24/11/2015
1
Nieuwe NEN 1010Matthieu Weijers (Sales Manager)
Hager_nl
#hagernen
De NEN in 2015
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 2
24/11/2015
2
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 3
Het Hager team & trainer Roel Ritsma
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 4
24/11/2015
3
De agenda
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Ochtend
Roel Ritsma - NEN 1010 algemeen
Roel Ritsma - Veranderingen & consequenties (deel 1)
• Documenteren
• Vlamboogdetectie
Pauze: ± 11.00 uur
Roel Ritsma - Veranderingen & consequenties (deel 2)
• Hoger Harmonisch
• 4p aardlekschakelaar i.c.m. 1-fase-eindgroepen
Freek Eggels - Normering, ontwikkelingen en Hager
Pauze: ± 13.00 uur5
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Middag
Roel Ritsma - Veranderingen & consequenties (deel 3)
• OSB
• NEN1010 en medische ruimtes
Rob Goedegebuur - Dagafsluiting
Einde dag: ± 16.30 uur
De agenda
6
24/11/2015
4
Nieuwe NEN 1010:2015Roel Ritsma
©
NEN 1010
8
Historie
24-11-2015 ©
• 1e Druk (destijds N1010), september 1940
• 2e Druk, oktober 1962
• 3e Druk, 1984
- Deze druk was erg gewijzigd ten opzichte van eerdere versies door grote invloed van de IEC en de CENELEC
• 4e Druk, 1988
• 5e Druk, 1996/2000
- Bijzonderheden: aangewezen in het kader van het arbeidsomstandigheden besluit
• NEN 1010:2003/2005, 2003/2005
• NEN 1010:2007+correctieblad C1:2008, september 2008
• NEN 1010:2015, oktober 2015
Nieuwe NEN 1010:2015
24/11/2015
5
NEN 1010
9
Ook toen…
24-11-2015 ©Nieuwe NEN 1010:2015
Nieuwe NEN 1010:2015: waarom
• Techniek evolueert en normen evolueren ook:
• toenemende hogere harmonische spanningen en stromen;
• toenemende gevoeligheid van materieel (elektronica) voor overspanningen;
• toenemend gebruik van zonnepanelen als (parallelle) energiebron;
• toenemend gebruik van elektrische voertuigen.
• Binnen Europa proberen we ‘te harmoniseren’,
met andere woorden de eisen binnen de
verschillende landen het zelfde te krijgen
1024-11-2015
IEC 60364
HD 60364
©Nieuwe NEN 1010:2015
24/11/2015
6
Wetgeving en NEN 1010
Bouwbesluit verwijst naar de NEN 1010 (versie NEN 1010:2007+C1:2008)
• Is met de publicatie van de NEN 1010 in het bouwbesluit de NEN 1010 ook ‘wet’, anders gezegd is de genoemde NEN 1010 dwingend verplicht.
11
Bouwbesluit
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
Wetgeving en NEN 1010
• De NEN 1010 is geen ‘wet’ (… en dus ook niet gratis…)
• Er is sprake van een gelijkwaardigheidsbeginsel: “Aan het voorschrift dat moet worden toegepast om te voldoen aan een gestelde eis, behoeft niet te worden voldaan, voor zover op een andere manier aan dezelfde eisen wordt voldaan”.
• … de nieuwe NEN 1010:2015 mag je die dus direct gebruiken, ook al staat ‘ie niet direct in het bouwbesluit’ (volgens de geleerden zal dat per juli 2016 wel het geval zijn)
• Let op: wettelijke verplichten kan ook zijn ‘contract-verplichting’.
12
Bouwbesluit
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
24/11/2015
7
Het belang van normen, in verband met de veiligheid.
Verbond van verzekeraars: onderzoek oorzaak 600 woningbranden
30% onbekende oorzaak
Van de bekende oorzaken 40% ‘kortsluiting ’, dus de oorzaak van bijna 1 op de 2 woningbranden heeft met elektriciteit te maken.
13
Woningbranden
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
NEN 1010:2015
• Te veel voor één dag
• Meer ‘Europees’, 80% van de rubrieken is veranderd
• Dus veel ‘n-bepalingen’ zijn verdwenen… maar er staan er ook nog veel in…
Voorbeeld:
n Om overbelasting te voorkomen moet voor de voeding van contactdozen voor algemeen gebruik in tot bewoning bestemde gebouwen, woonschepen, logiesverblijven en keukens bij toepassing van installatiedraad in buis , aangebracht volgens basisinstallatiemethode A1 of B1 volgens tabel 52.A.3 installatiedraad worden toegepast met een kerndoorsnede van ten minste 2,5 mm2 .
• Gelukkig zijn ook veel veranderingen klein of ‘editorial’. Het is echt niet zo dat de norm opeens heel anders is.
14
Veranderingen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
24/11/2015
8
NEN 1010:2015: belangrijkste wijzigingen
DEEL 1 FUNDAMENTELE UITGANGSPUNTEN Wijzigingen
11 Onderwerp en toepassingsgebied Geen specifieke
12 Normatieve verwijzingen Geen specifieke
13 Uitgangspunten Ja, en daar staan we ook even bij stil
15
Hoofdstuk 1
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
NEN 1010:2015: belangrijkste wijzigingen
DEEL 3 VASTSTELLEN VAN ALGEMENE KENMERKEN
Wijzigingen
31 Beoogd doel, voedingsbronnen en indelingen Lijkt heel nieuw, is het niet echt
32 Classificatie van externe invloeden Geen specifieke
33 Compatibiliteit Nieuw: verhoogde stromen PE
34 Onderhoudbaarheid Geen specifieke
35 Veiligheidsvoorzieningen Geen specifieke
36 Continuïteit van bedrijfsvoering Is nieuw hoofdstuk
16
Hoofdstuk 3
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
24/11/2015
9
NEN 1010:2015: belangrijkste wijzigingen
DEEL 4 BESCHERMINGSMAATREGELEN Wijzigingen
41 Bescherming tegen elektrische schok Niet gewijzigd!
42 Beschermingsmaatregelen – Bescherming tegen thermische invloeden
Veel wijzigingen in het kader van ‘brand’ en ‘brandbeveilging’. Aanbevelingen voor bescherming tegen de effecten van vlambogen in eindgroepen
43 Beveiliging tegen overstroom Naast veel kleine wijzigingen oa overbelasting van de nulgeleider bij harmonischen
44 Beveiliging tegen overspanning Is nu normatief. Veel wijzigingen, oa aanwijzing voor aansluiten van overspanningsafleiders
17
Hoofdstuk 4
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
NEN 1010:2015: belangrijkste wijzigingen
DEEL 5 KEUZE EN INSTALLATIE VAN ELEKTRISCH MATERIEEL
Wijzigingen
51 Algemene bepalingen Paragraaf 516 is nieuw (beperken stromen in de PE)
52 Keuze en installatie van leidingsystemen Meerdere (harmonische (nul), EMI, spanningsverlies)53 Besturings- en beveiligingstoestellen, schakelaars en scheiders
Paragraaf 534 beveiliging tegen overspanning is nieuw. De rest alleen editorial….maar laten we het dan maar wel even hebben over 531.2.1.3 (aardlekschakelaars)
54 Aardingsvoorzieningen, beschermingsleidingen en beschermende vereffeningsleidingen
Wijzigingen met name op gebied van de aardelektrode (mechanische eigenschappen, bliksembeveiliging, bijlage 54C en D).
55 Overig elektrisch materieel Paragraaf 557 (stuurstroomketens) en 558 (verlichting) zijn nieuw.
56 Keuze en installatie van elektrisch materieel – Veiligheidsvoorzieningen
Wijzigingen voor automatische voedingen, parallelevoedingen, batterijen. Maar ook tekeningen en bedieningsinstructies.
