie. In de EMC-richtlijn is EEG/89/336
opgenomen ipv 87/308. Let op dat bij 12 pulsige FO geen RFI-filter kan worden toegepast.
EMC naar de motor
Speciale aandacht verdient de afscherming.
De smoorspoel dempt tevens EMC.
Hogere harmonischen naar de transformator
Zie bij transformator.
Parasitaire kabel_capaciteit en motorkabellengte
Ten gevolge van de parasitsaire capaciteiten van de kabels heeft men bij frequentie-omvormers welke hogere harmonischen
tot ca. 20 kHz produceren te maken met een stroom welke t.g.v. de parasitaire-capaciteit gaat lopen. Dit kan oplopen
tot 10 amperes oplopen bij de grotere motorvermogens. Hierdoor kan beschadiging van de frequentie-omvormers optreden.
Door smoorspoelen toe te passen welke de leverancier van de FO voorschrijft worden deze capacitieve stromen voorkomen.
Vanaf een bepaalde kabel_lengte (ca. 90m) is het toepassen van smoorspoelen noodzakelijk. Dit is nietom de radiostraling
te beperking, maar enkel voor de capacitieve stroom.
ABB: Onder de 15 kW zijn smoorspoelen nodig, erboven niet tot ca. 300m.
Eldutronic: bij niet afgeschermde kabels dienen smoorspoelen aangebracht te worden bij lengten vanaf 50m, bij afgeschermde
kabel vanaf 25m.
Elektroprojekt: In verband met de hogere harmonischen in combinatie met de capaciteiten van de kabel, mag de kabel_lengte
maximaal 60m (richtlengte) zonder smoorspoel zijn, en ca. 110 m met smoorspoel. (opgaveElektroprojekt, in de praktijk
zijn langere lengten momenteel in bedrijf) Bij hogere lengten dienen speciale dure voorzieningen te worden getroffen.
Zie tevens bij afscherming.
Kabel_doorsnede
- Voedingskabel
De kabel naar de FO.
Deze dient tenminste uitgelegd te worden op de nominaalstroom +10% (volgens documentatie ABB +0%). Zie hiervoor
bij 'harmonischen naar het net'.
Het betreft hier het trajekt dat zich meestal in de schakelkast afspeelt.
Tegenwoordig wordt het gebruikelijk om de FO in te bouwen in de motor. Dit heeft het voordeel dat er geen EMC
problemen zijn. De kabel wordt echter dus wel extra belast!
Het toepassen van afgeschermde kabel is niet nodig.
- Motorkabel
Er dient rekening gehouden te worden met hogere harmonischen bij het toepassen van FO's, d.w.z. +10% bij het
bepalen van de thermische belasting van de kabel. (+5% als er niet afgeschermde kabel wordt toegepast.
Bovendien wordt de motorkabel met 13% stroomtoename belast t.g.v. de spanningsafname bij sommige FO's. (Zie onder
spanningsdaling 1). De kabel dient voorzien te zijn van afscherming bestaande uit koper folie.
Kabel_afscherming
- Voedingskabel
Het betreft hier harmonischen tot slechts ca. 1250 Hz (zie hiervoor bij 'harmonischen naar het net'). De voedingskabel
behoeft daarom niet afgeschermd te zijn, alhoewel ABB in de documentatie aangeeft dat, om aan EMC tekunnen
voldoen, de voedingskabel tevens afgschermd moet zijn.
- Motorkabel
De motorkabel dient aan weerszijden geaard te zijn. Om aan de EMC richtlijn te voldoen moet er kabel met goede
afscherming worden toegepast; zie hiervoor bij afscherming. De motor kabel kan als een soort antennefungeren.
Bij een langere kabel (>50m) tussen motor en FO is de antennewerking van de voedingskabel groter. Een lange
motorkabel kan fungeren als een antenne, welke doorwerkt naar het voedende net.
- Signaalkabels
Signalenkabel dienen zoals aangegeven onder afscherming te worden aangesloten i.v.m. EMC. Bij voorkeur uitvoeren
als STP.
Signaalkabel welke niet tot de FO motorgroep behoren dienen op minimaal 30 cm afstand de FO te passeren, anders
een aluminium scherm plaatsen.
