Eric Jansen 14 november 2013
Eric Jansen 14 november 2013
Aarding en Potentiaalvereffening
het begin van een onbezorgde verbintenis
afbeelding
Eric Jansen 14 november 2013
Waarom Aarding & Potentiaalvereffening?
Eric Jansen 14 november 2013
• Voor bescherming van mensen en levende have
• De nul van het voedingsysteem aardpotentiaal heeft
Daarom Aarding & Potentiaalvereffening
• NEN 1010, NEN-EN-IEC 60204, NEN-EN-IEC 61936-1
Eric Jansen 14 november 2013
• Voor afleiden van mogelijke bliksemstromen
• Voor voorkomen van spanningsverschillen door overspanningen ten gevolge van een bliksemstroom
Daarom Aarding & Potentiaalvereffening
• NEN 1014, NEN-EN-IEC 62305
Eric Jansen 14 november 2013
• Er geen spanningsverschillen kunnen ontstaan waardoor vonkvorming mogelijk is (lage impedantie)
• Er geen ladingopbouw(statisch) kan ontstaan(lage impedantie, ontladen hoge impedantie)
• Ter voorkoming van elektrostatische oplading & ontlading waardoor elektronica defect kan raken(aarding en halfgeleiders)
Daarom Aarding & Potentiaalvereffening
• ATEX richtlijn, ESD practice en richtlijnen
Eric Jansen 14 november 2013
• RA, risico analyse voor bepalen voor nut en noodzaak van bliksembeveiliging
• Bliksembeveiliging (uitwendige en inwendig)
• Aarden voor EMC/EMI
• Jules Goossens Bliksembeveiliging B.V.
Einde Vragen, gewoon tussen door
Onderwerpen
Eric Jansen 14 november 2013
Eric Jansen 14 november 2013
Bliksembeveiliging
NEN-EN-IEC 62305
afbeelding
Eric Jansen 14 november 2013
NEN-EN-IEC 62305
Wat verandert er door de nieuwe norm?
• De norm bestaat uit 4 delen
– Elektrotechnische onderbouwing
– Nieuwe risicomanagement
– Internationaal document
– Samenhang tussen uitwendige en inwendige beveiliging
– Zoneconcept
– Gecoördineerde inzet van SPD
– Ra van 2,5 Ω naar 10 Ω
– Corrosiemaatregelen Koper, Aluminium, Staal
en RVS
Eric Jansen 14 november 2013
Deel 1
Algemene begrippen NL/Eng
Eric Jansen 14 november 2013
Basis bescherming
Afscherming van voldoende dikte
Bliksemstromen opvangen en afleiden
Elektromagnetisch veld
Elektrodynamische effecten
Vonkvorming
Overspanningbeveiliging
Principe: kooi van Faraday
Eric Jansen 14 november 2013
Uitgangspunten
LPL 1t/m 4
Deel 1 Bijlage A
Eric Jansen 14 november 2013
Bliksemzone concept •Een denkwijze in structuur en samenhang tussen maatregelen
Zone 0a directe inslag
Zone 0b buiten
Zone 1 binnen
Mensenlevens/ brand
Op lopende scheidingsafstand S
Eric Jansen 14 november 2013
Bliksemzone concept
• Elektromagnetische puls
• Afscherming
• Potentiaalvereffening
• Gecoördineerde SPD
afscherming & SPD’s
Eric Jansen 14 november 2013
Deel 3 1. Opvanginrichting
– Franklin, E-veld, vlamboog, dI/dt 2. Afgaande leidingen
– Stroomafvoer, zijdelingse inslagen boven 60m 3. Aardingsinstallatie
– Type A verticale elektroden – Type B ringleiding
* Aandachtspunt: Vonkvorming > brandgevaar – Scheidingsafstand – Bliksempotentiaalvereffening
• Uitwendig metalen delen • Inwendig metalen delen & • Overspanningsbeveiliging
Eric Jansen 14 november 2013
Opvanginrichting
Volgens 3 methodes:
– Beschermingshoeken
– Bliksembol
– Maasvormige afscherming
LPL I
LPL II LPL I
Eric Jansen 14 november 2013
Beschermingsklassen
10
10
15
20
Eric Jansen 14 november 2013
Beschermingshoek
De beschermingshoek wordt bepaald door:
– LPL
– Hoogte opvanger
– Referentievlak
Class of LPS
II III IV
I
2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 10 20 30 40 50 60
H m
°
IEC 2095/05
Eric Jansen 14 november 2013
Natuurlijke componenten
LPL Materiaal
Dikte a t
mm
Dikte b t’
mm
I
t.m.