18
Hoofdstuk 5
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
24/11/2015
10
NEN 1010:2015: belangrijkste wijzigingen
DEEL 6 INSPECTIE Wijzigingen
61 Eerste inspectie Informatieve bijlage 61F (inspectierapport)
62 Periodieke inspectie Geen specifieke
19
Hoofdstuk 6
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
NEN 1010:2015: belangrijkste wijzigingen
20
Hoofdstuk 7
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
DEEL 7 BEPALINGEN VOOR BIJZONDERE INSTALLATIES EN BIJZONDERE RUIMTEN EN OMGEVINGEN
Wijzigingen
701 Ruimten met een bad of douche Geen inhoudelijke702 Zwembaden en fonteinen Verbeteringen / verduidelijkingen703 Ruimten en cabines met saunakachels Geen inhoudelijke704 Installaties op bouw- en sloopterreinen Geen inhoudelijke705 Bedrijfsruimten en bedrijfsterreinen voor landbouw, tuinbouw en veeteelt Wijzigingen
706 Nauwe geleidende ruimten Geen inhoudelijke708 Campings en vergelijkbare terreinen Geen inhoudelijke709 Jachthavens en vergelijkbare terreinen Verbeteringen / verduidelijkingen710 Medisch gebruikte ruimten Heel veel wijzigingen711 Tentoonstellingen, shows en stands Geen inhoudelijke712 Fotovoltaïsche systemen (PV-systemen) Nieuw713 Meubilair Wijzigingen714 Installaties voor buitenverlichting Wijzigingen715 Verlichtingsinstallaties met zeer lage spanning Verbeteringen / verduidelijkingen
717 Verrijdbare of verplaatsbare eenheden Verbeteringen / verduidelijkingen718 Ruimten met een publieke functie en bedrijfsruimten Verbeteringen / verduidelijkingen
721 Elektrische installaties in caravans en campers Geen inhoudelijke
722 Laadinrichtingen voor elektrische voertuigen Nieuwn 723 Ruimten bestemd voor meting en beproeving Wijzigingen. Bevat oude 722 en 723.
n 724 Elektrolyseruimten Geen inhoudelijke729 Ruimten met beperkte toegang bestemd voor bedieningshandelingen en onderhoud
Enkele afmetingen gewijzigd
740 Tijdelijke elektrische installaties voor constructies, toestellen en kramen op kermissen, in attractieparken en circussen
Geen inhoudelijke
753 Verwarmingskabels en ingebouwde verwarmingssystemen Wijzigingen
n 754 Vochtige ruimten en ruimten met bijtende gassen, dampen of stoffen Geen inhoudelijke
©
24/11/2015
11
NEN 1010:2015: belangrijkste wijzigingen
7-720 Gewone ruimten
7-725 Elektrische bedrijfsruimten
7-751 Stoffige ruimten
7-752 Ruimten met brandgevaar
7-758 Ruimten met zware mechanische stootbelasting
7-761 Kabels in de grond
7-763 Grond-, wegdek- en vloerverwarming anders dan voor ruimteverwarming
7-773 Voeding van neoninstallaties en neontoestellen
7-781 Lasinstallaties – Lascabines
7-783 Brandpreventieve en -repressieve installaties
21
Hoofdstuk 7: verdwenen…
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
NEN 1010:2015
Kenmerken en eisen deels verhuisd naar andere hoofd stukken
• Draad in buis tenminste 2,5 mm2 verhuisd naar bepaling 524.1.
• Zie ook n 510.4 Omvang en uitvoering van de install atie in tot bewoning bestemde gebouwen, logiesgebouwen en woonschepen
• 510.4.1 In elke betreedbare ruimte … moeten voldoende contactdozen en aansluitpunten voor verlichting zijn aangebracht om op veilige en doelmatige wijze de ruimte te kunnen gebruiken.
• 510.4.2 De installatie moet zijn verdeeld in voldoende eindgroepen om gelijktijdig gebruik van te voorziene apparatuur mogelijk te maken. Waar nodig moet voor specifieke apparaten met een hoge aansluitwaarde worden voorzien in afzonderlijke eindgroepen (in NEN 1010:2007+C1:2008: 2kVA).
• 510.4.3 Rekening houdend met 510.4.1 en 510.4.2, moet voor de aanleg van de installatie de omvang van de installatie worden afgestemd met de opdrachtgever en (indien mogelijk) met de (toekomstige) eigenaar/gebruiker van de installatie.
22
720 Gewone ruimten is vervallen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
24/11/2015
12
Vragen?
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 23
Veranderingen & consequenties (1)Documenteren & vlamboogdetectieRoel Ritsma
24/11/2015
13
NEN 1010:2015: Fundamentele uitgangspunten
DEEL 1 FUNDAMENTELE UITGANGSPUNTEN Wijzigingen
13 Uitgangspunten Ja, en daar staan we ook even bij stil
25
Hoofdstuk 1
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
• Dit zijn ‘paraplu eisen’. Lijken logisch maar hebben veel waarde
©
NEN 1010:2015: Fundamentele uitgangspunten
Nieuw:
• 131.6.3 Personen, levende have en bezittingen moeten zijn beschermd tegen het gevaar voor verwonding of schade als gevolg van onderspanning en een daarop volgend spanningsherstel (paragraaf 445).
• 131.6.4 De installatie moet voldoende immuun zijn voor elektromagnetische verstoringen zodat deze correct kan functioneren in de gespecificeerde omgeving. Bij het ontwerp van de installatie, met inbegrip van de elektrische toestellen die met, of aangesloten op, de installatie worden gebruikt, moet rekening worden gehouden met de te voorziene elektromagnetische emissies die worden opgewekt door de installatie of het geïnstalleerde materieel.
26
13 Uitgangspunten, 131 Veiligheidsmaatregelen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
24/11/2015
14
NEN 1010:2015: Fundamentele uitgangspunten
132.13 Documentatie voor de elektrische installatie
Elke elektrische installatie moet zijn voorzien van geschikte documentatie.
514.5.1 Waar nodig moeten schema's, tekeningen of tabellen in overeenstemming met
NEN-EN-IEC 61346-1 en de NEN-EN-IEC 61082-reeks aanwezig zijn, die in het bijzonder aangeven:
• het type en de samenstelling van de stroomketens (aansluitpunten, aantal en doorsnede van de geleiders, type van het leidingsysteem);
• de kenmerkende grootheden die nodig zijn voor de identificatie van de toestellen voor de functies van beveiliging, scheiding en schakelen en hun locatie.
Voor eenvoudige installaties kan worden volstaan met alleen een grondschema.
27
13 Uitgangspunten, 132 Ontwerp
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
NEN 1010:2015: Fundamentele uitgangspunten
OPMERKING Schema's, tekeningen en documenten behoren de volgende gedetailleerde informatie te bevatten:
• het type en de doorsnede van geleiders;
• de lengte van stroomketens;
• de aard en het type van beveiligingstoestellen;
• de toegekende stroom of instellingen van de beveiligingstoestellen;
• de te verwachten kortsluitstromen en het schakelvermogen van de beveiligingstoestellen.
Waar nodig behoort deze informatie van elke stroomketen van de installatie beschikbaar te zijn.
Het wordt aanbevolen dat deze informatie na elke wijziging in de installatie wordt aangepast. Schema's en tekeningen behoren de plaats van aan het zicht onttrokken toestellen aan te geven.
NEN 3140: een installatie moet geïnspecteerd worden aan de hand van de tekeningen
28
Toelichting
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
24/11/2015
15
NEN 1010:2015: Fundamentele uitgangspunten
• 134.1.9 Bij uitbreiding of wijziging van een bestaande installatie moet worden vastgesteld dat de dimensionering en toestand van bestaand materieel, dat extra zal worden belast, geschikt is voor de gewijzigde omstandigheden. Bovendien moet de aardings- en vereffeningsinrichting hiervoor geschikt zijn, indien deze nodig is voor de beschermingsmaatregelen die worden toegepast voor veiligheid van de uitbreiding of wijziging.
