Elektrische Stroom & Aarding (Veiligheid)

[Hobbyist]

Elektrische stroom gebruiken we dagelijks. Toch weten velen niet precies hoe stroom werkt. Stoppen in de meterkast, de elektrische bedrading, centraaldozen, geaarde stekker, stopcontact of aarding. Bekende begrippen, maar hoe werkt het precies? Welk type kabel of snoer is geschikt (doorsnede, 2 of 3 aderig, Ampère) of veilig om bepaalde apparatuur aan te sluiten? Welke kleur heeft de aardingsdraad, wat is een aardlekschakelaar? Dit en meer over veilige elektriciteit en stroomverbruik in huis.




Elektriciteit Stroom & Aarding
Elektriciteitsongelukken komen vaker voor, zoals in de vorm van kortsluiting en helaas ook brand. Informatie over een stroomschok kun je vinden in Elektriciteit & Schok. In dit artikel wordt informatie gegeven hoe elektriciteit in je huis werkt en aspecten waar je op kunt letten om meer veiligheid in je stroomvoorzieningen te krijgen.


Elektrische stroomverdeling en route elektriciteit
Elektrische bedrading en elektrische leidingen
Tabel geschikt type kabel (snoer) aansluiting apparatuur
Aardlekschakelaar en aarding, beveiliging elektriciteit



Elektrische Stroomverdeling
Elektrische stroom vloeit langs een gesloten circuit van een elektriciteitscentrale naar een stroomverbruikend object, zoals een lamp of een elektrisch apparaat, en vervolgens weer terug naar de centrale. Hierbij komen de volgende elektriciteitsbegrippen naar voren:

Ampère (A) - De hoeveelheid, sterkte van de stroom die langs een gegeven punt in het circuit vloeit (door een metaaldraad)
Ohms - De weerstand van de metaaldraad. Een kleine weerstand (b.v. zilverdraad), maakt het mogelijk om bij eenzelfde doorsnede van de draad, er meer stroom (A) door te laten vloeien
Volt (V) - De maat voor de grootte van de elektrische spanning c.q. de druk die de stroom door de bedrading doet gaan (ook wel Voltage genoemd)
Watt (W) - Het aantal watts geeft aan hoeveel energie wordt opgewekt of verbruikt als elektrische stroom wordt ingeschakeld. Op b.v. gloeilampen staat hoeveel Watt ze zijn. Het stroomverbruik is gelijk aan Ampère (A) x Volt (V)
Zie verder ook Elektriciteit en Energie (stroom).

Route Elektriciteit. Elektriciteit komt het huis binnen via een voedingskabel die naar een verzegelde huisaansluitkast loopt. Hierin bevinden zich de hoofdstoppen oftewel: smeltveiligheden. Vanuit deze huisaansluitkast loopt de bedrading naar de kWh-meter die de hoeveelheid verbruikte elektriciteit registreert, en vervolgens naar de groepenkast. De groepenkast verdeelt de huisinstallatie in een aantal delen die elk, via groepsschakelaars en groepsveiligheden (stoppen) aan- en afgeschakeld kunnen worden.



Elektrische Bedrading
Elektrische Leidingen. De elektrische leidingen in huis bestaan uit drie draden:

een bruine, spanningsvoerende draad die voor de stroomaanvoer zorgt
een blauwe nulleider c.q. neutrale draad waarlangs de stroom weer naar de centrale kan terugkeren
een geel/groen gekleurde draad/aardleiding voor (vochtige) ruimtes waarin een aardcontact is voorgeschreven (keuken, badkamer, toilet etc)
Indien een spanningvoerende (bruin) en neutrale draad (blauw) met elkaar worden verbonden, vloeit er elektrische stroom.

