Hoe een aardlekschakelaar correct aan te sluiten: schema’s, aansluitmogelijkheden, veiligheidsregels

Het creëren van een modern elektriciteitsnetwerk in een appartement is een verantwoordelijke taak, die verband houdt met berekeningen, de keuze van draden en elektrische installaties, en montagewerkzaamheden. Daarbij blijft een van de belangrijkste taken de veiligheid van de bewoners en de bescherming van eigendommen te waarborgen. Bent u het daarmee eens?

Als de beveiligingsapparaten correct zijn gekozen en het aansluitschema van de RCD en de automaten goed is doordacht, worden alle risico's tot een minimum beperkt. Maar hoe doet u dat? Waar moet u op letten bij de keuze? Op deze en vele andere vragen geven wij antwoord in ons materiaal.

Ook kunt u het werkingsprincipe van de RCD en de aansluitvarianten ervan begrijpen. Adviezen van experts en montagenuances zijn in dit materiaal verzameld. Bovendien bevat het artikel videoclips waaruit u de belangrijkste fouten bij het aansluiten leert en ziet hoe een RCD in de praktijk wordt aangesloten.

Doel en werkingsprincipe van de RCD

In tegenstelling tot een automaat, die het netwerk beschermt tegen overbelasting en kortsluiting, is de RCD bedoeld om onmiddellijk de aanwezigheid van lekstroom te herkennen en te reageren door het netwerk of een afzonderlijke elektrische leiding uit te schakelen.

Aangezien deze twee beveiligingsapparaten functioneel verschillen, moeten beide aanwezig zijn in het montageschema.

Het werkingsprincipe van de RCD is eenvoudig: het vergelijken van de waarden van de inkomende en uitgaande stroomsterkte en het activeren bij het detecteren van een afwijking.

Schema dat de werking van het apparaat toont bij een fasefout. Eerst schakelt het spanningsrelais (RN) in, daarna de contactor (K).

In de behuizing van het automatische apparaat bevindt zich een transformator met een kern en wikkelingen met gelijkmatige magnetische fluxen die in tegengestelde richtingen zijn gericht.

Bij het optreden van een lekstroom neemt de magnetische flux af, waardoor het elektronische relais wordt geactiveerd en de voeding wordt onderbroken. Dit kan gebeuren als een persoon een geaard apparaat en het elektrische circuit aanraakt. Gemiddeld duurt dit 0,2 tot 0,4 seconden. Voor meer informatie over de werking en het principe van de aardlekschakelaar hebben we het hier over gehad.

Er bestaan verschillende soorten apparaten, ontworpen voor netwerken met gelijkstroom of wisselstroom. Een van de belangrijke technische specificaties die altijd op de markering staat, is de lekstroomsterkte.

Ter bescherming van de bewoners van een huis kiest men apparaten met een nominale waarde van 30 mA. Waar een verhoogd risico is, zoals sanitaire ruimtes met een hoge luchtvochtigheid, kinderspeelkamers, plaatst men een aardlekschakelaar van 10 mA.

Een hogere nominale waarde, bijvoorbeeld 100 mA of 300 mA, is bedoeld voor brandpreventie, omdat grote lekstromen brand kunnen veroorzaken. Dergelijke apparaten worden geïnstalleerd als algemene ingangsaardlekschakelaar en ook in bedrijven en grote objecten.

Gedetailleerde informatie over het kiezen van de juiste aardlekschakelaar wordt in dit artikel gegeven.

De aardlekschakelaar (links) moet niet worden verward met de differentieelschakelaar (rechts), die de functies van een automatische schakelaar en een beveiligingsschakelaar combineert, dat wil zeggen, zowel op overbelasting als op lekstroom kan aanspreken.

Een aardlekautomaat is compacter dan een combinatie van beveiligingsapparaten en neemt minder ruimte in in de elektriciteitskast, maar bij het aanspreken ervan is het moeilijker om de oorzaak van de uitschakeling te vinden.