29
13 Uitgangspunten, 134 Installatie en inspectie van de elektrische installatie
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
Case uitbreiding
30
Kast samengebouwd door paneelbouwer
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
4 maal C-16A
Toevallig: ‘het goede fabricaat’
©
24/11/2015
16
Case uitbreiding
31
Oververhitte eindgroep zal wel slechte verbinding zijn…
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Opmerkelijk: er zitten andere C-20A automaten in
©
Case uitbreiding
32
Kast weer in bedrijf
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
In de herstelde kast ook C-20A automaten
Gemeten waarden stroom:
Gr 1: 18A
Gr 2: 19A
Gr 3: 18,5A
Resultaat: stroom te hoog, verdeler overbelast!
Oorzaak: bij uitbreiding lichtlijnen onderling doorgekoppeld
©
24/11/2015
17
NEN 1010:2015
DEEL 4 BESCHERMINGSMAATREGELEN Wijzigingen
42 Beschermingsmaatregelen – Bescherming tegen thermische invloeden
Veel wijzigingen in het kader van ‘brand’ en ‘brandbeveilging’. Aanbevelingen voor bescherming tegen de effecten van vlambogen in eindgroepen
33
Hoofdstuk 4
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
NEN 1010:2015
421.7 Het wordt aanbevolen om bijzondere maatregelen te nemen ter bescherming tegen de effecten van vlambogen in eindgroepen:
• in verbijfsobjecten met slaapgelegenheid;
• op plaatsen met brandgevaar vanwege de aard van materialen die daar worden verwerkt of zijn opgeslagen, zijnde BE2-locaties (bijvoorbeeld schuren, ateliers voor houtbewerking, verkooppunten voor brandbare materialen);
• op plaatsen waar brandbare materialen zijn gebruikt voor de constructie, zijnde CA2-locaties (bijvoorbeeld houten gebouwen);
• bij constructies die brandvoortplanting ondersteunen, zijnde CB2-locaties;
• op plaatsen waar gevaar kan ontstaan voor onvervangbare goederen.
34
Effecten van vlambogen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
24/11/2015
18
NEN 1010:2015
Branden in elektrische installaties worden vaak veroorzaakt door vlambogen die een gevolg zijn van parallelle of seriële boogontladingen als gevolg van isolatiedefecten tussen actieve geleiders of losse verbindingen.
35
Bijlage 42.A: Toestellen voor vlamboogdetectie
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
NEN 1010:2015
36
Parallelle boogontlading
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
In een hoofdverdeler, 25kA / 0,5s
Tussen fasen en fase / nul / PE.
Dat levert echt wel stroom op…
©
film
24/11/2015
19
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 37
NEN 1010:2015
38
Parallelle boogontlading
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
In een hoofdverdeler, 25kA / 0,5s
Tussen fasen en fase / nul / PE.
Dat levert echt wel stroom op…
Bijlage 42A: Bij een parallelle boogontlading tussen een faseleiding en nulleiding wordt de stroom begrensd door de impedantie van de installatie en die van de vlamboog zelf. Daardoor kan de stroom onder de aanspreekwaarde blijven van het beveiligingstoestel tegen overstroom.
Opmerking: foutbescherming niet goed, dan blijft de lichtboog ook langer staan…
©
24/11/2015
20
NEN 1010:2015
39
Seriële boogontlading
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Dat is heel wat anders, bv slechte verbinding die feitelijk ‘onderbreekt’
Bijlage 42A: Bij een seriële boogontlading is er geen lekstroom naar aarde, en daarom kan een toestel voor aardlekbeveiliging een dergelijke fout niet detecteren. Bovendien zorgt de impedantie van de seriële boogontlading voor een lagere belastingsstroom, zodat de stroom onder de aanspreekwaarde blijft van een beveiligingsautomaat of een zekering.
©
Case
40
Hoe beveilig je hier tegen?
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
24/11/2015
21
NEN 1010:2015
…
Toestellen voor vlamboogdetectie kunnen fouten detecteren die een gevolg zijn van een continu vonkende verbinding, en die ofwel worden begrensd door de beschikbare stroom vanuit de voedende installatie (dit wordt beschouwd als parallelle vlamboogfouten), of worden begrensd door een belasting in de beschermde stroomketen (dit wordt beschouwd als seriële vlamboogfouten).
In AC-stroomketens kan het gebruik van toestellen voor vlamboogdetectie volgens NEN-EN-IEC 62606 verder bijdragen aan het verminderen van risico’s voor personen, levende have en bezittingen als gevolg van forse branden die worden veroorzaakt door elektrische installaties en apparaten.
41
Bijlage 42.A: Toestellen voor vlamboogdetectie
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
Spanning
StroomVlamboog: spanning en stroom
Vragen?
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 42
24/11/2015
22
Veranderingen & consequenties (2)Hoger harmonischRoel Ritsma
NEN 1010 en harmonischen
43 Beveiliging tegen overstroom Naast veel kleine wijzigingen oa overbelasting van de nulgeleider bij harmonischen
52 Keuze en installatie van leidingsystemen Meerdere (harmonische (nul), EMI, spanningsverlies)
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 44
24/11/2015
23
NEN 1010 en harmonischen
• Dit is geen nieuw verschijnsel.
- verzadiging van ijzerkernen
- TL verlichting
• Moderne belastingen:
- schakelende voedingen
- gelijkrichters
- elektronische ballasten voor verlichtingen
Hogere harmonische ontstaan door zogenoemde niet lineaire belastingen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 45
NEN 1010 en harmonischen
Lineaire belasting: er is een vaste verhouding tussen spanning en stroom
U = I x Z waarbij Z constant is
Lineaire en niet-lineaire belastingen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 46
24/11/2015
24
NEN 1010 en harmonischen
Signaal zonder harmonischen: ‘mooie sinus’
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 47
NEN 1010 en harmonischen
Basis: alle periodieke verschijnselen kan je schrijven als een som van sinussen en cosinussen
Fourierreeks
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
Grondharmonische
3de harmonische
5de harmonische
7de harmonische
50Hz 150Hz 250Hz 350Hz
48
24/11/2015
25
NEN 1010 en harmonischen
Fourierreeks
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
Grondharmonische
3de harmonische
5de harmonische
49
NEN 1010 en harmonischen
• Amplitudes worden dikwijls voorgesteld in balkendiagramma’s
• Maar: geen fase-informatie
Harmonische spectra
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
Grondharmonische
3de harmonische
5de harmonische
enzovoort.
7de harmonische
50
24/11/2015
26
NEN 1010 en harmonischen
Niet lineaire belasting: gelijkrichter
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 51
NEN 1010 en harmonischen
• Algemeen: elektronische apparatuur
• Schakelende voedingen: IT – toestellen zoals PC’s
• Gelijkrichter met stroombronkarakteristiek: batterijladers
• Voorschakelapparaten verlichting
Schakelingen gebaseerd op gelijkrichters
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 52
24/11/2015
27
NEN 1010 en harmonischen
Schade… hoe komt dit?
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 53
NEN 1010 en harmonischen
3de harmonische en de stroom in de nul
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 54
24/11/2015
28
NEN 1010 en harmonischen
• Even wat praktijk…
Metingen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 55
NEN 1010 en harmonischen
523.6.3
Wanneer de nulleiding stroom voert zonder een overeenkomstige vermindering van de belasting in de faseleidingen, moet de nulleiding worden betrokken bij de bepaling van de hoogst toelaatbare stroom in de stroomketen. Dergelijke nulstromen kunnen worden veroorzaakt door een aanzienlijke bijdrage van hogere harmonischen in driefaseketens.
Wanneer het aandeel van de hogere harmonischen meer dan 10 % bedraagt, moet de kerndoorsnede van de nulleiding ten minste gelijk zi jn aan die van de fasegeleiders.