IV
Lood 2,0
Staal
(roestvast,
verzinkt)
4 0,5
Titaan 4 0,5
Koper 5 0,5
Aluminium 7 0,65
Zink — 0,7
a t voorkomt doorslag, verhitte plaatsen of ontbranding.
b t’ alleen voor metalen platen indien het niet nodig is om problemen ten gevolge van doorslag, plaatselijke verhitting of ontbranding te voorkomen.
•Metalen delen die
gebruikt worden als:
– Opvanger(t)
– Afgaande leidingen(t’)
– Aardsysteem
Eric Jansen 14 november 2013
Afgaande leidingen
Bepaal de afstand van de afgaande leidingen Minimaal 2 afgaande leidingen Altijd op de buiten hoeken Omtrek / afstand = aantal Bij obstakels ± 20 %
Eric Jansen 14 november 2013
Aardingssysteem
• Lengte elektrode afhankelijk van LPL
• Ra vervang <10Ω
• Type aarding
– A. Horizontale of verticale elektrode l/2 verticaal
– B. Ringleiding
– Stel:LPL2/1000ohmm
verticale electrode /2 of straal ringleiding
Eric Jansen 14 november 2013
Corrosie
• Materialen kunnen corroderen:
• Bij onderling contact.
• Door gebruiksomstandigheden.
• Voorbeelden:
• Zink/koper
• Aluminium/koper
• Aluminium/beton
Eric Jansen 14 november 2013
Vonkvorming voorkomen
D>S
l.
kc
km
PVR
LPL: ki
radiator
lk
kkS
m
ci
Scheidingsafstand
Eric Jansen 14 november 2013
Vonkvorming voorkomen Potentiaalvereffening
Buiten
• Het aansluiten van metalen delen:
– Liever niet, scheiding van verantwoordelijkheden!
– Afstand S aanhouden
• Wel als natuurlijke componenten:
– Opvanger
– Afleider
– Aardelektrode
Binnen
• Alle metalen delen
• Actieve geleiders met SPD
Eric Jansen 14 november 2013
Deel 4
Potentiaalvereffening 1. Passief 2. Actief SPD
3. Scheidingsafstand
Eric Jansen 14 november 2013
Zoneconcept
Eric Jansen 14 november 2013
De basis
Zone-indeling
Eric Jansen 14 november 2013
Zone concept
6 kV 4 kV 2,5 kV 1,5 kV
Zone 3 klasse I
Zone 2 Zone 1 Zone 0 klasse IV
Type I
klasse III klasse II
Type II Type III
Eric Jansen 14 november 2013
Coördinatie SPD´s Zone 0 zone 1 zone 2 zone 3
Type I L Type II L Type III
Eric Jansen 14 november 2013
NEN 1014 naar NPR
•De NEN 1014 was zo gek nog niet!