Beveiligingen
- In de schakelkast in de voeding van de FO
De grootte wordt bepaald door de aanloopstroom x1,8, en x1,1 t.g.v de hogere harmonischen; dus aanloopstroom
is In x 2. In de thermische belasting (de continue In) dient de beveiliging een stroom van 1,07xIn te kunnen
voeren in het geval er een afgeschermdende kabel wordt toegepast, en 1,03 als er een niet afgeschermde kabel
wordt toegepast, echter bij een arbeidsfaktor van 1,0 in plaats van de arbeidsfaktor van de motor van ca 0,88.
Dit samen geeft dat de veiligheid kan worden uitgelegd op de nominaalstroom van de motor. (ABB adviseerd uit
te leggen op 1,1x de motorstroom voor trage zekeringen). De beveiliging bestaat bij voorkeur uit ultra-snelle
zekeringen om de ingangsgelijkrichter van de FO te beveiligen. LET OP: In de documentatie van de FO leveranciers
wordt meestal een voorstel gegeven voor als men een trage zekering wil toepassen. Echter de leverancier gaat
dan uit van een smeltveiligheid volgens gI uit de IEC-269, en bij een direkt aangedreven motor.
Het toepassen van ultra snelle zekeringen is (1996) niet meer nodig daar deze vervangen zijn door elektronische
bewaking o.a. voor de IGBT's.
- In de FO
Achter de tussenkring, maar voor de wisselrichter is in sommige fabrikaten in ultrasnelle zekeringen voorzien
(tot 1995, tegenwoordig is de beveiliging volledig elektronisch).
- De motor
De motor dient thermisch te worden beveiligd door thermistors in de wikkelingen of eventueel thermische relais
in de motorkabels. (manual Eldutronic).
- Overspanning
De voedende en de motorzijde zijn voorzien van overspannings-afleiders om spanningspieken t.g.v. schakelhandelingen
op te vangen.
- De elektronica van de FO schakelt af
Eldutronic:
.
Om te voorkomen dat de FO te vaak tript; is de interne beveiliging niet maximaal gekozen.
ABB Sami:
.
De overstroomtripgrens is gelegd bij 2,25xIn.
.
De stroomregelaargrens is vastgesteld bij 1,5xIn.
.
Onder-/overspanning bij 0,65/1,3xUn.
.
Tevens voorzien aardfoutbeveiliging.
Siemens Elektroprojekt:
.
De kortsluitstroomafschakeling vind plaats bij 3,75xIn.
Elektronische start/stop ingang
Het start en stoppen dient middels de elektronische star/stop ingang uitgevoerd te worden. De stuurstroom en hoofdautomaat
en, indien aanwezig, een stuurstroomschakelaar, dienen de FO onder spanning te zetten. Eeneventuele handbediening
dient eveneens de elektronische start/stop ingang te schakelen.
Magneetschakelaar
Deze dient voor de FO de hoofdstroom te schakelen. Het schakelen van de motorkabel mag soms wel maar kan bij iets
te snel achter elkaar schakelen, of op het verkeerde moment schakelen, leiden tot stuk gaan van de FO. Somszijn
er magneetschakelaars in de FO voorzien. In de moderne FO's (ABB) kan er in de motorkabel worden geschakeld; de
FO synchroniseerd.
Koppel
Bij toepassing voor ventilatoren dient konstant- koppel gekozen te worden. Dit is soms een optie, soms een ander
type.
Bij de bestelling dient men te letten op het aanloop koppel en tijdsduur. De FO kan dit slechts korte tijd aan.
Tevens erop letten dat een FO van een kW overeenkomstig de kW van de motor toch niet de juiste sterkte heeftomdat
de motorstroom bij veel fabrikanten dan juist te klein is.
Ventilatie
De koeling van de schakelkast waar de FO in ingebouwd is, dient goed te zijn, daar de FO anders snel wordt overbelast.
Boven de 40øC neemt per 10K het te leveren vermogen lineair af met 20%! Voor het berekenen van het wegte koelen
vermogen dient uitgegaan te worden van 3% energie-verlies in de frequentie-omvormer, zie hiervoor tevens bij rendement_frequentie-omvormer.
Het direkt aanzuigen van buitenlucht naar de schakelkast met de FO mag niet i.v.m. vochtige lucht etc. Zie ventilatie.
Cos phi
- Voedende zijde van de FO:
De cos phi aan de is bij alle toerentallen nagenoeg 1. Dit is bij 50 Hz. Wordt met alle frequenties gerekend
dan is de arbeidsfaktor lager.
- Afgaande (motor) zijde van de FO.
De voeding is bij de moderne FO sinusvormig, en dus is de cos phi gelijk aan alsof er geen FO was.