In bijlage 52C worden thermische invloeden ten gevolge van de aanwezigheid van hogere harmonischenbeschreven en worden de bijbehorende correctiefactoren voor hogere harmonischen gegeven
… harmonischen algemeen, geen verwijzing naar derde of veelvouden van drie
De doorsnede van de nulgeleider: NEN 1010:2007+C1:2008
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 56
24/11/2015
29
NEN 1010 en harmonischen
523.6.3
Wanneer de nulleiding stroom voert zonder een overeenkomstige vermindering van de belasting in de faseleidingen, moet de nulleiding worden betrokken bij de bepaling van de hoogste toelaatbare stroom in de stroomketen.
Dergelijke nulstromen kunnen worden veroorzaakt door een aanzienlijke bijdrage van derde harmonischen in driefasestroomketens. Indien het aan deel van de hogere harmonischen meer dan 15 % bedraagt van de fasestroom op de grondfrequent ie, moet de kerndoorsnede van de nulleidingten minste gelijk zijn aan die van de fasegeleiders .
In bijlage 52.E worden thermische effecten ten gevolge van de aanwezigheid van derde harmonischen of veelvouden van drie beschreven en worden de bijbehorende correctiefactoren voor hogere harmonischengegeven.
… nu wel verwijzing naar derde harmonische
De doorsnede van de nulgeleider: NEN 1010:2015
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 57
NEN 1010 en harmonischen
• Welke apparaten veroorzaken 3de harmonischen?
• En hoeveel dan?
3 de harmonischen leiden tot stromen in de nul
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 58
24/11/2015
30
NEN 1010 en harmonischen
Schakelende voedingen: 1-fase apparaten
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 59
NEN 1010 en harmonischen
Schakelende voedingen: 3-fase apparaten
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 60
24/11/2015
31
NEN 1010 en harmonischen
524.2.1
De kerndoorsnede van de nulleiding mag niet kleiner zijn dan de kerndoorsnede van de fasen
• in eenfaseketens met twee geleiders, onafhankelijk van de doorsnede;
• in meerfasestroomketens, wanneer de kerndoorsnede van de fasen minder is dan of gelijk is aan 16 mm2 bij koper of 25 mm2 bij aluminium;
• in driefasestroomketens met mogelijk derde harmonische stromen en oneven veelvouden van derde harmonischen waarbij de totale harmonische vervorming tussen 15 % en 33 % ligt.
De doorsnede van de nulgeleider: NEN 1010:2015
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 61
NEN 1010 en harmonischen
524.2.2
Wanneer de totale harmonische vervorming van derde harmonische en oneven veelvouden van derde harmonische stromen hoger is dan 33 %, kan het nodig zijn de kerndoorsnede van de nulleiding te vergroten (zie 523.6.3 en bijlage 52.E).
• a) Bij meeraderige kabels , waarin de kerndoorsnede van de faseleidingen gelijk is aan de kerndoorsnede van de nulleiding, wordt een kerndoorsnede gekozen die past bij een stroom door de nulleiding gelijk aan 1,45 × IB van de faseleidingen.
• b) Bij eenaderige kabels mag de kerndoorsnede van de faseleidingen kleiner zijn dan de kerndoorsnede van de nulleiding volgens de volgende berekening:
• voor de faseleiding: passend bij IB;
• voor de nulleiding: passend bij een stroom gelijk aan 1,45 × IB van de faseleidingen.
De doorsnede van de nulgeleider: NEN 1010:2015
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 62
24/11/2015
32
NEN 1010 en harmonischen
Bijlage 52.E: correctiefactoren voor hogere harmonischen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
Logisch? Begrijpelijk?
63
NEN 1010 en kabeldimensionering
Kabeldimensionering
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
• Stap 1: bepaal installatiewijze
• Stap 2: bepaal hoogst toelaatbare stroom
• Stap 3: bepaal correctiefactoren
• Stap 4: controleer correctheid foutbescherming (maximale lengte)
• Stap 5: controleer spanningsverlies
64
24/11/2015
33
Correctiefactoren
Voorbeeld
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 65
Correctiefactoren
Voorbeeld
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
Tambiant = 24oC
9 circuits
1 circuit
Meting geeft reductiefactor: 0,45
NEN 1010: reductiefactor 9 circuits 0,5Eerste benadering: ∆T is evenreding met I2 x R
66
24/11/2015
34
NEN 1010 en harmonischen
De doorsnede van de nulgeleider: correctiefactoren
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
De correctiefactoren houden ook rekening met de extra verwarming in de fasen veroorzaakt door de hogere harmonischen.
67
NEN 1010 en harmonischen
15 < h ≤ 33 stroom door de nul wordt ongeveer gelijk aan de stroom door de fase. Reductiefactor 0,86
Uitleg correctiefactoren
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
L1= I L2= I L3= I N= I L1= I/0,86
L2= I/0,86
L3= I/0,86
N= 0
Pdiss 4 x I2 x R Pdiss 3 x (I/0,86)2 x R = 4 x I2 xR
Kabeldimensionering
© 68
24/11/2015
35
NEN 1010 en inschakelstromen
Al het elektrisch materieel moet zo zijn gekozen dat het geen schadelijke effecten heeft op ander materieel, of de voeding nadelig beïnvloedt bij normaal bedrijf en gedurende schakelhandelingen. In dit verband kunnen de volgende factoren van invloed zijn:
• de arbeidsfactor;
• de inschakelstroom;
• asymmetrische belasting;
• (hogere) harmonischen;
• transiënte overspanningen opgewekt door het materieel in de installatie.
133.4 Vermijden van schadelijke effecten
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 69
Inschakelstromen
Inschakelstromen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 70
24/11/2015
36
Inschakelstromen
Inschakelen van een PC
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 71
Inschakelstromen van verlichting
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
-300.0
-200.0
-100.0
0.000
100.0
200.0
300.0
A V
10:51:30.14225-2-2010
10:51:30.14325-2-2010
200 uSec/Div1.000 (mS)
-300.0
-200.0
-100.0
0.000
100.0
200.0
300.0
A V
10:51:30.14225-2-2010
10:51:30.14325-2-2010
200 uSec/Div1.000 (mS)
© 72
24/11/2015
37
Inschakelstromen van verlichting
0.00020.0040.0060.0080.00100.0120.0140.0160.0180.0
A
10:51:30.14225-2-2010
10:51:30.14325-2-2010
200 uSec/Div1.000 (mS)
0.00020.0040.0060.0080.00100.0120.0140.0160.0180.0
A
10:51:30.14225-2-2010
10:51:30.14325-2-2010
200 uSec/Div1.000 (mS)
©
Inschakelstromen
Inschakelstromen en specifieke apparatuur
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
Apparaat Buffer capaciteit(µF)
Piek inschakelstroom (A)
I2t inschakelstroom (A2s)
Computer 27 43 1,1
15” monitor 18 35 0,9
21” Monitor 17 34 0,7
Printer 7 22 0,3
Kopieer machine 28 44 1,8
Drank automaat 27 43 1,0
HF TL-verlichting 1-5 10-30 0,05-0,1
Gemiddelde gemeten waarden worst-case inschakelstroom kantoorapparatuur
74
24/11/2015
38
Inschakelstromen
Indien de piekwaarde van de inschakelstroom de drempel van de ‘elektro magneet’ in de automaat overschrijd treedt heel snel ongewenst aanspreken op.
Automaat: gevoelig voor piek-inschakelstromen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 75
Inschakelstromen
• Rekening houden met totale vermogen aangesloten apparatuur
• Tragere karakteristiek, bijvoorbeeld C ipv B ( maar wel letten op foutbescherming)
• Automaat vergroten kan vaak niet ivm de foutbescherming, doorsnede bedrading en beveiliging van aangesloten apparatuur
• Bij handmatig inschakelen van een automaat: 2 maal snel achter elkaar inschakelen. Bij de tweede keer ‘zit de C nog vol’
…
• Alternatief: een zekering toepassen. Zekeringen reageren op warmte (I2t) en niet op de piekwaarde van de stroom
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Oplossingen…
© 76
24/11/2015
39
Vragen?