•NL bepalingen blijven bewaard in
NPR 1014
•NPR 8110 risicoklasse voor
overspanningsbeveiliging
Eric Jansen 14 november 2013
Eric Jansen 14 november 2013
EMC / EMI
Aarding en Potentiaalvereffening
afbeelding
Eric Jansen 14 november 2013
Elektromagnetische storing (EMI) kan informaticasystemen en/of uitrusting met elektronische componenten of stroomketens beïnvloeden en zelf beschadigen
Stromen ten gevolge van blikseminslag, schakelhandelingen, kortsluiting en “andere oorzaken” kunnen overspanning en elektromagnetische storing veroorzaken
Eric Jansen 14 november 2013
Maatregelen tegen elektrische en magnetische beïnvloeding (1)
•Elektrisch materieel moet voldoen aan de desbetreffende eisen ten aanzien van elektromagnetische compatibiliteit (EMC richtlijn)
•De plaats van potentiële storingsbronnen ten opzichte van
gevoelig materieel •Voldoende scheiding (door afstand of afscherming) tussen
voedingsleidingen en signaalleidingen, en haakse kruisingen
Eric Jansen 14 november 2013
Maatregelen tegen elektrische en magnetische beïnvloeding (2)
Bron, catalogus Hager
Eric Jansen 14 november 2013
Maatregelen tegen elektrische en magnetische beïnvloeding (3)
Voldoende scheiding (door afstand en afscherming) van voedingsleidingen en signaalleidingen ten opzichte van afgaande leidingen van bliksembeveiligingssystemen
Eric Jansen 14 november 2013
Maatregelen tegen elektrische en magnetische beïnvloeding (4)
•Potentiaalvereffening van metalen omhulsels en afscherming •Vereffeningsaansluitingen moeten zo kort mogelijk worden gehouden
Eric Jansen 14 november 2013
Leidingsystemen met éénaderig leidingen voorzien van omsloten metalen omhulsels en aangesloten op de potentiaalvereffening •Het vermijden van TN-C-stelsels in installaties met gevoelig
materieel •Metalen buizen / leidingen (bijvoorbeeld voor water, gas,
koeling of verwarming) zouden het gebouw op dezelfde plaats moeten binnenkomen
Maatregelen tegen elektrische en magnetische beïnvloeding (5)
Eric Jansen 14 november 2013
“De Bodem”
De basis
Eric Jansen 14 november 2013
Voorheen
• Een aardelektrode buiten de invloedssfeer van de veiligheidsaarde
• Bovengronds stervormig uitgelegd
• Aardlussen moet je vermijden
• Variabele kwadratuur
“Schone Aarde”
Eric Jansen 14 november 2013
Gescheiden aardingssystemen
Norm IEC 61000-5-2
Eric Jansen 14 november 2013
Gescheiden aardingssystemen
Norm IEC 61000-5-2
Eric Jansen 14 november 2013
Aardlussen
“GIJ ZULT GEEN AARDLUSSEN MAKEN!”
Eric Jansen 14 november 2013
Binnenkomst op verschillende plaatsen
Gezamenlijke plaats van binnenkomst
Basis potentiaalvereffening
Eric Jansen 14 november 2013
Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Vermazing
Eric Jansen 14 november 2013
Vermazing
1
2
3
Eric Jansen 14 november 2013
Vermazing
Eric Jansen 14 november 2013
• Vermazing van tenminste 5 x 5 mtr of kleiner
• Lange delen 2-zijdig aansluiten(>3mtr)
• Alle metalen gestellen en vreemd geleidende delen aansluiten op de potentiaalvereffeningsinstallatie, incl. kabelmantels
• Kabels 2-zijdig aansluiten aan de potentiaalvereffening
• Leidingen zo kort mogelijk houden, geen over of restlengte aanhouden
Samenvatting
Eric Jansen 14 november 2013
Jules Goossens
Bliksembeveiliging B.V.
afbeelding
Eric Jansen 14 november 2013
Eric Jansen 14 november 2013
Waarom JG?