Het installatieschema wordt gekozen op basis van de taak en het type netwerk – eenfase of driefase. Als het nodig is om een heel huis of appartement te beschermen tegen lekstromen, wordt de aardlekschakelaar aan de ingang van de stroomlijn geïnstalleerd.

Beveiligingsvarianten voor een eenfasig netwerk

Over de noodzaak van het installeren van een set beveiligingsapparaten wordt vermeld door fabrikanten van krachtige huishoudelijke apparaten. Vaak wordt in de bijbehorende documentatie voor de wasmachine, het elektrische fornuis, de vaatwasser of de boiler aangegeven welke apparaten er extra in het netwerk moeten worden geïnstalleerd.

Echter wordt steeds vaker gebruik gemaakt van meerdere apparaten – per afzonderlijk circuit of per groep. In dat geval wordt het apparaat in combinatie met de automaat(en) in de kast gemonteerd en verbonden met een bepaalde lijn.

Gezien het aantal verschillende circuits dat stopcontacten, schakelaars en apparaten bedient die het netwerk maximaal belasten, kan worden gezegd dat er talloze aansluitschema's voor aardlekschakelaars zijn. In huishoudelijke situaties kun je zelfs een stopcontact met ingebouwde aardlekschakelaar installeren.

Vervolgens bespreken we de populaire aansluitmogelijkheden die de belangrijkste zijn.

Variant #1 – algemene RCD voor een 1-fasig netwerk.

De plaats van de aardlekschakelaar – aan de ingang van de stroomleiding in de woning. Deze wordt geïnstalleerd tussen de algemene tweepolige automaat en de set automaten voor het bedienen van verschillende stroomcircuits – verlichtings- en stopcontactcircuits, aparte aftakkingen voor huishoudelijke apparaten, enz.

Als er in een van de uitgaande stroomcircuits een lekstroom optreedt, schakelt het beveiligingsapparaat onmiddellijk alle lijnen uit. Dat is zeker een nadeel, omdat u niet exact kunt bepalen waar de storing zich precies bevindt.

Stel dat er een lekstroom optreedt doordat een fasedraad in contact komt met een metalen apparaat dat op het net is aangesloten. De aardlekschakelaar reageert, de spanning in het systeem valt weg en het vinden van de oorzaak van de uitschakeling is vrij lastig.

Het voordeel betreft de besparing: één apparaat is goedkoper en neemt ook minder ruimte in in de elektriciteitskast.

Variant #2 – algemene RCD voor een 1-fasig netwerk + meter.

Een kenmerk van deze configuratie is de aanwezigheid van een elektriciteitsmeter, waarvan de installatie verplicht is.

De lekstroombeveiliging wordt ook op de automaten aangesloten, maar op de inkomende lijn is er een meter aan verbonden.

Als de elektriciteitsvoorziening naar de woning moet worden onderbroken, schakelt u de algemene automaat uit, niet de aardlekschakelaar, hoewel ze naast elkaar zijn geïnstalleerd en hetzelfde net bedienen.

De voordelen van deze opstelling zijn dezelfde als bij de vorige oplossing – besparing van ruimte in de elektriciteitskast en geld. Nadeel is de moeilijkheid bij het vinden van de plaats van de lekstroom.

Variant #3 – algemene RCD voor een 1-fasig netwerk + groeps-RCD's.

Deze configuratie is een van de gecompliceerde varianten van de vorige optie.

Dankzij de installatie van extra apparaten op elk werkend circuit wordt de bescherming tegen lekstromen dubbel. Vanuit veiligheidsoogpunt is dit een uitstekende optie.

Stel dat er een noodlekstroom optreedt en de aangesloten aardlekschakelaar van het verlichtingscircuit om een bepaalde reden niet reageert. Dan reageert het algemene apparaat en schakelt alle lijnen uit.