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 77
Veranderingen & consequenties (2)AardlekschakelaarsRoel Ritsma
24/11/2015
40
NEN 1010:2015 Aardlekschakelaars
Geen wijzigingen in de NEN 1010: 2015… toch wel, en essentieel ook!
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
53 Besturings- en beveiligingstoestellen, schakelaars en scheiders
Paragraaf 534 beveiliging tegen overspanning is nieuw. De rest alleen editorial….maar laten we het dan maar wel even hebben over 531.2.1.3 (aardlekschakelaars)
© 79
NEN 1010:2007 + C1:2008 + A1:2011
Toestellen voor aardlekbeveiliging moeten zo zijn gekozen en de belasting moet zo over de stroomketens zijn verdeeld dat de te verwachten lekstromen tijdens normaal bedrijf geen onnodig uitschakelen veroorzaken.
T Toestellen voor aardlekbeveiliging kunnen aanspreken bij een aardlekstroom groter dan 50 % van de nominale aanspreekstroom.
n Op één toestel voor aardlekbeveiliging met een to egekende aanspreekstroom van ten hoogste 30 mA mogen ten hoogste vier eindgroepen zijn aangeslo ten.
531.2.1.3
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 80
24/11/2015
41
NEN 1010:2007 + C1:2008 + A1:2011
En dan kwam je ook dit tegen in de praktijk
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
30 mA (4p) en drie eindgroepen
30 mA en 12 eindgroepen
… maar 4 per fase…(volgens de NEN… en dus OK)
© 81
NEN 1010:2007 + C1:2008 + A1:2011
Waarom is dit fout?
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 82
24/11/2015
42
NEN 1010:2007 + C1:2008 + A1:2011
Denk in 3-fasen!
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Een 4p aardlekschakelaar meet in deze situatie niets!
© 83
NEN 1010:2015
Toestellen voor aardlekbeveiliging moeten zo zijn gekozen en de belasting moet zo over de stroomketens zijn verdeeld, dat de te verwachten lekstromen tijdens normaal bedrijf geen onnodig uitschakelen veroorzaken.
OPMERKING Toestellen voor aardlekbeveiliging kunnen aanspreken bij een sinusvormige aardlekstroom groter dan 50 % of een pulsvormige aardlekstroom groter dan 35 % van de toegekende aanspreekstroom.
n Op één tweepolig toestel voor aardlekbeveiliging met een toegekende aanspreekstroom van ten hoogste 30 mA mogen ten hoogste vier eindgroepen zi jn aangesloten. Het aansluiten van eenfase-eindgroepen op een vierpolig toestel voor aardlekbe veiliging met een toegekende aanspreekstroom van ten hoogste 30mA is niet toegelaten.
531.2.1.3
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 84
24/11/2015
43
NEN 1010:2015
Dus nu echt zo!
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 85
Vragen?
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 86
24/11/2015
44
Normering, ontwikkelingen en HagerFreek Eggels (Trainer)
linkedin.nl/in/freekeggels
Normering, ontwikkelingen en Hager
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Kabelmanagementsystemen
Schakelmateriaal & gebouwautomatisering
Energiedistributiesystemen
trainingen
88
24/11/2015
45
Normering, ontwikkelingen en Hager
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Wat?
NEN1010
Hoe?
NEN/EN/IEC 61439
Klanteisen
Gebruikeisen
89
Normering, ontwikkelingen en Hager
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Wat?
NEN1010NEN1010; 2007 NEN1010; 2015
Verwachting: Juli 2016
4p ALS
2p
F1
2p
F2
2p
F3
2p
F4
90
24/11/2015
46
Normering, ontwikkelingen en Hager
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Wat?
NEN1010
VKS323M-KTW
VKS32L-FT
VKS400U-T
VKS44L-T
Alternatieven zijn leverbaar
91
Normering, ontwikkelingen en Hager
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Wat?
NEN1010
AC
DC
DC
AC
U
U
U
II
I
U
I
92
24/11/2015
47
Normering, ontwikkelingen en Hager
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Wat?
NEN1010
AC
DC
DC
AC
U
I
L1
L2
L3
N
Training EDS06 Moderne belastingen en het ontwerp van energiedistributiesystemen
93
Normering, ontwikkelingen en Hager
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Hoe?
NEN/EN/IEC 61439
Aanvraag Aanbieding
Calculeren/ontwerpen
Bestellen
Leveren
Opleveren
Visitekaartje
94
24/11/2015
48
Normering, ontwikkelingen en Hager
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Hoe?
NEN/EN/IEC 61439
Aanvraag Aanbieding
Calculeren/ontwerpen
Bestellen
Leveren
Opleveren
Visitekaartje
InstallerenDocumenterenOverdragenFactureren
95
Normering, ontwikkelingen en Hager
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Hoe?
NEN/EN/IEC 61439
hagercad.univers N
t/m 630 A
96
24/11/2015
49
Normering, ontwikkelingen en Hager
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 97
Normering, ontwikkelingen en Hager
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Hoe?
NEN/EN/IEC 61439
hagercad.univers N
Stuklijst
Schema’s
Verdeleraanzicht
Calculatie/offerte
Warmtecalculatie (IEC 60890)
Documentatie
Completeren/aanvullen
t/m 630 A
98
24/11/2015
50
Normering, ontwikkelingen en Hager
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Hoe?
NEN/EN/IEC 61439
Training EDS11b hagercad.univers N vervolg
Training EDS11a hagercad.univers N basis
99
Normering, ontwikkelingen en Hager
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Wat?
NEN1010
Hoe?
NEN/EN/IEC 61439
Klanteisen
Gebruikeisen
100
24/11/2015
51
Normering, ontwikkelingen en Hager
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Kabelmanagementsystemen
Schakelmateriaal & gebouwautomatisering
Energiedistributiesystemen
Trainingen hager.nl/trainingen
- Moderne belastingen en het ontwerp van energiedistributiesystemen- hagercad.univers N & NHS basis- hagercad.univers N & NHS vervolg
- De kunst van Tehalit- Vloersystemen Tehalit en Electraplan
- New Easy- KNX Advance
101
Pauze
Hager_nl
#hagernen
24/11/2015
52
Pauze
Hager_nl
#hagernen
Veranderingen & consequenties (3)OverspanningenRoel Ritsma
24/11/2015
53
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
44 Beveiliging tegen overspanning Is nu normatief. Veel wijzigingen, oa aanwijzing voor aansluiten van overspanningsafleiders
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
53 Besturings- en beveiligingstoestellen, schakelaars en scheiders
Paragraaf 534 beveiliging tegen overspanning is nieuw.
105
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
Deze rubriek geeft de eisen voor de keuze en installatie van:
• overspanningsafleiders (SPD’s) voor elektrische installaties van gebouwen, om transiënte overspanningen van een atmosferische oorsprong die door het voedende net worden doorgegeven, en overspanningen die worden veroorzaakt door schakelhandelingen, te beperken;
• SPD’s voor de beveiliging tegen overspanningen die worden veroorzaakt door directe blikseminslagen of blikseminslagen in de directe omgeving van gebouwen die worden beschermd door een bliksembeveiligingsinstallatie.
534 Beveiligingstoestellen tegen overspanningen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 106
24/11/2015
54
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
NEN-EN-IEC 62305-4 en NPR-IEC-CLC/TS 61643-12 behandelen de bescherming tegen de gevolgen van directe blikseminslagen of inslagen in de nabijheid van de elektrische voeding. Beide documenten beschrijven de keuze en de toepassing van overspanningsafleiders volgens het bliksembeveiligingszoneconcept.
