Basis elektrotechniek - Wikiwijs elektrotechniek.pdf · De elektrische installatie kan een...

Basis elektrotechniek

LGGI IBS 2.2 Gebouwen en terreinen


3

Inhoudsopgave

1 Elektrische installaties 51.1 Inleiding 51.2 Spanning - voltage 51.3 Hoogspanning 61.4 Laagspanning 91.5 Zwakstroom 111.6 Gelijkspanning 121.7 Wisselspanning 121.8 Vragen 14

2 Alternatieve energievoorziening 172.1 Inleiding 172.2 Windenergie 182.3 Zonne-energie 202.4 Waterkrachtcentrales 232.5 Energie uit biomassa 232.6 Getijdencentrales 232.7 Geothermische energie 242.8 Vragen 24

3 Elektrotechnische tekeningen 273.1 Wat zijn elektrotechnische tekeningen? 273.2 Kennismaking met elektrotechnische tekeningen 273.3 Samenvatting 323.4 Vragen 33

4 Bouwkundige en elektrotechnische tekeningen en symbolen 354.1 Inleiding 354.2 Bouwkundige symbolen 364.3 Symbolen voor verwarmingsinstallaties 474.4 Andere bouwkundige tekeningen 474.5 Het peil 504.6 Het bestek 514.7 Sterkstroom installatietekening 524.8 Vragen 54

5 Index 57



5

1 Elektrische installaties

1.1 Inleiding

Je hebt elektrische installaties die uitgevoerd zijn als:

• hoogspanningsinstallaties• laagspanningsinstallaties• zwakstroominstallaties

De elektrische installatie kan een wisselstroominstallatie of een gelijkstroominstallatie zijn.

Afb. 1 Elektrische installatie

1.2 Spanning - voltage

De grootte van de spanning die op een elektrische installatie staat wordt uitgedrukt in volt. De vakman spreekt over spanning, veel mensen spreken over ‘voltage’.

In Engelstalige gebruiksaanwijzingen wordt ook over voltage gesproken.

Afb. 2 Waarschuwingsbord




1.3 Hoogspanning

Bij een hoogspanningsinstallatie is de spanning hoger dan 1000 V wisselspanning. Er zijn hoogspanningsinstallaties van 10.000 V, van 150.000 V en zelfs van 380.000 V.

Afb. 3 Van centrale tot woonhuis



7

Wisselstroom met een zeer hoge spanning wordt veelal vanaf de centrale boven de grond naar de hoogspanningsstations gevoerd. De spanningen zijn dan 380.000 V (landelijk) en 150.000 V (regionaal). Dit zijn de bekende hoogspanningsleidingen door het land.

In de hoogspanningsstations wordt de spanning omlaag getransformeerd naar 10.000 V. Vandaar gaat de wisselstroom verder door kabels in de grond naar de transformatorhuisjes in de woonwijken, bij fabrieken en kantoren.

Afb. 4 Hoogspanningspark




Op verschillende plaatsen in woonwijken en bij kantoren zie je een transformatorhuisje staan. Zo’n transformatorhuisje kan een stenen gebouwtje zijn, maar kan ook van beton zijn. Daarin staat dan de laagspanningstransformator opgesteld. Deze transformator verlaagt de hoogspanning van 10.000 V naar 230 V en 400 V wisselspanning.

Afb. 5 Transformatorhuisje



9

1.4 Laagspanning

Bij een laagspanningsinstallatie is de voedingsspanning niet hoger dan 1000 V wisselspanning. Overal om je heen kom je laagspanningsinstallaties tegen. In woonhuizen, winkels, kantoren, fabrieken enzovoort.

Laagspanningsinstallaties noem je ook wel sterkstroominstallaties. De aanduiding sterkstroominstallaties wordt steeds minder gebruikt.

Afb. 6 Laagspanningsinstallatie

Woningen

De elektrische installatie in een woning is een laagspanningsinstallatie. De spanning die op de installatie in een woning staat is 230 V wisselspanning.

Huishoudelijke apparaten zijn daarom geschikt voor 230 V wisselspanning. Enkele voorbeelden van huishoudelijke apparaten zijn:

• wasmachine• koelkast• stereo-installatie• computer• televisietoestel




Afb. 7 Elektrische toestellen

Fabrieken (industrie)

In fabrieken draaien de elektromotoren van de machines op een spanning van 400 V wisselspanning. Ook de lastransformatoren worden op 400 V aangesloten. Dit noemt men ook wel ‘krachtstroom’.



11

1.5 Zwakstroom

Zwakstroominstallaties worden meestal gevoed door een batterij of een transformator. Het stroomverbruik van een zwakstroominstallatie is laag, vandaar de naam zwakstroom.

Voorbeelden hiervan zijn de beltransformator, een adapter en de transformator van een modelspoorbaan. De spanning van een beltransformator is niet hoger dan 8 V wisselspanning. Een adapter kan, afhankelijk van het doel waarvoor die bestemd is, een spanning afgeven van 3 V, 4,5 V, 6 V, 9 V of 12 V. Dit staat duidelijk op de adapter vermeld. Een batterij kan 1,5 V, 4,5 V of 9 V gelijkspanning zijn.

