Aggregaten en NEN 3140

Een aggregaat of generator is een spanningsbron en levert elektrische energie. De kleine aggregaten hebben vaak een benzinemotor. De grote aggregaten hebben een dieselmotor. De motor drijft een dynamo aan die een wisselspanning opwekt van 230V of een driefasen wisselspanning van 400V.

De informatieve bijlage M van de NEN 3140 heeft bepalingen voor het veilig gebruik van een aggregaat. Daarvoor is het belangrijk dat je iets van stelsels weet.
Deze stelsels worden beschreven in de installatievoorschriften van de NEN 1010 of NEN 4010.

Stelsels en beschermingsklassen

De eerste letter zegt iets over de aarding aan de voedingsbron: het elektriciteitsnetwerk of de behuizing van de dynamo in het aggregaat.
De tweede letter zegt iets over de aarding van de contactdoos/contactdozen op het aggregaat.

Klasse I is voorzien van een veiligheidsaarding.
Klasse II heeft een dubbele isolatie, te herkennen aan het symboor met 2 vierkantjes.

Verschil aardlekschakelaar en isolatiewachter

Een aardlekschakelaar en een isolatiewachter hebben beide als doel om elektrische veiligheid te waarborgen, maar ze werken op verschillende principes en worden in verschillende situaties gebruikt:

1. Aardlekschakelaar:
   • Detecteert lekstromen naar de aarde.
   • Werkt door het meten van het verschil in stroom tussen de fase- en nuldraad. Als dit verschil groter is dan een bepaalde drempel (bijvoorbeeld 30 mA), schakelt de aardlekschakelaar de stroom uit.
   • Vereist een goede aarding om effectief te functioneren.
   • Wordt vaak gebruikt in huishoudelijke en industriële installaties met een geaard systeem.
2. Isolatiewachter:
   • Bewaakt continu de isolatieweerstand van een elektrisch systeem.
   • Werkt zonder een directe aarding en is geschikt voor zwevende netten (IT-systemen), zoals in mobiele toepassingen of medische apparatuur.
   • Reageert al bij de eerste fout (bijvoorbeeld een isolatiefout) door een waarschuwing te geven of de stroom uit te schakelen.
   • Ideaal voor situaties waar een aardlekschakelaar niet effectief is, zoals bij mobiele generatoren of campers.

Kort samengevat: een aardlekschakelaar beschermt tegen lekstromen naar de aarde, terwijl een isolatiewachter isolatiefouten detecteert in systemen zonder directe aarding.

Wat zegt de NEN 3140?

1. Het heeft de voorkeur het sterpunt van het aggregaat deugdelijk te aarden en op die wijze een TT- of TN-stelsel te vormen.
2. Als het deugdelijk aarden van het sterpunt niet mogelijk is, kan het aggregaat in een zwevend net worden opgenomen en zo een IU- of IM-stelsel vormen.
   Het deugdelijk aarden van het sterpunt kan onmogelijk zijn bij zeer kortstondig gebruik of veelvuldige verplaatsing.
3. Volgens NEN 1010 moeten in een TN- of TT-stelsel de eindgroepen zijn voorzien van aardlekschakelaars.
4. Pas in een IU- en IM-stelsel bij een nominaal vermogen hoger dan 3 kVA isolatiebewaking toe.
   Bij een vermogen kleiner dan 3 kVA wordt het gebruik van isolatiebewaking aangeraden.
5. Als de omgevingsomstandigheden een verhoogd risico kennen, kan het nodig zijn ook voor kleinere vermogens isolatiebewaking dwingend voor te schrijven of het aantal gelijktijdig aan te sluiten toestellen te beperken. Dit is ter beoordeling van de werkverantwoordelijke.
6. Gebruik in een IU- en IM-stelsel met isolatiebewaking altijd verlengsnoeren van klasse I. (Klasse I = geaard)
7. Voor een IU- en IM-stelsel zonder isolatiebewaking geldt:
   • er wordt maximaal één toestel van klasse I aangesloten;
   • er mogen meer toestellen van klasse II worden aangesloten;
   • een toestel van klasse I wordt niet gelijktijdig met een toestel van klasse II aangesloten;
   • verlengsnoeren zijn altijd klasse I;
   • de aansluitleidingen zijn gezamenlijk niet langer dan 30 m.
8. Controleer voorafgaand aan elk gebruik van een aggregaat en ten minste eenmaal per week, de goede werking van aardlekbeveiligingen of isolatiebewaking.
   Dit doe je via de testknoppen.
9. Bij de periodieke controle van elektrische aggregaten met een isolatiebewaking:
   • wordt de goede werking van de isolatiebewaking beproefd met behulp van een weerstand die wordt aangesloten tussen een actief deel en het beschermingscontact;
   • kan de meting van de isolatieweerstand met een standaard meetspanning leiden tot het defect raken van de isolatiebewaking.