Slipcompensatie
Deze vindt bij de meeste FO's automatisch plaats. Stel de slip van de motor is zonder FO 4%. Het toerental is dan
1500-4%=1440rpm. Als de FO nu het toerental gaat verlagen, dan blijft slip hetzelfde. Bij aansturing van deFO op
500 rpm is het toerental in werkelijkheid dus niet 500-4%=480, maar 500-60 = 440 rpm. Bij automatisch compensatie
wordt dit dus gecompenseerd.
Bij synchrone of parallel geschakelde motor de slipcompensatie uitzetten.
Nauwkeurigheid toerental
Bij de moderne FO is de nauwkeurigheid van het toerental <1%, en de geavanceerde fo's (abb) of met tacho-opnemer 0,1%.
Houdkoppel
De moderne FO is voorzien van een houdkoppel.
Spanningsdaling 1
De werking van de FO is zo dat de 230VAC wordt gelijkgericht. De gelijkspanning wordt gelijk aan de top van de 230
wisselspanning; Udc=400/(«*sqrt(2))=566V. Tussen 0 en deze spanning wordt weer een wisselspanning gemaakt.
De effektieve-waarde hiervan is «*sqrt(2)*566/2=200 Vac. In plaats van 230VAC is de spanning dus slechts 200 VAC.
De stroom wordt hierdoor dus evenredig groter om hetzelfde asvermogen op te nemen. De kabel moet op dezehogere stroom
zijn uitgelegd; +13%.
Overigens oa. de FO van Danfoss corrigeert deze spanning.
Spanningsdaling 2
Bij toerentallen beneden het nominale toerental zal de spanning evenredig naar 0 met het toerental afnemen.
De magnetisatie van het blikpakket in de motor is begrensd. De stroom is dus eveneens begrensd. De stroom wordt
bepaald door de Z =sqrt(R*R+X*X). Hierin is de R verwaarloosbaar is tov X. Echter X = 2*pi*f*L, ofwel destroom is
evenredig met de frequentie. Om de stroom te begrenzen zal dus de spanning moeten afnemen. Daar zorgt de FO voor.
Bij lage toerental is de R niet meer verwaarloosbaar, en wordt middels de IR compensatie despanning iets verhoogd.
Spanningsregeling
De frequentie-omvormer regelt de spanning. Op de duurdere frequentie-omvormers zijn er 3 mogelijkheden in te stellen
(ABB, Siemens):
- Lineair spanning/frequentie kenlijn.
Toepasbaar voor synchrone en parallel geschakelde motoren.
- Flux Current Control (FCC).
De omvormer berekentvolgens een motormodel de benodigde spanning. Dit laat toe de motor voor de volle flux
in alle condities te regelen.
- Kwadratische spanning/frequentie kenlijn.
Toepasbaar voor pompen en ventilatoren.
Pulsgetal
De verhouding van de frequentie van de rimpel t.o.v. de netfrequentie. Dit is gelijk aan het aantal thyristoren
of diodes dat gedurende 1 periode in geleiding komt.
Ex
Een EX motor welke middels een FO wordt gevoedt is niet meer Ex. Indien de FO in een explosie-veilige zone opgesteld
moet worden, dan dient er een Ex-d omkasting worden aangebracht.
Stroombron invertor
Deze wordt tot 1 MW niet meer gebruikt.
Remmen
Remmen kan, maar terugleveren aan het net kan niet i.v.m. de diode ingangen. De regeling van de frequentie-regelaar
houdt rekening met het optreden van dit oversynchrone toerental. De overtollige energie wordt in hetblikpakket van
de motor gedissipeerd.
Optioneel kan vaak een rem-eenheid worden aangebracht. Als extra is bij vektormodulatie de mogelijkheid tot gelijkstroom
remmen. De energie wordt opgeslagen in de rotor.
Pulsfrequentie
Instelbaar van 2,44 tot 16 kHz. Lagere frequentie geeftlagere verliezen.
Parallel
Het parallel schakelen van motoren mag.
Het parallel schakelen van FO's mag.
1 FO voor meerdere motoren
Door omschakeling van magneetschakelaars kan met 1 frequentie-omvormer meerdere motoren worden opgestart en naar
maximum worden geregeld. Let wel dat bij terugname van een FO op een draaiende motor, een synchroniser dientte worden
toegepast om te voorkomen dat er een piekstroom ontstaat van 6 a 8x de nominale stroom t.g.v. het in de pas trekken
van de rotor. Overigens er zijn al FO's die bij bijkomen van de spanning eerste checken en dankeurig bijregelen.