Om te voorkomen dat beide apparaten (specifiek en algemeen) tegelijkertijd reageren, moet selectiviteit worden gerespecteerd, dat wil zeggen dat bij de installatie zowel de reactietijd als de stroomkarakteristieken van de apparaten in aanmerking moeten worden genomen.

Het voordeel van deze configuratie is dat bij een noodsituatie één circuit wordt uitgeschakeld. Het komt zeer zelden voor dat het hele net wordt uitgeschakeld.

Dit kan gebeuren als de op een specifieke lijn geïnstalleerde aardlekschakelaar:

• defect is;
• stuk is;
• niet overeenkomt met de belasting.

Om dergelijke situaties te voorkomen, raden wij u aan kennis te nemen van de methoden om de aardlekschakelaar op functionaliteit te testen.

Nadelen – overbelasting van de elektriciteitskast met veel identieke apparaten en extra kosten.

Variant #4 – 1-fasig netwerk + groeps-RCD's.

De praktijk heeft aangetoond dat een schema zonder installatie van een algemene aardlekschakelaar ook goed functioneert.

Natuurlijk is er geen garantie dat één beveiliging niet faalt, maar dit is eenvoudig te verhelpen door een duurder apparaat te kopen van een fabrikant die u kunt vertrouwen.

Het schema lijkt op de optie met een algemene beveiliging, maar zonder installatie van een aardlekschakelaar op elke afzonderlijke groep. Het verschilt door een belangrijk positief punt – hier is het gemakkelijker de bron van de lek te bepalen.

Vanuit het oogpunt van besparing is de elektrische installatie van meerdere apparaten nadelig – één algemeen apparaat zou veel goedkoper zijn.

Als uw woning niet over een geaard elektriciteitsnet beschikt, raden wij u aan kennis te nemen van de schema's voor aansluiting van een aardlekschakelaar zonder aarding.

Schema's voor een 3-fasig netwerk

In woningen, productieruimten en andere gebouwen kan een andere variant van de elektriciteitsvoorziening voorkomen.

Zo is aansluiting op een 3-fasen net voor appartementen niet kenmerkend, maar voor de uitrusting van een eengezinswoning is zo'n variant geen uitzondering. Hier zullen andere aansluitschema's voor het beveiligingsapparaat worden gebruikt.

Variant #1 – algemene RCD voor een 3-fasig netwerk + groeps-RCD's.

Voor een 380 V net is een 2-polig apparaat onvoldoende, er is een 4-polig equivalent nodig: er moeten 1 nulleider en 3 fasedraden worden aangesloten.

Het schema wordt gecompliceerd door het uitrusten van elke elektrische lijn met een apart aardlekschakelaarapparaat. Dit is niet verplicht, maar dubbele beveiliging wordt aanbevolen voor extra bescherming tegen lekstromen.

Het type draden is belangrijk. Voor een 1-fasen-net is een standaard VVG-kabel geschikt, terwijl voor een 3-fasen-net wordt aanbevolen om een meer brandwerende VVGng te gebruiken. Over het kiezen van het juiste type draad hebben we geschreven in een ander artikel van ons.

Variant #2 – algemene RCD voor een 3-fasig netwerk + meter.

Deze oplossing herhaalt volledig de vorige, maar aan het schema is een elektriciteitsmeter toegevoegd. Groeps-aardlekschakelaars zijn ook opgenomen in het onderhoudssysteem van de afzonderlijke lijnen.

Van alle gepresenteerde schema's is deze de meest omvangrijke in letterlijke zin, dat wil zeggen dat het de installatie van een grote elektriciteitskast met veel kabels en aangesloten elektrische apparaten vereist.

Er is een nuance die van toepassing is op elk van de gepresenteerde schema's. Als er in het appartement of huis meerdere verlichtings- en stopcontactcircuits zijn, meerdere krachtige huishoudelijke apparaten die afzonderlijke elektrische lijnen vereisen, dan is het zinvol om dubbele beveiliging met een algemene aardlekschakelaar te installeren.