Afb. 8 Adapter

Afb. 9 Transformator voor inbouw in installatiekast

Afb. 10 Transformator voor een elektrische modelspoorbaan




1.6 Gelijkspanning

Gelijkspanning wordt geleverd door een gelijkspanningsbron. Gelijkspanningsbronnen zijn bijvoorbeeld:

• accu’s• batterijen• voedingsapparaten• zonnecellen• thermokoppels

Afb. 11 Batterij met lampje

Afb. 12 Auto-accu

Gelijkspanningsbronnen hebben een pluspool en een minpool. Als men op de polen van de batterij een lampje aansluit, dan vloeit er een stroom. Het lampje brandt. De stroom die altijd maar in één richting (van de plus- naar de minpool) vloeit, noemen we een gelijkstroom.

1.7 Wisselspanning

Wisselspanning wordt geleverd door een wisselspanningsbron.

Fietsdynamo’s en de generatoren in de energiecentrales zijn wisselstroombronnen. Van wisselspanningsbronnen zijn de



13

aansluitingen beurtelings negatief en positief ten opzichte van elkaar. Omdat de spanning over de aansluitingen steeds wisselt van richting spreekt men van wisselspanning.

3 (seconden)1 2 4 5 6 7 8

+2

+1

(volt)

max

Afb. 13 Sinusvorm

De vorm van de ideale wisselspanning is sinusvormig. Twee opeenvolgende wisselingen noemt men een periode. Het aantal wisselingen per seconde noemt men de frequentie. De eenheid voor frequentie is hertz, afgekort als Hz.

In Europa en dus ook in Nederland is de frequentie van de wisselspanning op het elektriciteitsnet 50 hertz, meestal aangegeven als 50 Hz. In Amerika is de frequentie van het elektriciteitsnet 60 hertz, dus 60 Hz.

Op sommige huishoudelijke apparaten staat dan ook de frequentie aangegeven met 50 - 60 Hz.

Afb. 14 Toestel plaatje 50 - 60 Hz




1.8 Vragen

1. Elektrische installaties kunnen we indelen naar de hoogte vanhun spanning. Noem de drie soorten elektrische installaties,uitgaande van de spanning.

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. In welke eenheid wordt de spanning uitgedrukt?

_________________________________________________________

3. Met welk woord wordt in Engelstalige gebruiksaanwijzingen despanning aangeduid?

_________________________________________________________

4. Vanaf welke waarde in volt valt een elektrische installatie onder‘hoogspanning’?

_________________________________________________________

5. Welke spanning kunnen de hoogspanningsdraden die aan dehoogspanningsmasten hangen in de polders zoal hebben?

_________________________________________________________

6. Hoe groot is de voedingsspanning die een transformatorhuisjebinnenkomt?

_________________________________________________________

7. Hoe groot is de spanning op de kabels die de elektrische stroomvan het transformatorhuisje naar de woonhuizen brengt?

_________________________________________________________

8. Wat is de bovengrens van de spanning bij eenlaagspanningsinstallatie?

_________________________________________________________



15

9. Hoe groot is de spanning van een elektrische installatie in eenwoning?

_________________________________________________________

10. Hoe groot is de spanning waarop motoren in fabrieken draaien?

_________________________________________________________

11. Zoek een ronde staafbatterij op, bijvoorbeeld uit je walkman oftransistorontvanger.Hoe groot is de spanning die deze batterij levert?

_________________________________________________________

12. Is de spanning van de batterij uit vraag 11 een wisselspanningof gelijkspanning?

_________________________________________________________

13. Is de spanning op de wandcontactdoos in de woonkamer eenwisselspanning of gelijkspanning?

_________________________________________________________

14. Hoe noem je een wisselspanning die de vorm van een sinuslijnheeft?

_________________________________________________________

15. In welke eenheid wordt het aantal wisselingen per seconde, ookwel frequentie genaamd, uitgedrukt?

_________________________________________________________

16. Wat is de afkorting van het antwoord van vraag 15?

_________________________________________________________

17. Hoe groot is de frequentie van de wisselstroom:

a. in Europa?_________________________________________________________b. in Amerika?_________________________________________________________



17

2 Alternatieve energievoorziening

2.1 Inleiding

Onder alternatieve energie verstaat men elektrische energie die niet opgewekt wordt in kolen-, olie-, gas- of kerncentrales.

De energiebronnen voor alternatieve energie zijn wind, zonlicht, waterkracht, aardwarmte en biomassa. Alternatieve energie is ook bekend als ‘groene stroom’. Deze wordt opgewekt door:

• windmolens• zonnepanelen• waterkrachtcentrales• thermische centrales gestookt met biomassa• getijdencentrales• geothermische centrales

Afb. 1 Generatoreenheid in een elektrische centrale




2.2 Windenergie

Windenergie wordt opgewekt door windmolens. De kleinere windmolens hebben een vermogen van ongeveer 200 kW en wekken een gelijkstroom op. De gelijkstroomgenerator wordt aangedreven via een tandwielkast. De gelijkstroom wordt door middel van een statische gelijkrichter omgezet in een driefasen wisselstroom. Deze driefasen wisselstroom wordt aan het openbaar elektriciteitsnet geleverd.