Groepenkast Centraaldozen. Van de groepenkast (meterkast/stoppenkast) gaan de draden naar de verschillende centraaldozen in het huis en van daaruit naar de stopcontacten, schakelaars, lichtpunten etc. Voor de verbinding tussen schakelaars en lichtpunten dient doorgaans een zwartgekleurde draad. In oudere huizen, van voor de Tweede Wereldoorlog, zijn i.p.v. centraaldozen vaak nog de zogenaamde lasdozen in gebruik. Deze hebben minder aansluitmogelijkheden. Lasdozen komen ook nog voor in installaties die niet in muren of plafonds zijn weggewerkt.



Elektriciteit Kabel Snoer Type
Er bestaan uiteenlopende kabels qua type en doorsnede voor het aansluiten van diverse elektrische gebruiksvoorwerpen. Hoe hoger het stroomverbruik van het aan te sluiten apparaat, hoe dikker de aderdoorsneden van de kabel moeten zijn. Indien je een te lichte kabel gebruikt, kan dit het risico tot brand c.q. brandgevaar opleveren.

Belangrijkste Kabel / Snoer Types
De belangrijkste kabeltypes staan hieronder aangegeven, waarbij Ø voor doorsnede staat en de A voor Ampère (hoeveelheid stroom).

Afkorting Naam Kabel / Snoer Doorsnede Ampère (A) Geschikt voor Aansluiting van
VS Twee-aderig Vinylsnoer (tweelingsnoer) 0,75 mm tot 6 A Radio, TV, Cd speler en andere kleine elektrische gebruiksvoorwerpen
VMvS Twee-aderig Vinylmantelsnoer 0,75 mm tot 6 A Schemerlamp, kleine dubbelgeisoleerde huishoudelijke apparaten (koffiezetapparaat, handmixer etc)
VMvL Drie-aderige Vinylmantelleiding 0,75 mm tot 6 A Kleine koelkasten, centrifuge, ventilatorkacheltjes en vergelijkbare apparatuur met aardaansluiting
VMvL Drie-aderige Vinylmantelleiding 1,0 mm tot 10 A Stofzuigers, elektrische kachels en ventilatoroen met aardaansluiting en voor het maken van verlengsnoeren
VMvL Drie-aderige Vinylmantelleiding 1,5 mm tot 16 A Wasmachines, elektrische radiatoren, droogautomaten, vaatwassers en andere zware apparaten met een aardaansluiting
RWPK Drie-aderige Rubberkabel 1,5 mm tot 16 A Zware apparatuur met aardaansluiting op plaatsen met kans op mechanische beschadiging; voor het maken van verlengsnoeren in dergelijke gevallen



Aardlekschakelaar - Beveiliging Elektriciteit
Geaard - Doorslaan Stop. Een aardlekschakelaar zorgt voor beveiliging van elektrische installaties. Elektrische installaties moeten namelijk zijn geaard. Door de aarding smelt de smeltveiligheid uit een smeltpatroon, oftewel in de taal die iedereen kent: de stop slaat door. De stop slaat door, zodra bij een defect aan een elektrisch toestel, het metalen hulsel van dit smeltpatroon onder spanning komt te staan.

Geel/Groene Aarddraad. Apparaten voor vochtige of natte ruimtes zoals de keuken en de badkamer zijn hierom uitgerust met een driedradig snoer, met de geel/groene aarddraad. Deze aarddraad is verbonden met alle metalen delen in het toestel, waarop bij een defect spanning kan staan. Indien je een stekker moet vervangen, sluit dan de geel/groene draad aan op de aardstripjes. Deze stripjes drukken tegen de randveren (randaarde) van een geaard stopcontact. Deze randveren zijn verbonden met de aardrail in de stoppen c.q. groepen- of meterkast, waarop de aardleiding van het elektriciteitsbedrijf is aangesloten.

Aardlekschakelaar. Soms is het echter niet mogelijk een deugdelijke aarding te maken. In dat geval kan een bevoegde installateur, het hele systeem van aardleidingen aansluiten op een aardlekschakelaar. Wanneer er dan een defect ontstaat en de elektrische spanning te hoog wordt, schakelt de aardlekschakelaar de installatie uit.