Radiofrequente signalen
Zie 'kabels' hiervoor.
Rendement
Zie rendement_frequentie-omvormer.
Signalen van en naar de FO
- Stroommeting
De FO heeft eem stroomuitgang. Het bereik hangt af van de ingesteld nominale kW. (Eldutronic meet in werkelijkheid
het koppel)
Zie tevens stroom-transformator.
- Toerental instelling naar de FO
Het minimum toerental wordt op de FO ingesteld. De PLC stuurt 4-20mA naar de FO. 4 mA komt dan dus overeen
met het minimum toerental. De overeenkomst is als volgt:
.
In de PLCsoftware is het bereik van 0-100%. (0-255)
.
Op de uitgang van de PLC, naar de FO; 4-20mA.
.
in de FO; 20-50Hz. (20Hz wordt als minimum in de FO ingesteld als zijnde het minimum waarbij er juist geen
vloeistof meer wordt verpompt)
.
het toerental van de motoras; 600-1500 rpm.
- Toerenmeetsignaal van de FO
.
De 4-20mA van de FO komt overeen met het in de FO ingestelde minimum toerental (=4mA) en 100Hz? (=20mA).
Normen waaraan de FO moet voldoen
- CE-markering. Hierdoor is de EMC-richtlijn, en de daaruitvoortvloeiende normen tevens van toepassing.
- VDE-0875 kurve N (radiostraling, FO bij 1 freq.bv2.9kHz)
Functionele-aarding
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie aarding.
FZ-keten
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie SELV.
Galvanische-scheiding
Auteur : J.W. Sandker
Datum : okt 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Overspannings-beveiliging
Doel van de galvanische scheider is om potentiaal verschillen in de meetkringen in een installatie te onderdrukken.
Bij analoge signalen in combinatie met een symmetrische ingang van de omvormer, welke voldoende CMRR heeftis de
galvanische scheider in principe niet nodig. In de praktijk worden er meestal meerdere (per 4 stuks bijv.) ingangen
aan n gezamelijke nul (de - ingang) gelegd. Als er in dit geval geen galvanische scheiders wordentoegepast en
in de praktijk vervolgens potentialen blijken op te treden in de het aardpotentiaal, dan is de meting voltstrekt
foutief geworden.
Galvanische scheiding heeft 2 uitvoering
- Aktief
De scheider werkt met hulpenergie.
- Passief
De scheider heeft geen hulpenergie nodig.
Nadeel van de passieve scheider is dat er een weerstand extra in de 4-20mA meetleiding wordt toegevoegd. Als
een meetsignaal van 4-20mA belast mag worden met 500 ohm, en de scheider heeft 250 ohm, dan kan de meting
metnog slechts 1 apparaat (bijv. PLC ingang) worden belast. Had men er bijv. tijdelijk nog een schrijver aan
willen hangen dan is dat niet meer mogelijk.
Galvanische scheiding kan niet als overspannings-beveiliging worden gebruikt.
Gasontladingsbuis
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Bliksem-beveiliging
Gauss
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie magnetisch.
Gelijkstroom
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
DC verhoogd de magnetische afschakelstroom van automaten, en geeft een lager spanningsverlies in de kabel omdat
de reaktantie nul is.
Gelijkstroommotor
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
De rotorstroom wordt gevoed middels koolborstels en onderbroken sleepringendelen.
Deze is motor is regelbaar middels:
- Regelbare weerstand in de ankerketen.
- Regelbare weerstand in de rotorstroom.
- Regeling van de rotorspanning middels de ward-leonard-regeling.
Geluidsproduktie
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Frequentie-omvormer:
De geluidsproduktie is afhankelijk van de frequentie, en tevens geldig voor de moderne flux-control frequentie-omvormers.
De geluidsproduktie is verder afhankelijk van de ingestelde pulsfrequentie. Hoe hoger de ingestelde frequentie,
hoe hoger het rendement, hoe hoger de geluidsproduktie?
Geluidsproduktie:
bij uitsturing 10 Hz: 80 dBa
25 85
50 78
80 90
100 92
Om de geluidsproduktie omlaag te brengen kunnen geluidsfilters worden aangebracht. Deze bestaan uit een RC filter.
Bij langere kabel_lengte n moet er speciaal aan worden gerekend door de leverancier. De C van de kabel moetnamelijk
in rekening worden gebracht op de C van het filter.