Afb. 2 Windmolens

De grotere windmolens kunnen een hoogte hebben van 60 tot meer dan 100 m. De wieken van die molens hebben een diameter van 44 tot 82 m. Het vermogen dat deze grote windmolens kunnen opwekken gaat zelfs tot 2,3 MW. Ze hebben een driefasen wisselstroomgenerator die via een tandwielkast wordt aangedreven. De driefasen wisselstroom wordt aan het elektriciteitsnet geleverd. Er zijn plannen om in zee grote windmolenparken aan te leggen.

Voordelen windmolens

• gratis energie (wind)• schone energie, geen vervuiling• onbeperkt beschikbaar• geen uitstoot van broeikasgassen



19

Nadelen windmolens

• windmolens zijn duur in aanschaf• als het niet waait is er geen energie beschikbaar• het vermogen dat één windmolen opwekt is relatief klein

(er zijn veel windmolens nodig)• boven windkracht 8 moet de molen stilgezet worden• windmolens zijn onderhoudsgevoelig (hebben veel onderhoud

nodig)• vogels vliegen tegen de wieken aan• windmolens kunnen het landschap ontsieren (horizonvervuiling)• alleen met subsidie is een windmolen rendabel te exploiteren

• Afb. 3 Inwendige van een molen

De keuze voor het plaatsen van windmolens is een afweging van voor- en nadelen. Er is geen uitstoot van broeikasgassen en dat is goed voor het milieu. Windmolens worden geplaatst om het milieu te sparen en de uitstoot van CO2 (koolstofdioxide) te beperken.

Afb. 4 Molenpark




2.3 Zonne-energie

Fotovoltaïsche energie, beter bekend als zonne-energie, is een systeem waarbij lichtenergie en zonne-energie omgezet worden in elektrische energie. Hiervoor worden zonnecellen of solarcellen gebruikt die een gelijkspanning en gelijkstroom opwekken. Dit zijn dunne schijven zeer zuiver silicium die geschikt zijn gemaakt om licht- en zonne-energie om te zetten in elektrische energie. De schijven meten ongeveer 12,5 cm bij 12,5 cm en worden samengebouwd tot panelen. Eén schijf of cel wekt een spanning op van ongeveer 0,5 V.

Afb. 5 Zonnecel; één cel



21

De grootte van de stroom is afhankelijk van de oppervlakte van de cel en de hoeveelheid licht die er op valt. Bij volle zon zal er een grotere stroom opgewekt worden dan bij bewolkt weer. Ook bij bewolkt weer wordt er elektrische energie opgewekt. Bij de maximale instraling van licht (zon) wekt één cel een stroom op van 4 A bij een spanning van 0,5 V. Dit is een vermogen van 2 W (4 A x 0,5 V = 2 W). Het rendement van de huidige zonnecel ligt tussen de 12 en 15%.

Om grotere vermogens te krijgen worden meerdere cellen samengebouwd tot panelen, ook wel ‘zonnecollectoren’ genaamd. De panelen zijn weerbestendig en voorzien van doorschijnende ramen die de silicium zonnecellen beschermen. Een veel gebruikt paneel of module is een groep van 36 in serie geschakelde cellen voor een bedrijfsspanning van 12 V.

Afb. 6 Zonnepaneel

Deze module is goed bruikbaar in combinatie met een accu van 12 V voor de voeding van parkeermeters, praatpalen, lichtboeien enzovoort. Tevens is deze energiebron bijzonder geschikt als energieleverancier op plaatsen waar geen elektriciteitskabels liggen of waarvan de aanleg zeer kostbaar is. Ook bushalten buiten de bebouwde kom kunnen zo verlicht worden. Overdag wordt een accu opgeladen met zonne-energie.

Afb. 7 Zonnedak of zonnewand




Afb. 8 Praatpaal en drinkbak op zonne-energie

Voor grotere vermogens kan door het parallel en in serie schakelen de gewenste spanning en stroom worden verkregen. Door middel van een statische omzetter wordt de gelijkstroom omgezet in driefasen wisselstroom. Hiermee kan men voorzien in de eigen energiebehoefte van woningen, scholen, kantoren enzovoort. Energie die over is kan aan het openbare elektriciteitsnet worden geleverd.

Afb. 9 Omzetters voor de woning

Voordelen zonne-energie

• energie is gratis (zonlicht)• schone energie, geen vervuiling• onbeperkt aanwezig• geen uitstoot van broeikasgassen

Nadelen zonne-energie

• laag rendement• grote oppervlakken nodig bij grotere vermogens (± 128 W per

m2)• duur in aanschaf• zonder subsidie is de terugverdientijd zeer lang



23

2.4 Waterkrachtcentrales

In waterkrachtcentrales of hydrocentrales wordt energie van stromend water omgezet in elektrische energie. Het water drijft een waterturbine aan. De waterturbine drijft de generator aan die een driefasen wisselspanning opwekt.

Afb. 10 Waterkrachtcentrale

In Zwitserland, Oostenrijk, Noorwegen en nog meer landen met bergen, worden stuwdammen gebouwd. Het water in de stuwdammen gebruikt men om elektrische energie op te wekken. In Nederland zijn in de stuwen in de Lek en de Rijn kleine waterkrachtcentrales gebouwd. Gezien het geringe verval is het opgewekte vermogen dan ook klein.

2.5 Energie uit biomassa

Biomassa is een vorm van brandstof die uit de natuur voortkomt. Onder biomassa valt houtafval, haksels, snoeihout, stro, bermgras enzovoort. Omdat het groeit in de natuur is het ook een vorm van zonne-energie. Het wordt gestookt in de ketels van thermische centrales.