Dit concept beschrijft de installatie van overspanningsafleiders type 1, type 2 en type 3
NEN-EN-IEC 62305-4 en NPR-IEC-CLC/TS 61643-12
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 107
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
Een selectief opgebouwde net-beveiliging wordt door een 3-traps beveiligingsconcept bereikt. De vereiste maatregelen, voor het beveiligen van de hoofdvoeding en de apparatuur tegen overspanningen, worden in onderstaande stappen ingedeeld:
Trap 1:
De bliksemstroombeveiliging (grofbeveiliging) beveiligt de hoofdvoeding en wordt in de hoofdverdeler geplaatst. De bliksemstroombeveiliging is geconstrueerd conform EN 61643-11, type 1
Trap 2:
De overspanningsbeveiligingen (middenbeveiliging) worden voornamelijk toegepast in de onderverdelersvan de installatie (andere toepassingen zie de installatie-voorbeelden op de volgende pagina’s). De overspanningsbeveiligingen zijn geconstrueerd conform EN 61643-11, type 2.
Trap 3:
Apparatuurbeveiligingen (fijnbeveiliging) dienen met name voor het beveiligen van gevoelige apparatuur en worden in de onderverdelingen geplaatst t.b.v. de eindgroepen, type 3.
Informatie Hager type 1, type 2 en type 3
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 108
24/11/2015
55
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 109
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
De volgende methoden betreffende het toepassen van beveiligingstoestellen tegen overspanning zijn toegelaten. Gebaseerd op de lokale omstandigheden kan er een keuze worden gemaakt uit
• 443.3.2.1. uitwendige invloeden: ‘komt het eigenlijk wel (vaak) voor’
of
• 443.3.2.2. risico-analyse: ‘over wat voor een gebouw /activiteit hebben we het’
443.3.2 Beveiligingsmaatregelen tegen overspanning
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 110
24/11/2015
56
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
Indien een installatie wordt gevoed door of is voorzien van een bovengrondse laagspanningsleiding, en het keraunisch niveau van de locatie is groter dan 25 dagen per jaar (AQ2), is een beveiligingsmaatregel tegen overspanningen van atmosferische oorsprong vereist. Het beveiligingsniveau van het beveiligingstoestel mag niet hoger zijn dan het niveau van overspanningscategorie II zoals gegeven in tabel 44.3.
Maar ook:
443.3.1 Inherente maatregelen tegen overspanning
…
Indien een installatie wordt gevoed door een geheel ondergronds laagspanningsnet en geen bovengrondse leidingen omvat, is de stoothoudspanningscategorie voor materieel volgens tabel 44.3 voldoende en is geen specifieke beveiliging tegen overspanningen van atmosferische oorsprong nodig.
Deze bepaling is niet van toepassing bij gebruik van een risicoanaly se volgens 443.3.2.2.
OPMERKING 1 Een opgehangen kabel met geïsoleerde geleiders en met een geaard metalen scherm wordt geacht gelijkwaardig te zijn aan een ondergrondse kabel.
443.3.2.1 Beveiligingsmaatregelen tegen overspannin g op basis van uitwendige invloeden
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 111
Overspanningen: achtergronden
• meetnet Kema
• tegenwoordig KNMI SAFIR meetnet
Bliksemontladingen in Nederland
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 112
24/11/2015
57
Overspanningen: achtergronden
In Nederland gemiddeld 30 – 35 onweersdagen per jaar
→ ca. 2 tot 3 blikseminslagen per km2 per jaar
443.3.2.1
…bovengrondse laagspanningsleiding, en het keraunisch niveau van de locatie is groter dan 25 dagen per jaar (AQ2), is een beveiligingsmaatregel tegen overspanningen van atmosferische oorsprong vereist.
OPMERKING 2 Volgens NEN-EN-IEC 62305-3 zijn 25 onweersdagen per jaar equivalent aan 2,24 blikseminslagen per km2 per jaar.
… dus Nederland zo rond AQ2…
Kans op overspanningen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 113
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
De verschillende niveaus betreffende de gevolgen van beveiliging zijn:
a) gevolgen gerelateerd aan menselijk leven, bijvoorbeeld veiligheidsdiensten, medisch materieel in ziekenhuizen;
b) gevolgen gerelateerd aan publieke dienstverlening, bijvoorbeeld uitvallen van publieke diensten, computercentra, museums;
c) gevolgen voor commerciële of industriële activiteiten, bijvoorbeeld hotels, banken, industrieën, commerciële markten, boerderijen;
d) gevolgen voor groepen van individuen, bijvoorbeeld grote woongebouwen, kerken, kantoren, scholen;
e) gevolgen voor individuen, bijvoorbeeld kleine of middelgrote woongebouwen, kleine kantoren.
Indien het niveau van de gevolgen binnen a) t.m. c) valt moet zijn voorzien in beveiliging tegen overspanning.
443.3.2.2 Beveiligingsmaatregelen tegen overspannin g op basis van risicoanalyse
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 114
24/11/2015
58
Overspanningen: achtergronden
Overspanningen zijn (kortstondige) spanningen welke significant hoger zijn dan de in de normale bedrijfstoestand binnen een systeem aanwezige (voedings) spanning
Voor het goede begrip worden 2 soorten overspanningen onderscheiden:
• Langsspanningen of common mode spanningen:
spanningen van alle aders t.o.v. de omgeving (aarde, ander net)
• Dwarsspanningen of differential mode spanningen:
spanning tussen de onderlinge aders
Overspanning
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 115
Overspanningen: achtergronden
• Stootspanning: 1,2/50µs spanningsvorm
Spanningsvorm
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
50Hz
© 116
24/11/2015
59
Overspanningen: achtergronden
• Het beveiligingsniveau van het beveiligingstoestel mag niet hoger zijn dan het niveau van overspanningscategorie II zoals gegeven in tabel 44.3.
Overvoltage category (Overspanningscategorie)
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
1000V Cat III
600V Cat IV
Wat betekent dit?
© 117
Overspanningen: achtergronden
Stootspanningsvastheid elektrische installatie (400V)
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
Minimaal beveiligingsniveau (paragraaf 443.3.2.1)
Un Oversp. Categorie
IV III II I
[V] Overspanning [kV]
400 6 4 2,5 1,5
690 8 6 4 2,5
1000 12 8 6 4
118
24/11/2015
60
Overspanningen: achtergronden
Immuniteit: NEN/EN/IEC 61000-6-1/2 (residentieel en industrieel)
o AC poorten (residentieel):
1 kV line - aarde
0,5 kV line - line
o AC poorten (industrieel):
2 kV line - aarde
1 kV line - line
.. Dit is lager dan de isolatie grenzen (Cat III 4 kV, Cat II 2,5 kV)
Stootspanningsvastheid data (230/400V apparatuur)
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 119
Overspanningen: achtergronden
• Atmosferisch ontladingen (bliksem)
• Schakelhandelingen
Ontstaan van overspanningen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Ontladingstromen: 50 tot 200 kA
© 120
24/11/2015
61
Overspanningen: achtergronden
• Blikseminslag op een bliksemafleiderinstallatie
• Spanningsgradient in de bodem door blikseminslag in de directe omgeving
• Inductie door blikseminslag in de directe omgeving
Atmosferische ontladingen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 121
Overspanningen: achtergronden
Spanningsverschillen bij directe inslag
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
U = I x Z
= 100 kA x 1 Ω
= 100 kV
© 122
24/11/2015
62
Overspanningen: achtergronden
Spanningsgradient in de bodem door blikseminslag in de directe omgeving
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
bliksem
40 kV/m
20 kV/m
10 kV/m
spanningsgradiëntU = I x Z
© 123
Overspanningen: achtergronden
Spanningsverschillen bij indirecte inslag
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 124
24/11/2015
63
Spanningsverschillen bij indirecte inslag
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 125
Overspanningen: achtergronden
Inductie door blikseminslag in de directe omgeving
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Ui ≈ dφ / dt
© 126
24/11/2015
64
Overspanningen: achtergronden
Verschillende netten: inductie (1)
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 127
• Indirecte inslag
afstand tussen de draden = 4 m
lengte = 20 m
blikseminslag 100kA op 100 m afstand
Geïnduceerde spanning = 4 kV
Enkele getallen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 128
24/11/2015
65
Overspanningen: achtergronden
Verschillende netten: inductie (2)
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 129
Overspanningen: achtergronden
- Indirecte inslag
afstand tussen de dragen = 3 mm
lengte = 20 m
blikseminslag 100 kA op 100m afstand
Geïnduceerde spanning = 3 V
Opmerkingen: bij behandeling EMI in hoofdstuk 444 wordt voorkomen van lussen ook genoemd
Enkele getallen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 130
24/11/2015
66
Overspanningen: achtergronden
Afscherming
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Opmerkingen: bij behandeling EMI in hoofdstuk 444 wordt afscherming ook genoemd
©
• De fasen / signaaldraden zijn voorzien van een mantel of zijn bijvoorbeeld in een goed geleidend U-profiel gelegd. De overspanning zal nu laag zijn.