Eric Jansen 14 november 2013
Historie 1904 Loodgieter Jules Goossens start in Zwolle
1925 Elektrotechniek belangrijkste bedrijfsactiviteit
1938 Verhuizing naar Vught
1945 Specialisatie Bliksembeveiliging
1952 Familie Goossens doet bedrijf van de hand
1980 Hoofdkantoor van Vught naar ‘s-Hertogenbosch
1982 Overname door viermanschap, landelijk actief
1982 Vestiging Landgraaf
1990 Overname door Rob Barnhoorn
1990-’96 Vestigingen Geleen, Beilen, Barendrecht, Alkmaar
2005 Overname van Safety First
2008 Overname van Eurotechniek
2012 Overname door Leon Heesen
Eric Jansen 14 november 2013
Bedrijfsactiviteiten 1. Installatie- / bouwprojecten:
– Uitwendige bliksembeveiliging
– Inwendige bliksembeveiliging:
• Potentiaalvereffening
• Overspanningsbeveiliging
– Aardingsystemen
Eric Jansen 14 november 2013
Bedrijfsactiviteiten 2. Diensten:
– Inspectie & onderhoud bliksembeveiligingsinstallaties
– Inspecties en onderzoeken aan laagspanningsinstallaties en elektrotechnische arbeidsmiddelen (NEN3140-inspecties)
– Risicoanalyses
– Advisering m.b.t.
• EMC-problematieken
• ATEX (explosiegevaar)
• Statische elektriciteit
3. Bedrijfsvoering van elektrische installaties
(Installatieverantwoording)
Eric Jansen 14 november 2013
Werkgebied
Vestigingen:
‘s-Hertogenbosch
Barendrecht
Beilen
Geleen
Haarlem
Eric Jansen 14 november 2013
Organisatie Directie
K.A.M. Finance
Sales
HR Inkoop
Projecten Inspectie & Onderhoud
Commercieel Manager
Sales Manager
Sales Engineer
Sales Manager
Sales Engineer
Manager Operations
Project Assistent
5 regiokantoren
Per kantoor:
- Project Manager
- 6-12 monteurs
- 1 monteur parttime
binnen
Manager Insp. & Onderhoud
Assistent I&O
3 Field Managers
7 Inspecteurs
Eric Jansen 14 november 2013
USP’s • Slagkracht
– Onafhankelijk
– Korte lijnen
– Kansen benutten
• Ondernemen vanuit Maatschappelijke Verantwoordelijkheid
– ISO 14001
– CO2-prestatieladder
• Kwaliteit en knowhow
– Medewerkers
– Kwaliteitmanagementsystemen
• Betrouwbaarheid
– Afspraak is afspraak
– Open communicatie: zeggen wat je doet, doen wat je zegt
• BRL 1201, certificaat ‘Bliksemveilig’
Eric Jansen 14 november 2013
Visie
Leidend zijn in de bliksembeveiligingsmarkt in:
– Klantgerichtheid
– Kennis / Knowhow
– Innovatie
– Kwaliteit
– Maatschappelijk verantwoord ondernemen
Eric Jansen 14 november 2013
Kwaliteit
Jules Goossens werkt volgens kwaliteitsrichtlijnen:
– BRL1201
– ISO14001
– ISO9001
– VCA**
– Criteria voor Toezicht
– CO2-prestatieladder Trede 3
Eric Jansen 14 november 2013
Kwaliteit
De strategie hierbij is:
– Continu verbeteren van de eigen organisatie – Leveren conform afspraken met de klant
– Veilige werkomgeving, voorkomen alle vormen van
schade
– Open en eerlijke communicatie
– Zorgen voor de veiligheid van derden
Eric Jansen 14 november 2013
• Bliksemvraagbaak www.bliksem.nl
• Theodorus Donderius
Voor eenieder…
Eric Jansen 14 november 2013
Vragen ?