Toegestaan in de arbowet is 80 dBa.
Generator
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories
Zie ook : Noodaggregaat
Harmonischen
Transformator
Frequentie-omvormer
Cosinus-phi-batterij
Selektie:
Voor de arbeidsfaktor van de gehele installatie dient 0,8 te worden aangehouden, ook als er frequentie-omvormers
worden toegepast. Als de cos phi van de installatie bepaald is uit de van de gesommeerde kW en KVAr, danwordt de
kVA als volgt berekend:
cos = kW/kVAr (de cos t.g.v. de installatie!)
kVA = sqrt(kW^2+kVAr^2) * cos/0.8
en vervolgens van de installatie + de generator samen geeft cosinus phi = 0.8.
Bij het bepalen van de grootte van de generator dient het niet-lineaire vermogen dubbel! (x2) in rekening te worden
gebracht. Wanneer een deel van het vermogen niet-linieair is, dan is het aandeel van dit nietlineaire-vermogen:
Ptot * (1 + 0.5 * (Pfo/Ptot)^2)
De generator met een bepaalde kVA aanduiding is bij 1500 rpm en geeft het standby-vermogen aan. Dit vermogen mag
1 uur worden geleverd. Het kontinu leverbaar vermogen is minus 10% (prime).
Cosinus phi batterij
Als de generator in bedrijf is moet de batterij uit worden gezet. De generator regelt de cosinus phi naar 0.99 middels
de veldstroomregelaar. Als de cosinus phi batterij daaroverheen regelt gaat het dus niet goed.
Regeling:
- Elektrisch vermogen:
Dit wordt geregeld door het toerental van de dieselmotor aan te passen. (Woodward)
- Arbeidsfaktor:
Deze wordt geregeld door de veldstroom te regelen.
- Spanningsregeling:
Er zijn 3 mogelijkheden nl:
.
Elektronisch
Spanning wordt afgetakt van de generatorklemmen, en via een spanningstrafo en geregelde gelijkrichter
het veld van de generator gevoed.
.
Magnetisch
Spanning wordt afgetakt van de generatorklemmen, en via een spanningstrafo en een stroom-transformator
en daarachter een gelijkrichter het veld van de generator aangesloten. Door de luchtspleet van de spanningstrafo
en verder met een regelweerstand wordt de veldstroom geregeld. De nauwkeurigheid is 5%, en klein regelbereik
en traag.
.
Combinatie van de 2 voorgaande.
Veld
De veldstroom kan opgewekt worden door:
- een 2de hulpgenerator, middels v-snaren op dezelfde as.
- aparte wikkelingen in de generator.
- aan statische gelijkrichter.
Beveiliging
De vermogens-automaat dient magnetisch op 2 - 4 xInom te worden afgesteld.
Een methode van beveiliging is middels de veldstroom:
Kortsluitstroombeveiliging van de generatorstroom kan worden uitgevoerd door bij een te grote stroom, de veldstroom
af te schakelen. Op deze wijze kan kortsluitstroombeveiliging worden uitgevoerd in plaats van eenvermogens-automaat.
Parallel
Dat kan. Ze generatoren dienen en na elkaar op het net te worden gesynchroniseerd. Voor het parallel schakelen is
een parallelschakelapparaat nodig. Dit apparaat bepaald:
- gelijke spanning.
- gelijke Hz.
- gelijke fase.
- gelijke fasehoek.
De schakelaar die hiervoor gebruikt wordt, dient korter dan 250ms in te schakelen.
Synchroniseren
Middels een synchroniser kan de generator tegen het net worden gesynchroniseerd. Als input vergelijkt het apparaat
de fase, frequentie en de amplitude. Er dienen voldoende metingen met als output, 4-20mA resp. 0-10V teworden aangebracht.
Kosten van een synchroniser ca. 2000,-, exclusief de schakelaar zelf. Dit kan een motorbediende vermogens-automaat
zijn.
Peak-shaving
Zie kWh.
Kortsluitstroom
Dynamisch ??
Statisch 3,2 x Inom.
Xd
Xd is de spanning gedeeld door wortel 3 en de kortsluitstroom. xd is de verhouding van Xd en de inwendige impedantie
van de generator, orde grootte 20 - 200%.
Grafiek
Auteur : J.W. Sandker
Datum : mei 1996
Category : Elektrotechniek
To top : top of this categorie
To main : main of all categories