2.6 Getijdencentrales

Getijdencentrales zijn ook waterkrachtcentrales. Hierbij wordt het verschil tussen eb en vloed gebruikt om waterturbines aan te drijven. Bij vloed wordt een groot bassin gevuld met zeewater. Bij eb wordt het water door waterturbines geleid die elektrische generatoren aandrijven. In Frankrijk is een getijdencentrale aan de Noord-Atlantische kust.




2.7 Geothermische energie

Geothermische energie wordt gewonnen uit aardwarmte. Op sommige plaatsen op aarde, zoals in IJsland, spuit heet water spontaan uit de aarde. Door buizen naar die heetwaterbronnen te boren kan men deze gratis warmte benutten.

2.8 Vragen

1. Onder welke naam is alternatieve energie ook bekend?

_________________________________________________________

2. Uit welke energiebronnen wordt alternatieve energie gewonnen?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Welk hulpmiddel wordt gebruikt om de gelijkstroom van eenwindmolen om te zetten in een driefasen wisselstroom?

_________________________________________________________

4. Hoe hoog kunnen de grote windmolens zijn?

_________________________________________________________

5. Noem drie voordelen van windenergie.

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Noem drie nadelen van windmolens.

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

7. Hoe groot zijn de afmetingen van één siliciumschijf?

_________________________________________________________



25

8. Hoe groot is de spanning die opgewekt wordt in één cel van eenzonnepaneel?

_________________________________________________________

9. Zijn er in Nederland waterkrachtcentrales?

_________________________________________________________

10. Wat is biomassa?

__________________________________________________________________________________________________________________



27

3 Elektrotechnische tekeningen

Als je werkt aan een elektrotechnische installatie, kun je niet zonder goede documentatie. Je werkt soms met lijsten, maar vaak gebruik je een tekening.

3.1 Wat zijn elektrotechnische tekeningen?

Een tekening heeft als doel om de werking of opbouw ergens van vast te leggen en deze informatie over te dragen aan andere mensen. Sommige tekeningen geven grote lijnen weer. In andere tekeningen gaat het juist weer om de details. Het is dus belangrijk dat een tekening duidelijk en overzichtelijk is gemaakt.

3.2 Kennismaking met elektrotechnische tekeningen

In de elektrotechniek kom je diverse soorten van tekeningen tegen. Die hebben hun eigen functie en geven hun eigen bepaalde informatie weer. Welke tekening je gebruikt, hangt af van wat je ermee wilt.

In de functie van elektrotechnische tekeningen onderscheid je:

• Verklarende tekening. Dat is een tekening of schema om dewerking van een schakeling, toestel of installatie te verklaren.

• Uitvoerende tekening. Dat is een tekening of schema om deaansluiting of opbouw van een schakeling, toestel of installatieweer te geven.

De elektrotechnische tekeningen die je in de praktijk het meest gebruikt zijn:

• de installatietekening• het stroomkringschema

Andere tekeningen die je tegenkomt, zijn:

• het bedradingsschema• het grondschema• het installatieschema• het leidingschema• het aansluitschema




Installatietekening

In een installatietekening zie je de bouwkundige tekening van een of meer ruimten. Daarin staan de leidingen van de elektrotechnische installatie die er moet komen of zich daar al bevindt.

berging

IP...

2 x 58 W

Afb. 1 Voorbeeld van een installatietekening

Per leidingdeel zie je aanduidingen voor de nul-, fase-, beschermings-, schakelen wisseldraden. Ook schakelaars, lichtpunten en eventuele apparaten of toestellen vind je erin terug. Het is deze tekening die je gebruikt als je nieuwe installaties aanlegt.

Stroomkringschema

In een stroomkringschema zie je hoe alle onderdelen in een schakeling met elkaar zijn verbonden. Daardoor kun je begrijpen hoe die schakeling werkt.

K1:2S1

S2

H1K1

verlichtingalgemeen

k1:1

N

L1

aan

uit

Afb. 2 Voorbeeld van een stroomkringschema

Een stroomkringschema zegt dus niets over waar iets in de ruimte is geplaatst of hoe bedrading er uitziet.



29

Watervalprincipe

Stroomkringschema’s lees je volgens het watervalprincipe. Tussen de horizontale voedingslijnen staan de onderdelen getekend. Van boven naar beneden en van links naar rechts. Soms staan alle voedingslijnen uitsluitend links of boven getekend.

Uitvoerend stroomkringschema

In een uitvoerend stroomkringschema zie je precies hetzelfde als in een gewoon stroomkringschema.

K1:2S1

S2

H1(rood)K1

verlichtingalgemeen

k1:1

N

L111

12

14

13

A2

A1

24

23

2

X4-021

X4-01

aan

13

14

X4-05

X4-03

uit

aan

Afb. 3 Voorbeeld van een uitvoerend stroomkringschema

Er zit alleen extra informatie in voor het aansluiten. alle aansluitingen van alle componenten zijn gecodeerd. Ook zie je op welke aansluitingen draden samenkomen.

Bedradingsschema

In een bedradingsschema zie je hoe draden lopen in een installatie of in een toestel.