Bedankt voor
uw aandacht
Jules Goossens Bliksembeveiliging B.V. Speldenmakerstraat 11 Postbus 3616 5203 DP 's-Hertogenbosch tel: +31 (0) 73 - 64 19 515 fax: +31 (0) 73 - 64 19 775 [email protected] [email protected] http://www.julesgoossens.nl
Eric Jansen 14 november 2013
Eric Jansen 14 november 2013
Risico Analyse
NEN-EN-IEC 62305-2:2006
afbeelding
Eric Jansen 14 november 2013
• De nieuwe norm – Algemene principes deel 1 – Risicobeheer deel 2 – Uitwendige bliksembeveiliging deel 3 – Inwendige bliksembeveiliging deel 4
– NEN 1014 ≤ NPR 1014
NEN-EN-IEC 62305(2006/2011)
Eric Jansen 14 november 2013
Maatschappelijke aspecten
• Directe schade aan: - Gebouwen - Natuur en milieu - Diensten
• Letselschade • Angst • Indirecte schade Beveiliging is geen wettelijke verplichting(indirect) Wel verantwoord ondernemerschap en bestuur
Eric Jansen 14 november 2013
• Risicobeheer
–Noodzakelijkheid (risico-analyse)
– Effectiviteit tussen maatregelen/kosten
– Selectie van maatregelen in het object
– Selectie voor maatregelen voor bescherming van diensten
• Softwarepakketten voor deskundigen (bv engineers) om de noodzakelijkheid te bepalen(rekenprogramma’s)
NEN-EN-IEC 62305(2006/2011)
Eric Jansen 14 november 2013
Hoe vaak onweert het? • Het keraunisch niveau
in Nederland – van 20 à 30
onweersdagen per jaar – naar 25 à 35
onweersdagen per jaar sinds 2000
• 3,5 inslag per km2 per jaar
Keraunische kaart
Bron KNMI
Eric Jansen 14 november 2013
Risico-overzicht RX LEMP
S1
RA RB RC
S3
RW RU RV
S4 RZ
S2
RM
LEMP Rx
Eric Jansen 14 november 2013
Aanvaardbare risico
current water
gas
R1: risico van verlies van mensenlevens ;
R4: risico van economische verliezen.
R3: risico van verlies van cultureel erfgoed ;
R2: risico van verlies van openbare diensten ;
RT (1/jaar)
1:100.000
1:1000
1:1000
Eric Jansen 14 november 2013
Praktijk
• Risicoanalyse Solliance HTC Eindhoven
Eric Jansen 14 november 2013
• Trefkansgebied
- Het directe trefkansgebied (Ad)=20.135 m2
- Het indirecte trefkansgebied (Am)=253.164 m2
- directe trefkansgebied Ad; 3H (3x hoogte)
- indirecte trefkansgebied Am ligt op 250 meter rondom het object met een maximum van 200 meter vanaf de grens van Ad.
Risicoanalyse Solliance HTC Eindhoven
Eric Jansen 14 november 2013
• Blikseminslagfrequentie - Directe trefkans ND = 0,024162 oftewel eens in 42 jaar - Indirecte trefkans NM = 0,583432 oftewel eens in 1,7 jaar • De bronnen zijn: S2 = indirecte inslag bij het gebouw S3 = directe inslag op kabels S4 = indirecte inslag bij kabels • De risico´s zijn: RM = inductieschade(S2) RU = afslag naar mensen(S3) RV = brand(S3) RW = inductieschade(S3) RZ = inductieschade(S4)
Risicoanalyse Solliance HTC Eindhoven
Eric Jansen 14 november 2013
• Kabels en leidingen(gebouw of object in/uit gaan) - laagspanningskabels 5x - data en signaalkabels 10x • Analyse De risicoanalyse laat zien hoe groot het risico is, indien er geen
beveiligingsmaatregelen worden genomen. Uit bovenstaande figuur wordt het toelaatbaar of acceptabel risico RT 1 op 100.000 weergegeven. Wanneer er geen maatregelen worden toegepast dan zal de uitkomst van de risicoanalyse een waarde van 9,7 op 100.000 opleveren.
Risicoanalyse Solliance HTC Eindhoven
Eric Jansen 14 november 2013
• Analyse Bij de maatregelen volgens klasse LPL IV, blijkt dat het
aanvaardbare risico onder de vastgestelde norm komt: 0,8 op 100.000
• Te nemen maatregelen - Bliksembeveiliging uitwendig LPL IV - Potentiaalvereffening van alle metalengestellen en
kabelmantels op gebouw/objectgrens - Toepassen van overspanningbeveiliging conform zone
concept
Risicoanalyse Solliance HTC Eindhoven
Top Related