Test Aarding Beveiliging. Aardlekschakelaars zijn voorzien van een testknop. Indien je deze knop regelmatig indrukt, wordt een defect gesimuleerd, waarna de aardlekschakelaar de installatie uitschakelt. Indien de stroom bij deze test niet uitvalt, moet je meteen de installateur waarschuwen, daar de installatie dan namelijk niet goed is beveiligd.

http://electronica.infonu.nl/diversen/1 ... gheid.html

Bronvermelding: nu.nl

[Hobbyist]

Geel/Groene Aarddraad. Apparaten voor vochtige of natte ruimtes zoals de keuken en de badkamer zijn hierom uitgerust met een driedradig snoer, met de geel/groene aarddraad.

Deze opmerking snap ik niet helemaal t.o.v. computers in huiskamers.
Van vochtige ruimtevertrekken kan ik wel in komen maar ik heb vaak gehoord dat indien je apparatuur zoals een computer in de huiskamer hebt staan je er verstandig aandoet om de computer te aarden, mits je een geaard stopcontact hebt in de woonkamer of voor mijn part in de slaapkamer, heb je die niet dan moet je een stopcontact gaan aarden of je computer via aardedraad aansluiten op een ander geaard object.
Waarom is dat, want je woonkamer of slaapkamer is geen vochtig vertrek.
Nu even filosoferen: Oke een mens scheid vocht uit waardoor een woonkamer of slaapkamer gegevenmoment vocht absorbeert, maar dat is natuurlijk onzin want je lucht je kamer en slaapkamer.
Een woonkamer of slaapkamer kan daarom vanuit mijn oogpunt gezien nooit zo vochtig worden door menselijke vocht waardoor je brand zou kunnen krijgen als je computer in een woonkamer of slaapkamer hebt staan zonder aarde.
Nu kan men zeggen, anymousse wat dacht je van onweer met bliksem.? Ja dat is iets waar men voorop moet passen maar dan weer rest de vraag van waarom moet je je computer gaan aarden, want huizen en flats hebben bliksemafleiders, dus wederom stel ik de vraag van waarom moet je zoiets aarden, door die bliksemafleider loop je volgens mij geen gevaar.
Uiteraard heb ik mijn pc. geaard maar gelet op de quote van vochtige ruimtes snap ik dus niet zogoed waarom een computer geaard moet worden in woonkamer of slaapkamer.

Elektrische Stroomverdeling
Elektrische stroom vloeit langs een gesloten circuit

Naar aanleiding van mijn 2e quoting wil ik weten hoelang het duurd voordat de reststroom uit zo'n voeding van een computer verdwenen is en van de andere electronische componenten.
Als ik mijn pc. schoon ga maken, koppel het dus van stroom af en na ca. 5 minuten begin ik met schoonmaken, nu kan ik mij voorstellen dat ik ergens naar solliciteer, daarom zou ik het fijn vinden als ik de veiliger marsche weet, zodat ik weet dat ik geen optater krijg van de aanwezige electrische stroom.
Graag verneem ik.

[rbeckers]

Fotograaf,

een normale PC moet geaard worden ivm het ontwerp van de voeding van de PC.
Een PC voeding heeft o.a. een ingangsfilter dat een filtercondensator heeft tussen de fase en de aarde van de PC.
De lekstroom van dat filter veroorzaakt zonder aarde een schok(je) als je de kast aanraakt.

Bij een schakelende voeding van een PC is bijna alle lading weg na ong 1min.

René

[Hobbyist]

Mijn vriendelijk dank voor de uitvoerige uitleg.
Het heeft lang geduurd voordat ik antwoord kreeg, maar oke beter lang gewacht dan nooit antwoord gekregen of uhh, moet ik dat anders formuleren, maakt niks uit.
Groetjes

[rbeckers]

Graag gedaan.
De vraag was van voor dat ik bij dit forum gekomen ben. Toen je schreef dat je geen reactie had gekregen ben ik gaan kijken.
Het interresante aan het aarde verhaal van een PC is dat de meeste laptops geen aarde nodig hebben.
Het is dus een kwestie van ontwerp.