L1

PEN

a b

serieschakelaarlamp b lamp a

centraaldoos

PE N L1wandcontactdoo

Afb. 4 Voorbeeld van een bedradingsschema




Leidingwegen en alle draden zijn ongeveer getekend zoals ze in de ruimte lopen. Schakelaars, lichtpunten en dergelijke zijn getekend in de volgorde waarin ze gemonteerd zijn. Van toestellen zie je alle afzonderlijke onderdelen.

Eénlijnige tekenwijze

Ook al is het een bedradingsschema, toch zijn niet altijd alle draden getekend. Soms zie je wel eens dat meerdere parallelle draden als één lijn zijn getekend. De aftakkingen hebben dan een nummer. Ook zie je soms alleen maar verwijzingen staan.

A2

A1

B1

B3

B4

B5

D5C2

C3 D43

2

4

5

2

1

5

4

3

1

Afb. 5 Voorbeelden van een bedradingsschema volgens éénlijnige tekenwijze

Grondschema

In een grondschema zie je de samenstelling van een elektrotechnische installatie zo eenvoudig mogelijk weergegeven. Alle functionele informatie staat erin. De exacte afzonderlijke aansluitingen niet.

400 VQ1

63 A

F1

F2

F3

2516

2516

2525

Q2

16 A

Q3

16 A

Q4

25 A

M

M

M1

M2

E1

Afb. 6 Voorbeeld van een grondschema



31

Installatieschema

Het installatieschema lijkt veel op het grondschema, maar er staan meer gegevens in.

2510 25 A

1 H 07 V-U 2,5 mm2 16 mm

VA diversentot. VAVA

5 400 5 1000 1400

2516 25 A

2 H 07 V-U 2,5 mm2 16 mm 2 160 4 800 960

2516 25 A

3 H 07 V-U 2,5 mm2 16 mm 3200was-machine

25 25 A4 reserve

5560totaal aangeslotenvermogen

3300te verwachten

VA

VA

gas

water

RA ≤ 166

40 A

If = 0,03 A

If = 0,03 A

40 A

H 07 V-U 4 mm2 16 mm

6 mm2

6 mm2

Afb. 7 Voorbeeld van een installatieschema

Enkele van deze gegevens zijn:

• de soorten van leidingen• de doorsneden van leidingen• de instellingen van beveiligingen

Een installatieschema wordt meestal gemaakt voor één schakelen verdeelinrichting, zoals bijvoorbeeld de meterkast in een woning.

Leidingschema

Een grotere installatie kan bestaan uit verschillende delen, zoals de schakelen verdeelinrichting, schakelkasten, bedieningslessenaars, controlepanelen, verlichting en machines. In een leidingschema zie je alle verbindingen van de delen in zo’n installatie.

Schakel- & besturingskast(centrale schakelruimte)

LSVI-07

Schakelpaneel(Bedieningsruimte pompen)

LSSP-07

Meter & indicatiepaneel(bedieningsruimte pompen)

LSIP-07

711

741742743744

748747746745

Schakel- & verdeelinrichting(centrale schakelruimte)

LSSE-0

7

721M Koelwaterpomp 1

(pompruimte 71)

Koelwaterpomp 1(pompruimte 71)

722M


731M


732M

Afb. 8 Voorbeeld van een leidingschema




Aansluitschema

Op een aansluitschema geef je alle aansluitpunten aan. Dit kunnen de klemmenstroken zijn van besturingskasten en motoren die via kabels met elkaar zijn verbonden.

LSSE-07-X2

07080910111213

L'2L'1RES

NL'3L'2L'1

721

14

Afb. 9 Voorbeeld van een aansluitschema

In het aansluitschema kun je zien welke kabelader je op welke klem moet aansluiten. Soms gebruik je aansluitlijsten of aansluittabellen in plaats van -schema’s.

3.3 Samenvatting

In de elektrotechniek kom je een aantal soorten tekening tegen. Die hebben hun eigen functie en geven hun eigen bepaalde informatie weer.

In de functie van elektrotechnische tekeningen onderscheid je:

• verklarende tekening• uitvoerende tekening

De elektrotechnische tekeningen die je in de praktijk het meest gebruikt zijn:

• de installatietekening• het stroomkringschema

Andere tekeningen die je tegenkomt, zijn:

• het bedradingsschema• het grondschema• het installatieschema• het leidingschema• het aansluitschema



33

3.4 Vragen

1. Welke twee groepen elektrotechnische tekeningen onderscheidje naar functie?

__________________________________________________________________________________________________________________

2. Welke elektrotechnische tekening gebruik je als je iets wiltnagaan over de werking van een schakeling?

__________________________________________________________________________________________________________________

3. Wat is het watervalprincipe?

__________________________________________________________________________________________________________________

4. Wanneer is een stroomkringschema een uitvoerendstroomkringschema?

__________________________________________________________________________________________________________________

5. Welke elektrotechnische tekening gebruik je als je nieuweinstallaties aanlegt?

__________________________________________________________________________________________________________________

6. Zie je in een bedradingsschema altijd alle draden getekend? Leguit.

__________________________________________________________________________________________________________________

7. Welke elektrotechnische tekening geeft de verbindingen weertussen verschillende delen van een installatie?

__________________________________________________________________________________________________________________

8. In welke elektrotechnische tekening zie je de exacte aansluitingvan de aders van kabels op klemmenstroken?

_________________________________________________________



35

4 Bouwkundige en elektrotechnische tekeningen en symbolen

4.1 Inleiding

Bouwkundige tekeningen worden gemaakt als er een woning, kantoor of fabriek wordt gebouwd. Er wordt dan een plattegrond getekend met daarin de muren, de deuren, de ramen enzovoort. Ook worden er tekeningen van de fundering, de verdiepingen en de constructie van het bouwwerk gemaakt. Het bouwbedrijf gebruikt deze tekening om het gebouw te kunnen bouwen. Een installatiebedrijf gebruikt deze tekening om er zijn installatie in te kunnen projecteren.