131
Overspanningen: achtergronden
1. toepassing van een bliksemafleiderinstallatie (NEN-EN-IEC 62305)
2. afscherming (meestal gerealiseerd door doorverbonden bewapening van beton)
3. vermijden van lussen
4. goede potentiaal vereffening: beperking van de spanningsverschillen tussen geaarde delen en niet (goed) geaarde delen op die plaatsen waar ze problemen kunnen veroorzaken
5. overspanningen op onderdelen welke niet geaard zijn beperken of op een aanvaardbaar niveau houden door het toepassen van overspanningsafleiders of eventueel filters
Maatregelen tegen overspanningen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 132
24/11/2015
67
NEN / EN / IEC 62305
Zone-concept opgenomen in NEN / EN / IEC 62305
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 133
Overspanningen: achtergronden
Werking overspanningsafleider
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
SAR SAR
Normale situatie:
• ‘schakelaar’ open
Overspanning:
• ‘schakelaar’ gesloten
© 134
24/11/2015
68
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
• Aansluiten van overspanningsafleiders (534.2.2 en 534.2.10);
• Spanningsval over verbinding naar potentiaal-vereffeningsrail (534.2.9);
• Kortsluitstroom beveiliging van de overspanningsafleider (534.2.4);
• Eventueel voorgeschakelde aardlekschakelaars (534.2.6);
Aandachtspunten bij installatie
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 135
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
Overspanningsafleiders moeten ten minste tussen de volgende punten worden aangebracht (zie bijlagen 53.A, 53.B en 53.C):
a) in installaties waar op of dichtbij het aansluitpunt van de overspanningsafleiders een directe verbinding tussen de nulleiding en de PE-leiding aanwezig is of waar geen nulleiding aanwezig is: tussen elke faseleiding en de hoofdaardrail of -klem of de hoofdbeschermingsleiding, afhankelijk van de kortste verbinding – aansluitvariant A ;
534.2.2 Aansluiten van overspanningsafleiders (1)
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 136
24/11/2015
69
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
b) in installaties waar op of dichtbij het aansluitpunt van de overspanningsafleiders geen directe verbinding tussen de nulleiding en de PE-leiding aanwezig is:
tussen elke faseleiding en de hoofdaardrail of -klem of de hoofdbeschermingsleiding, en tussen de nulleiding en de hoofdaardrail of -klem of de hoofdbeschermingsleiding, steeds afhankelijk van de kortste verbinding – aansluitvariant B ;
of
tussen elke faseleiding en de nulleiding, en tussen de nulleiding en de hoofdaardrail of -klem of de hoofdbeschermingsleiding, afhankelijk van de kortste verbinding – aansluitvariant C .
534.2.2 Aansluiten van overspanningsafleiders (2)
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 137
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
Indien volgens rubriek 443 overspanningsafleiders zijn vereist, mag de nominale ontladingsstroom In niet lager zijn dan 5 kA 8/20 voor elke beschermingswijze.
OPMERKING Elk beschermend onderdeel van overspanningsafleiders mag zijn aangesloten tussen twee fasen, tussen fase en nul, tussen nul en aarde, of enige combinatie hiervan. Deze verbindingen worden aangeduid als beschermingswijzen (NEN-EN-IEC 61643-11).
Bij installatie volgens 534.2.2, aansluitvariant C, mag de nominale ontladingsstroom In van de overspanningsafleider die is aangesloten tussen de nulleiding en de PE-leiding niet lager zijn dan 20 kA8/20 bij driefasestelsels en 10 kA 8/20 bij eenfasestelsels.
534.2.3.4 Keuze in relatie tot ontladingsstroom ( In) en impulsstroom ( Iimp)
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 138
24/11/2015
70
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
De aansluitleidingen van overspanningsafleiders moeten een minimale kerndoorsnede hebben van 4 mm2 koper of gelijkwaardig, indien de kerndoorsnede van de faseleidingen van de bijbehorende stroomkring groter is dan of gelijk is aan 4 mm2.
Let op: beveiliging tegen kortsluiting
Indien de kerndoorsnede van de faseleidingen van de bijbehorende stroomkring kleiner is dan 4 mm2 mag de kerndoorsnede van de aansluitleidingen van de overspanningsafleiders niet kleiner zijn dan de kerndoorsnede van de faseleidingen.
Wanneer er sprake is van een bliksembeveiligingssysteem is een minimale kerndoorsnede van 16 mm2 koper of gelijkwaarding noodzakelijk voor overspanningsafleiders type 1 volgens NEN-EN-IEC 61643-11.
534.2.10 Kerndoorsnede van aansluitleidingen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 139
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
Aansluitleidingen zijn de geleiders van de faseleiding naar de overspanningsafleider en van de overspanningsafleider naar de hoofdaardrail of -klem of naar de beschermingsleiding.
Bij een toenemende lengte van de voedingsleidingen van de overspanningsafleider neemt de effectiviteit van de bescherming tegen overspanningen af. Om een maximale bescherming te verkrijgen behoren de voedingsleidingen zo kort mogelijk te worden gehouden. Stroomlussen behoren te worden voorkomen zie figuur 53.4). De totale lengte a + b behoort bij voorkeur niet meer te bedragen dan 0,5 m, maar mag in geen geval meer bedragen dan 1,0 m. Als alternatief mag figuur 53.5 worden aangehouden, mits de leidinglengte c bij voorkeur niet meer bedraagt dan 0,5 m en in geen geval meer bedraagt dan 1,0 m.
534.2.9 Aansluitleidingen
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 140
24/11/2015
71
Overspanningen: achtergronden
Spanningsval over de verbinding naar de potentiaalvereffeningsrail
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
SAR
• Dus niet zo
10 m
© 141
Overspanningen: achtergronden
- neem aan indutiviteit kabel is: 0,5 µ H/m
- spanningsval
Spanningsval over de verbinding naar de potentiaalvereffeningsrail
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 142
24/11/2015
72
Overspanningen: achtergronden
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
1 0.1 0.05 0.2 0.3 0.5
3 0.4 0.2 0.5 1 2
5 0.6 0.3 1 2 3
10 1.2 0.5 2 3 6
20 2.4 1 3 6 12
Stootstroom (8/20) in kA
Benadering di/dtin kA/µs
Schatting spanningsval in kV bij lengte verbindingsleiding1m 3m 5m 10m
© 143
Overspanningen: achtergronden
Spanningsval over de verbinding naar de potentiaalvereffeningsrail
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
SAR
Kort!
534.2: Bij een toenemende lengte van de voedingsleidingen van de overspanningsafleider neemt de effectiviteit van de bescherming tegen overspanningen af. Om een maximale bescherming te verkrijgen behoren de voedingsleidingen zo kort mogelijk te worden gehouden.)