Voor bliksembeveiliging is de aarddraad niet nodig. Bij bliksembeveiliging moeten spanningspieken (overspanning) worden afgevangen en alle draden moeten op dezelfde potentiaal(verschillen) blijven tov elkaar.
De overspanningsbeveiligingen, die voor ong. 10 euro te koop zijn, helpen wel tegen indirecte bliksemschade maar nauwelijks tegen een rechtstreekse inslag. Alleen worden van dergelijke overspanningsbeveiligingen nogal wilde verhalen verteld.
Feit is dat ze pieken van grote stromen, tot ong. 4k, éénmalig en kleinere stromen diverse malen kunnen absorberen. Bij een 3 fase installatie moeten per fase diverse overspanningsbeveiligingen worden toegepast. De werkbare afstand voor bescherming is maar een paar meter en niet 10m of nog meer.
Er zijn diverse professionele bliksembeveiligingsbedrijven o.a. van der Heijde en Haan techniek.

Bliksembeveiliging voor radio's is wat lastiger. Zeker als het om zenders gaat. Een ontvanger is redelijk te beveiligen met een gas surge arrester (bijv. van Epcos) en wat diodes etc..

René

[Hobbyist]

De vraag was van voor dat ik bij dit forum gekomen ben. Toen je schreef dat je geen reactie had gekregen ben ik gaan kijken.
Het interresante aan het aarde verhaal van een PC is dat de meeste laptops geen aarde nodig hebben.
Het is dus een kwestie van ontwerp.

Nogmaals bedankt hiervoor, inderdaad het is knap vervelend als je geen reactie krijgt, ik wist ook niet goed wat ik hiermee aan moest, totdat ik van Tjalling vernam dat er posters zijn die iets plaatsen en daarnaar nooit meer reageren en\of terugkomen.
Tjalling die ik nu inmiddels beter ken, zal ik dus ook niet mijn rug toekeren, maar iniedergeval ben ik blij dat ik reactie gehad heb.
Ik snap alleen niet, waarom een laptop geen aarde nodig heeft, want die heeft toch ook gevoelige electronische componenten.
Het bevreemd mij dus.

De overspanningsbeveiligingen, die voor ong. 10 euro te koop zijn, helpen wel tegen indirecte bliksemschade maar nauwelijks tegen een rechtstreekse inslag. Alleen worden van dergelijke overspanningsbeveiligingen nogal wilde verhalen verteld.

Betreft de blikseminslag: Ik zit in een flat en zover ik weet, zijn alle flats voorzien van een bliksemafleider, trouwens dat geldt ook voor de meeste huizen.
Het zou wat anders worden als je in een boerderij woond, boerderijen hebben meestal geen bliksemafleiders.
Groetjes
ps. Wat is eigenlijk het verschil tussen een laptop en een notebook?

[rbeckers]

Om terug te komen op de laptopvoeding en de pc voeding.
Een aarde van een wandcontactdoos is een veiligheidsaarde. De kast van de PC is verbonden met de aarde. Als er iets in de voeding defect raakt en er spanning op de kast zou komen te staan zorgt de aarde voor een veilige situatie.
Dit heeft niets te maken met de gevoeligheid van componenten. Wel met de regels en de keuze van het ontwerp van de PC voeding. Het is wat goedkoper om een PC voeding met aarde te maken.
O.a een dubbel geisoleerde voeding en een ander filter en de PC heeft geen aarde nodig.
Audio apparatuur bijvoorbeeld heeft ook geen randaarde. De PC is de uitzondering.

Een bliksemafleider op een flat beschermt de flat maar zonder extra beveiligingsmaatregels is de apparatuur in die flat slecht of nauwelijks beveiligd. Er zijn nog steeds overspanningsbeveiligingen en potentiaalvereffeningen nodig.
Ong. 15 jaar geleden ben ik betrokken geweest bij de afhandeling van een bliksemschade bij een flat. Ondanks de bliksemafleider was zo ongeveer alle apparatuur in die flat beschadigd.