De diverse functies en onderdelen worden door middel van symbolen aan gegeven.

Naast deze plattegronden tekenen we vaak aanzichten, doorsneden en detailtekeningen van constructies. Die geven extra informatie over het gebouw en de indeling ervan.

Bijna alle installatietekeningen gaan uit van bouwkundige tekeningen. Daarom is het belangrijk dat elektrotechnici, ontwerpers en monteurs een bouwkundige tekening kunnen lezen. Ze moeten kunnen zien waar de installatie moet komen.

Hiermee worden fouten voorkomen b.v:

• een kabel die door een rookkanaal of over een lichtkoepel loopt• een schakelaar aan de verkeerde kant van een deur• een aansluitpunt op een onbereikbare plaats.




in afbeelding 1 is een plattegrond getekend van de begane grond van een woning. In deze plattegrond is praktisch niet te zien dat de keuken, de erker en het eetgedeelte een schuin dak hebben. In dat deel van de woning kunnen de leidingen dus niet in het plafond worden gelegd. Daar moeten de leidingen worden aangelegd tijdens het metselen van de spouwmuur. Ook kunnen ze later in de muur worden gefreesd.

Afb. 1 Plattegrond

4.2 Bouwkundige symbolen



37

Muren

Afb. 2 Symbolen muren




Bij normale baksteen (220x110x55) geven we de dikte van de muur meestal niet aan.

Afb. 3 Baksteen

Verband

De manier waarop de stenen zijn gemetseld noemen we het verband van het metselwerk. De lintvoeg is de lange voeg. De stootvoeg is de korte voeg. Een voeg is ongeveer 1 cm breed.

lintvoeg

stootvoeg

Afb. 4 Verband

De laatste rij stenen van een muur die horizontaal is gelegd is meestal de zwakste laag van een muur. Daar moeten we dus extra uitkijken met frezen en boren.



39

Daken

Daken tekenen we niet in een plattegrond, maar wel in aanzichttekeningen en doorsnedetekeningen. Toch wordt het type dak vaak in een plattegrond omschreven, bijvoorbeeld: ‘erker’ of ‘vide’. Aan het woord ‘nok’ weet men dat een dak schuin is.

erker

Een erker is een kleine uitbouwvan (meestal) een woning.

Leidingen kunnen er vaak niet gelegdEen vide is een hoge loze ruimte.

worden. omdat de balken (spanten)in het zicht zijn en niet zijn

De nok is het hoogste punt van het dak.afgetimmerd.vide

nok

daklijn

dakkapel

Een dakkapel is een uitbouw van hetdak, deze loopt niet met de daklijn mee.

koekoek

Een koekoek is een constructie dielicht doorlaat en kan in het dakgemaakt zijn maar ook in kelders.

lichtkoepel

symbool

Afb. 5 Daken




Kanalen

Afb. 6 Sparingen voor kanalen

Vloeren

Houten vloeren of plafonds

Houten vloeren, plafonds of daken geven we aan volgens afbeelding 7. De leidingen leggen we tussen de balken van het plafond.

balk

vloer

plafond

leiding

afstand is

vaak 610 mm

symbool indoorsneden

Afb. 7 Vloeren

Betonvloeren, niet in het werk gestort

Deze betonnen bouwelementen maken we niet op de bouwplaats zelf. Deze prefabvloeren of vloerelementen bestaan in twee uitvoeringen. Dat zijn:

• kant-en-klare vloeren (volledig afgewerkte vloeren)• vloeren die moeten worden afgewerkt op de bouwplaats



41

Kant-en-klare vloeren

Bij de kant-en-klare vloeren zijn de leidingen al in de betonfabriek met het beton 'meegestort'. De leidingen die uit deze vloeren komen, monden uit in conische eindstukken. De zakeinden of verbindingen bevestigen we in deze conische eindstukken.

In afbeelding 8 zien we een sterkstroomleiding met een meegestorte centraaldoos.

Afb. 8 Sterkstroomleiding met meegestorte centraaldoos

In afbeelding 9 zien we een meegestorte communicatieleiding. In deze leiding zitten geen dozen.

Afb. 9 Meegestorte communicatieleiding




Prefabvloeren

Bij deze vloeren leggen we de leidingen over de vloer. Ze komen te liggen in de daarna aan te brengen afwerkvloer. In de fabriek zijn er al sparingen aangebracht voor de leidingen. In afbeelding 10 zien we hoe een sterkstroomleiding in een prefabvloer komt. De buizen komen tussen de centraaldozen en de aansluitdozen.

Afb. 10 Sterkstroomleiding in een prefabvloer

In afbeelding 11 zien we een buis voor een communicatieleiding. Er is alleen een doos voor het aansluitpunt in de muur.