• Verschillende netten bij elkaar brengen
• Geïntegreerde aanpak (elektra, IT)
© 144
24/11/2015
73
Overspanningen: achtergronden
Beveiligen tegen:
• te hoge temperatuur overspanningsafleider (intern in component)
• kortsluiting (externe component: bv patroon)
Beveiligen overspanningsafleider
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 145
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
Bescherming tegen de kortsluitingen van overspanningsafleiders wordt verzorgd door de beveiligingstoestellen tegen overstroom (‘overcurrent protective device’) OCPD2 (zie de figuren in bijlagen 53.A t.m. 53.D), die moeten worden gekozen volgens de aanbevolen waarden voor de beveiligingstoestellen tegen overstroom zoals opgegeven in de instructies van de fabrikant van de overspanningsafleiders.
534.2.4 Bescherming tegen overstroom en gevolgen va n falen van een overspanningsafleider
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 146
24/11/2015
74
Overspanningen: achtergronden
• Patroon voorgeschakeld voor kortsluitstroom beveiliging
• Patroon werkt op warmte ontwikkeling in smeltdraad (doorsmelten)
• Stootstroom warmt smeltdraad op
Stootstroomvastheid voorgeschakelde patroon
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 147
Overspanningen: achtergronden
Maximale stootstromen (8/20ms) die net niet tot aanspreken van smeltzekeringen leiden.
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Patroon Max 8/20ms stootstroom waarop net niet door de patroon wordt aangesproken
16 A 5 kA
20 A 7 kA
25 A 10 kA
35 A 15 kA
40 A 16 kA
50 A 20 kA
63 A 24 kA
© 148
24/11/2015
75
NEN 1010:2015 overspanningsbeveiliging
534.2.6 Installatie van overspanningsafleiders same n met toestellen voor aardlekbeveiliging
Indien overspanningsafleiders zijn geïnstalleerd volgens 534.2.1 en zich bevinden aan de belastingszijde
van een toestel voor aardlekbeveiliging, moet een toestel voor aardlekbeveiliging worden gebruikt met of
zonder tijdvertraging maar bestand tegen stroompieken van ten minste 3 kA 8/20.
Voorgeschakelde aardlkeschakelaar
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 149
Overspanningsbeveiliging
• Goede potentiaalvereffening
• Beveiliging tegen directe inslag begint met een bliksemafleiderinstallatie en zone concept (NEN/EN/IEC 62305)
• Beveiliging tegen indirecte inslag
• Geïntegreerde aanpak verschillende netten (bv elektra en IT)
• Overspanningsafleiders dicht bij elkaar plaatsen
• Vermijd lussen (kabel routing)
• Aansluitdraden kort
• Zorg dat overspanningsafleiders correct zijn voorbeveiligd
Samenvatting belangrijke punten
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 150
24/11/2015
76
Vragen?
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 © 151
Veranderingen & consequenties (4)Medische ruimtesRoel Ritsma
24/11/2015
77
NEN 1010:2015 Medisch gebruikte ruimten
15324-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
710 Medisch gebruikte ruimten Heel veel wijzigingen
©
NEN 1010:2015 Medisch gebruikte ruimten
• de term ‘klasse’ wordt vervangen door ‘groep’
• de benaming van het begrip MES-keten (wordt medisch IT-stelsel)
• duidelijke leesbare uitleg van een alarm op het “aardfout”-tableau
• spanningsindicatoren op wandcontactdozen bij groep 2-ruimten
• essentieel deel van een installatie (mag korte tijd worden onderbroken)
• het (maximale) aantal van wandcontactdozen op een medisch IT-stelsel
• het aantal vereffeningspunten
154
Belangrijkste items:
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
24/11/2015
78
NEN 1010:2015 Medisch gebruikte ruimten
155
Classificatie, ontwerp en beheer
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
Bepalen van ruimteclassificatie
Raad van Bestuur
Ontwerp:• installateur• adviseur
Aanleg / uitvoering:• installateur
Beheer:• Installatieverantwoordelijke (IV)• Technische dienst
• Medisch personeel• Klinisch fysicus• Installatieverantwoordelijke• (installateur)• (adviseur)
NEN 1010:2015 Medisch gebruikte ruimten
156
‘Klasse’ is nu ‘groep’
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
Ruimteclassificatie Mate van galvanisch contact
Klasse 0 Geen galvanisch contact feitelijk geen specifieke eisen
Groep 0 Geen galvanisch contact
Klasse 1 UitwendigInwendig/ tot in de lichaamsvloeistoffen, maar niet tot in of aan het hart
Groep 1 UitwendigInwendig/ tot in de lichaamsvloeistoffen, maar niet tot in of aan het hart
Klasse 2 Inwendig/ tot in de lichaamsvloeistoffen, maar niet tot in of aan het hart
Groep 2 Inwendig in enig deel van het lichaam, ook b ij toepassingen die reiken tot in of aan het hart
Klasse 3 Inwendig in enig deel van het lichaam, ook bij toepassingen die reiken tot in of aan het hart
24/11/2015
79
NEN 1010:2015 Medisch gebruikte ruimten
157
Vereffening en aanraakspanning
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
Ruimteclassificatie Vereffeningsysteem enmaximale impedantie
Geïsoleerd opstellen Aanraakspanning
Groep 0 Geen Nee -
Klasse 1 ≤ 0,1 Ω Nee 100mV
Groep 1 ≤ 0,1 Ω Nee 100mV
Klasse 2 ≤ 0,1 Ω Nee 100mV
Groep 2 ≤ 0,1 Ω Indien noodzakelijk 10 / 100mV
Klasse 3 ≤ 0,1 Ω Ja 10mV
‘in of aan het hart’:
aanraakspanning van ten hoogste 10 mV: geïsoleerd opstellen en/of sterpuntsstructuur vereffening
NEN 1010:2015 Medisch gebruikte ruimten
158
Beveiliging: aardlek en IT
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
Ruimteclassificatie Beveiliging Maximaal aantal wandcontactdozen
Groep 0 30 mA aardlekschakelaar (WCD) -
Klasse 1 30mA aardlekschakelaar (eindgroepen ≤ 32A) -
Groep 1 30mA aardlekschakelaar (eindgroepen ≤ 32A) Moet vooraf worden bepaald
Klasse 2 Medisch Elektrische Scheiding (MES keten) Per MES keten: 8 (enkele)
Groep 2 Medische IT-stelsels Moet vooraf worden bepaa ld
Klasse 3 Medisch Elektrisch Scheiding (MES keten) Per MES keten: 8 (enkele)
24/11/2015
80
NEN 1010:2015 Medisch gebruikte ruimten
159
Netspanningscontinuïteit
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
Ruimteclassificatie Eis netspanningscontinuïteit (sp anningsuitval en / of verstoring)
Groep 0 Nee (geen levensbedreiging)
Klasse 1 Nee
Groep 1 Nee (geen bedreiging voor de veiligheid van d e patiënt)
Klasse 2 Ja (geen onacceptabel patiënten risico)
Groep 2 Ja (er mogen geen onaanvaardbare risico's vo or de patiënt optreden)
Klasse 3 Ja (geen onacceptabel patiënten risico)
160
Vragen?
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015 ©
24/11/2015
81
Hager en zorgMatthieu Weijers
Segment Woningbouw & Care
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
Het dagelijks leven vergemakkelijken…
- Praktische oplossingen
- Veiligheid en risicopreventie
- Behoud van sociale contacten
- Bevordering van het welzijn
- Ondersteuning van mantelzorgers
26%van de Nederlanders
> 65 jaar in 2040
> 80%van de ouderen
wil/moet zelfstandig blijven wonen
> 500.000woningen moeten worden aangepast
“Kijk verder dan het product en bied passende oplossingen”
Laurens TimmersAccountmanager Woningbouw & Care
162
24/11/2015
82
DagafsluitingRob Goedegebuur
Thank you
For your attention!
24-11-2015 Nieuwe NEN 1010:2015
www.hager.nl/nen2015
Hager_nl
#hagernen
164
Top Related