Een notebook is kleiner dan een laptop.

René

[fred101]

Over dat notebook verhaal weet ik nog wel wat geschiedenis. De eerste versies van draagbare computers noemde we portables. De eerste waar ik mee werkte was een osbourn CP/M computer. Later heb ik zre nog van IBM encompaq verkocht. Ze hadden netstroom nodig en waren ongeveer zo groot als een Yaesu FT101E (en net zo zwaar)en het toetsenbord sloot het front af. Toen kwam toshiba met een laptop. Dat was een ding wat overeenkomt met wat het nu nog is. Alleen wat zwaarder en een monochroom scherm. Ook wat duurder dan nu Het topmodel zat als ik het goed herinner tegen de 20.000 gulden voor een 20MHz computer.
Later werden ze steeds kleiner, in het formaat van een boek en werden ze notebooks genoemd. Je ziet het heeft alleen met de maat te maken.

De meeste huizen hebben geen bliksemafleiders, dat zijn volgens mij echt uitzonderingen en als ze het hebben zijn het juist vaak plattelands woningen. Het probleem is dat zo'n bliksemafleider wel de stroom afvoert naar de aarde maar er ontstaat bij een stroom door een leiding ook een groot veld rondom die leiding en bij bliksem groot genoeg om alles wat daar gevoelig voor is in de flat om zeep te helpen.

Ik woon in het open veld. Mijn mast is 14m hoog en zo'n beetje het hoogste punt in een straal van 2 km.
Onweer is iets waar ik dan ook niet blij mee ben. Heeft me al een verwarming, kookplaat en zender gekost.
Ik heb ook het effect van het veld gezien (en gevoeld ) omdat er een 2cm grote vonk over sprong van mijn antenne naar massa terwijl de bui nog niet eens in zicht was. Ik heb dan ook de nodige voorzieningen getroffen. Nog niet genoeg maar dat komt wel.
De sets zitten op een contactdoos met overspanningbeveiliging (een professionele uit een rekencentrum), Ik heb de masten geaard, een HF aarde, overspanningsbeveiliging in de kippenladder en antenneschakelaars (de antenne is daarnaast altijd afgekoppeld als ik niet luister of zend). Ik moet alleen de meterkast nog laten voorzien van overspanningbeveiliging.

Hier een foto van de lokatie:

[rbeckers]

Fred,

mooie foto!
Het huis waar ik woon heeft een professionele overspanningsbeveiliging en potentiaalvereffening.
Potentiaalvereffing omvat alle leidingen en kabels. Dus ook CAI, telefoon, etc..
Mijn antennes, op de zolder!, zijn veel kleiner.

René

[fred101]

CAI heb ik niet, daar zitten we te ver voor weg. Mijn mast staat hier nog niet op. Dat mastje in de nok van het dak is nu vervangen door een kort stokkie met een richtantenne voor 70 en rechts daarvan staat nu een 14m hoge mast.

Die beveiligingen, heb je dat zelf gedaan of zat dat er al ?

Fred

[rbeckers]

Fred,

in de meterkast en de potentiaalvereffening heb ik laten doen door van der Heide bliksembeveiliging.
Dat is 3 fase beveiligd tot 50kA piektroom (één keer).
De rest heb ik zelf gedaan. Ook diverse apparaten, o.a. radio's, heb ik aangepast.
Als ik nu meetapparatuur ontwerp en bouw dan zijn de ingangen redelijk goed beveiligd.
De TU Delft heeft ergens rond 1980 een aktieve antenne tot 30MHz ontworpen die met een vonk van een paar cm getest werd!

René

[Hobbyist]

Bedankt voor jullie heldere uitleg mensen, ik weet nu onderhand wel genoeg waar ik rekening mee dien te houden, ook betreft de uitleg over een laptop en notebooks.
Ik zal kijken of ik een overspanningsbeveiling voor mijn spullen op de kop kan tikken.
Het is trouwens een hele mooie foto Fred101 die jij geplaatst hebt.
Ik hou wel van mooie foto's.
Groetjes