Afb. 11 Communicatieleiding in een prefabvloer

Vloerelementen

Deze vloer noemen we ook wel systeemvloer of broodjesvloer. Over de elementen komt nog een afwerkvloer. Deze vloer is snel en goedkoop te leggen.

Omdat de onderkant van de vloer niet is afgewerkt wordt deze vloer alleen gebruikt voor de begane grond. De leidingen kunnen we alleen leggen tussen balk en element of uiteraard onder de vloer. Soms moeten we leidingen door de vloer aanbrengen. Dat gaat het



43

makkelijkst in het midden van het element. In afbeelding 12 zien we een vloerelement en legplan.

element (broodje)

element (broodje)gewapende betonbalk

afwerkvloer stampbeton

betonbalken

elementenvloer

Afb. 12 Vloerelement en legplan

Betonvloeren, in het werk gestort

Het storten van beton op de bouwplaats noemen we ook wel gietbouw. Bij gietbouw maken we de leidingen en dozen met vlechtdraad vast aan de wapening. Daarna wordt het beton gestort.

In afbeelding 13 zien we buizen en een doos voor de sterkstroominstallatie.

Afb. 13 Buizen en een doos voor de sterkstroominstallatie

In afbeelding 14 zien we buizen voor communicatieleidingen.

Afb. 14 Buizen voor communicatieleidingen




Deuren

Afb. 15 Symbolen deur

Draairichting

Een deur is rechtsom sluitend als deze met de klok meedraait tijdens het sluiten. A is de openingszijde.

B

A

Afb. 16 Draairichting



45

Trappen

Afb. 17 Symbolen trap

In afbeelding 18 zien we een spiltrap. In afbeelding 19 een rechte trap. De stip geeft het laagste punt aan. De pijl wijst naar het hoogste punt.

Afb. 18 Spiltrap

Afb. 19 Rechte trap




Keuken

Afb. 20 Symbolen keuken

Badkamer

Afb. 21 Symbolen badkamer

Slaapkamer

Afb. 22 Symbolen slaapkamer



47

Gang

Afb. 23 Symbolen gang

4.3 Symbolen voor verwarmingsinstallaties

Ketels

Afb. 24 Symbolen ketels

Verwarmingslichamen

Afb. 25 Symbolen verwarmingslichamen

4.4 Andere bouwkundige tekeningen

In de bouw gebruiken we niet alleen tekeningen van plattegronden. Andere belangrijke tekeningen zijn:

• situatietekeningen• aanzichttekeningen• doorsnedetekeningen of detailtekeningen




Situatietekening

Op een situatietekening staat een globale plattegrond van het gebouw. Verder de ligging van het gebouw ten opzichte van de straten en een noordpijl.

Bij grote gebouwen tekenen we meerdere plattegronden. De situatietekening wordt dan in het klein weergegeven op de plattegrondtekening. Daardoor kunnen we zien welk bouwgedeelte is getekend. In het voorbeeld van afbeelding 26 is dit bouwgedeelte A.

P = N.A.P

BA

C

Edisonstraat

Bells

traat

N

Afb. 26 Situatietekening

Aanzichttekeningen

Aanzichttekeningen geven een duidelijk beeld hoe de gevels er uitzien. In een aanzichttekening zien we gegevens als hoogtes van ramen, daken en dergelijke.

Men gaat uit van de noordpijl. Hier zijn de aanzichten van de Z.W.-gevel en de N.W.-gevel getekend (zie de afbeelding 27 en afbeelding 28).

Afb. 27 Aanzichttekening

1m

Afb. 28 Aanzichttekening



49

Doorsnedetekeningen

In de plattegrond van de bungalow (zie afbeelding 29) is een doorsnede A-A aangegeven. Op deze hartlijn wordt de bungalow doorgesneden. Het aanzicht van de doorsnede is de richting van de pijlen die bij doorsnede A-A staan. Het aanzicht van de doorsnede is gericht naar badkamer-, hal- en keukendeur.

In de woonkamer zit een deur naar de hal in een schuine hoek. Daarom wordt deze deur in de doorsnede veel smaller getekend.

badkamer slaapkamer

slaapkamer

hal

toilet

slaapkamer

keuken

woonkamer

A

A

Afb. 29 Doorsnede A-A van een bungalow




4.5 Het peil

In de doorsnedetekeningen geven we de maten van de bouwlagen (verdiepingen) nauwkeurig aan. Die maten worden aangegeven ten opzichte van 'het peil'.

peil 0

-500

+3200

doorsn ede A-A

Afb. 30 Het peil

Het peil is ook belangrijk voor elektromonteurs. Bijvoorbeeld om de diepte van grondkabels te bepalen. Er wordt gemeten vanuit het peil. Onder het peil is de maat negatief en boven het peil is de maat positief (zie afbeelding 30).

In de doorsnedetekening van afbeelding 30 is het peil gekozen van de afgewerkte vloer. Er kunnen ook andere afspraken over de peilmaat worden gemaakt. Vastgestelde punten (referentiepunten) waarop het peil kan worden gekozen zijn:

• de afgewerkte vloer• het maaiveld• het NAP (Normaal Amsterdams Peil)



51

4.6 Het bestek

In de bouw gebruiken we niet alleen bouwkundige tekeningen. Bij elke bouw hoort ook een beschrijving hoe de bouw moet worden uitgevoerd. Zo'n beschrijving noemen we bestek.