In het tegenovergestelde geval volstaat ofwel een algemeen apparaat, of één per circuit.

Installatie-instructies voor de RCD

Eerst moet u de montageplaats voor het apparaat kiezen. Er zijn twee opties: een verdeelkast of een schakelkast. De eerste lijkt op een metalen doos zonder deksel, bevestigd op een handige hoogte voor onderhoud.

De schakelkast is voorzien van een deurtje dat op slot kan. Sommige typen hebben openingen om de meterstanden af te lezen zonder de deur speciaal te openen en om apparaten uit te schakelen.

Beveiligingsapparaten worden bevestigd op horizontale montage-DIN-rails. Door de modulaire constructie van automaten, differentieelschakelaars en aardlekschakelaars kunnen er meerdere op één rail worden geplaatst.

Aan de linker aansluitklemmen aan de ingang en uitgang wordt altijd de nulleider aangesloten, aan de rechter de fasedraad. Een van de mogelijkheden:

• ingangsklem N (linksboven) – van de hoofdschakelaar;
• uitgang N (linksonder) – naar een aparte nulleiderrail;
• ingangsklem L (rechtsboven) – van de hoofdschakelaar;
• uitgang L (rechtsonder) – naar de groepsautomaten.

Op het moment dat het beveiligingsapparaat wordt geïnstalleerd, kunnen er al automatische schakelaars in de verdeelkast zijn geplaatst. Om de plaatsing van apparaten en draden te ordenen, moet u mogelijk de apparaten in een bepaalde volgorde herschikken.

We geven een voorbeeld van de installatie van een hoofdaardlekschakelaar in een elektriciteitskast waarin al een meter, een hoofdschakelaar en een aantal automatische schakelaars voor afzonderlijke circuits (verlichting, stopcontacten, enz.) zijn geplaatst.

U sluit de aardlekschakelaar nooit aan op de ingang – deze volgt altijd na de algemene hoofdschakelaar. Als er een meter wordt gebruikt, verschuift het aardlekschakelapparaat naar de derde positie vanaf de ingang.

Beschrijving van het aansluitproces:

• U installeert het apparaat op de DIN-rail rechts van de automaat – u plaatst het en drukt met lichte kracht tot een klik;
• U trekt de gestripte en schoongemaakte draden van de automaat en de nulleiderrail door, steekt ze in de bovenste klemmen volgens het schema en draait de bevestigingsschroeven vast.
• op dezelfde manier steken we de draden in de onderste klemmen en draaien we de schroeven vast;
• testen – eerst schakelen we de algemene automaat in, daarna de aardlekschakelaar, drukken op de knop 'Test'; bij indrukken moet het apparaat uitschakelen.

Om de juistheid van de aansluiting te controleren, wordt soms een lekstroom nagebootst. Men neemt twee werkende draden – de 'fase' en de 'aarde', en voert ze tegelijkertijd naar de fitting van een gloeilamp. Er ontstaat een lekstroom en het apparaat moet onmiddellijk aanspreken.

Welke fouten moet u vermijden?

Voordat u aansluit, moet u de technische specificaties van de apparaten controleren. De nominale stroom moet gelijk of hoger zijn dan dezelfde parameter van de ingangsautomaat. De waarden zijn eenvoudig te bepalen aan de hand van de markering.

Elektriciens adviseren om een beveiligingsapparaat één stap hoger te kiezen, dus voor een automaat van 50A is een aardlekschakelaar van 63A geschikt.

U kunt de parameters correct berekenen, de juiste automaat en aardlekschakelaar met de juiste nominale waarde kiezen, maar tijdens de installatie een kleine fout maken, waardoor het systeem nutteloos wordt.

Beginners verwarren bijvoorbeeld vaak de rails. Onthoud dat voor de nulleider en de aardingsdraad verschillende rails worden gebruikt. Bovendien is voor elk apparaat een aparte rail nodig: voor 5 aardlekschakelaars – 5 rails.

Welk aansluitschema u ook gebruikt, de aardingsgeleider zal er niet in voorkomen. Alle klemmen zijn bedoeld voor de fasedraad (belasting) of voor de nuldraad (neutraal)

Men mag onder geen beding de polen N en L verwarren. Ze hebben letteraanduidingen op de behuizing en de draden verschillen van kleur, dus wees voorzichtig.

Als er een valse uitschakeling optreedt of, integendeel, het apparaat niet reageert, is de oorzaak mogelijk de volgende:

• 'fase' en 'aarde' zijn na de aardlekschakelaar verbonden;
• onvolledige aansluiting – de N-geleider is niet in de betreffende klem gestoken;
• 'nul' en 'aarde' zijn in het stopcontact verbonden;
• verwarring tussen de aansluiting van twee of meer aardlekschakelaars op elektrische installaties.

In de praktijk zijn er veel meer fouten omdat er verschillende schema's worden gebruikt. Hoe meer apparaten deel uitmaken van de montage van de verdeelkast, hoe voorzichtiger u moet zijn bij het aansluiten.

Veiligheidsregels tijdens de werkzaamheden

Het grootste deel van de regels is algemeen van aard, dat wil zeggen dat ze moeten worden toegepast bij alle elektrische installatiewerkzaamheden.

Als u besluit zelf een verdeelkast uit te rusten, vergeet dan niet voordat u de aardlekschakelaar installeert en aansluit:

• schakel de stroom uit – schakel de automaat aan de ingang uit;
• gebruik draden met de juiste kleurcodering;
• gebruik geen metalen buizen of wapening in de woning voor aarding;
• installeer in de eerste plaats de automatische ingangsschakelaar.

Als er een mogelijkheid is, wordt aanbevolen om aparte apparaten te gebruiken voor verlichtingslijnen, stopcontacten, circuits voor de wasmachine enz. Anders is het voldoende om een algemene aardlekschakelaar te installeren.

Voor de bescherming van kinderen worden alle elektrische installaties in de kinderkamer gewoonlijk in één circuit samengebracht en van een apart apparaat voorzien. In plaats van een aardlekschakelaar kan een differentieelschakelaar worden gebruikt.

Naast de kenmerken van de apparaten zelf, zijn ook de parameters van andere elementen van de elektrische bedrading belangrijk, zoals de doorsnede van de elektrische draad. Deze moet worden berekend op basis van de constante belasting.

Het is beter om draden met elkaar te verbinden met behulp van klemmenstroken, en voor de aansluiting op apparaten – gebruik speciaal daarvoor bestemde, gemarkeerde klemmen, evenals het schema op de behuizing.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Een aantal praktische tips en uitleg zullen beginners helpen te begrijpen hoe ze op de juiste manier een aardlekschakelaar in huis of appartement kunnen kiezen en aansluiten.

Fouten bij het aansluiten van stopcontacten:

Over de noodzaak en nuances van het installeren van beveiligingsapparaten:

Het is niet altijd mogelijk een gekwalificeerde specialist in te schakelen voor het uitrusten van de verdeelkast. Soms moeten automaten of aardlekschakelaars zelf worden geïnstalleerd.

Door een fout bij de montage kan een elektrische schok optreden, daarom is het belangrijk om aansluitschema's te gebruiken, correcte berekeningen te maken en de veiligheidsvoorschriften te volgen.

Bent u professioneel bezig met elektrische installatiewerkzaamheden en wilt u nuttige tips of andere aansluitschema's voor aardlekschakelaars toevoegen? Misschien wilt u ons artikel aanvullen met aanbevelingen voor elektrische veiligheid? Schrijf uw opmerkingen in het onderstaande blok – uw opmerkingen zullen nuttig zijn voor veel thuisklussers.