Het bestek is niet alleen belangrijk voor de opdrachtgever. Het is ook erg belangrijk voor de bouwkundigen en monteurs. Dat komt omdat we niet alles kunnen aangeven op een tekening.

Zolder/bergruimte

Vloer: Wanden: Plafond: Elektra:

Inrichting:

cementen dekvloer kalkzandsteen niet behandeld dakplaten niet behandeld • 1 lichtpunt met wisselschakelaar• 1 enkele wandcontactdoos met beschermingscontact ten behoeve vancv-installatie/warmwatervoorziening• 1 dubbele wandcontactdoos met beschermingscontact• cv-installatie/warmwatervoorziening• schoorsteen waarin aansluiting voor eventueel (open haard)• kanaal

Afb. 31 Deel van een bestek van een sterkstroominstallatie

In afbeelding 31 zien we een deel van een bestek voor een sterkstroominstallatie. De beschrijving in zo'n bestek is duidelijk voor de monteur. Uit het bestek kunnen we lezen dat:

• de vloer wordt afgewerkt met een cementlaag;• het een opbouwinstallatie moet worden;• de enkele wandcontactdoos (aparte groep) voor de centrale

verwarming en warmwatervoorziening is;• het licht op zolder zowel op de overloop als op de zolder moet

worden bediend (wisselschakeling).




4.7 Sterkstroom installatietekening

In afbeelding 32 zien we een voorbeeld van een installatietekening van een huis.

balkon

woonkamer

keuken badkamer

trappen-entree

slaapkamer 1

loggia

toilet

huis

werk-kast

slaapkamer 2

1

1 1

1

2

32

2 2

1

1

1

12

1

2

2

2

1

233

3

2

Afb. 32 Installatietekening



53

De leidingen zijn hier getekend vanuit de meterkast naar een centraaldoos. Hier kunnen acht of meer leidingen op uitkomen. Centraaldozen van dezelfde groep worden gekoppeld. De groepen worden aangeduid met een cijfer.

Afbeelding 33 toont de meest gebruikte symbolen voor sterkstroominstallaties.

Afb. 33 Sterkstroomsymbolen




Stijg- en zakleidingen

Installatietekeningen zijn zogenaamde topografische tekeningen. Een kabel loopt vaak door van de ene naar de andere verdieping. Daarbij gaat de kabel over van de ene naar de andere installatietekening. Bijvoorbeeld van de begane grond naar de eerste verdieping.

leidingen die omhoog gaan, noemen we stijgleidingen. Leidingen die omlaag gaan, noemen we zakleidingen. Dit wordt in installatietekeningen aangegeven met pijlpunten. De pijlpunten laten zien waar de kabel van een andere verdieping komt. In afbeelding 34 zien we o.a hoe stijg- en zakleidingen worden aangegeven in installatietekeningen.

Afb. 34 Symbolen voor stijg- en zakleidingen

4.8 Vragen

1. Een tekening is getekend op schaal 1:100.Wat wil dat zeggen?

__________________________________________________________________________________________________________________

2. Een tekening is getekend op schaal 1:50. Op de tekening isbijvoorbeeld een plattegrond getekend. Je legt een liniaal langsde zijmuur. De lengte van de zijmuur op de tekening is 20 cm.Hoe lang is de muur in werkelijkheid?

_________________________________________________________

3. Waarom is de peilmaat belangrijk voor een elektromonteur?

_________________________________________________________

4. Wat betekent N.A.P.?

_________________________________________________________



55

5. Waarom is het belangrijk dat in bouwtekeningen dedraairichting van de deuren aangegeven wordt?

__________________________________________________________________________________________________________________

6. Waarvoor dient de rechteronderhoek?

__________________________________________________________________________________________________________________

7. Noem vier gegevens die in de rechteronderhoek moeten komente staan.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

8. Wat is een bouwkundig bestek?

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



57

5 Index

A aansluitschema ......................... 30 aanzichttekeningen .................... 46

B badkamers ............................... 44 bedradingsschema ..................... 27 bestek...................................... 48

D daken ...................................... 37 deuren ..................................... 42 doorsnedentekening................... 46

E éénlijnige tekenwijze.................. 28

G gelijkspanning........................... 10 grondschema ............................ 28

H hoogspanning .............................6

I installatieschema....................... 29 installatietekening.................26, 49

K keukens ................................... 43

L laagspanning ..............................8 leidingschema ........................... 29

M muren...................................... 35

P peil .......................................... 47 prefabvloeren............................ 39

S situatietekening......................... 45 slaapkamers ............................. 44 spanning ....................................5 stijgleiding................................ 50 stroomkringschema.................... 26

systeemvloer ............................ 40

T trappen.................................... 42

U uitvoerend stroomkringschema.... 27

V verband ................................... 36

W watervalprincipe ........................ 27 wisselspanning .......................... 11

Z zakleiding................................. 50 zwakstroom ................................9



Basis elektrotechniek - Wikiwijs elektrotechniek.pdf · De elektrische installatie kan een...

Documents

Transcript of Basis elektrotechniek - Wikiwijs elektrotechniek.pdf · De elektrische installatie kan een...