De inspectie van een aggregaat

De inspectie van een aggregaat bestaat uit een aantal stappen:

• Visuele inspectie, vaak via een checklijst;
• Inspectie door meting en beproeving met gebruik van een geschikte tester of meetinstrumenten.

Voorbeeld van een beknoptie checklijst voor de visuele inspectie

Bij een klein aggregaat kunnen een aantal punten niet van toepassing zijn.

1. Algemene staat: Controleer op zichtbare schade, roest of vuil op de generator en de behuizing.
2. Brandstofniveau: Zorg ervoor dat het brandstofniveau voldoende is en controleer op lekkages.
3. Koelvloeistofniveau: Controleer of het koelvloeistofniveau binnen het aanbevolen bereik ligt.
4. Oliepeil en kwaliteit: Controleer het oliepeil en inspecteer de olie op tekenen van verontreiniging.
5. Batterijconditie: Controleer de batterij op corrosie, losse verbindingen en zorg dat deze goed is opgeladen.
6. Luchtfilters: Inspecteer de luchtfilters op vuil en vervang ze indien nodig.
7. Uitlaatsysteem: Controleer op lekkages of losse verbindingen in het uitlaatsysteem.
8. Elektrische verbindingen: Zorg ervoor dat alle elektrische verbindingen stevig vastzitten en vrij zijn van corrosie.
9. Bedieningspaneel: Controleer of alle meters, schakelaars en indicatoren correct functioneren.
10. V-snaren en slangen: Inspecteer op slijtage, scheuren of lekkages.

Metingen en beproevingen

De metingen worden bij voorkeur uitgevoerd met een installatietester. Zo’n tester is ontworpen om de veiligheid van een elektrische installatie te beoordelen. Een aggregaat is een voedingsbron, dus eigenlijk een soort verplaatsbare elektrische installatie.

Met een installatietester kan je impedanties meten. Dat zijn een soort lusweerstanden bij een defect naar aarde of bij kortsluiting. Als de lusweerstand laag is kan de beveliging in het aggragaat snel (binnen 0,2 seconde) afschakelen bij een defect. Snelle afschakeling bij een defect kan mensenlevens redden!

Een apparatentester is vaak veel minder geschikt voor deze metingen. Er zijn best wat slimme truukjes om bepaalde metingen uit te kunnen voeren, maar ideaal is het niet. Sommige apparatentesters kunnen wel aardlekschakelaars meten, maar geen metingen uitvoeren aan isolatiewachters.

Metingen

Bij een klein aggregaat kunnen een aantal punten niet van toepassing zijn.

1. Weerstand van de beschermingsleiding: Meet de weerstand (impedantie) tussen het aardpunt en het metalen frame van de generator.
2. Aardverspreidingsweerstand: Controleer de weerstand van de aardelektrode om een goede aarding te garanderen.
3. Het wordt afgeraden om de isolatieweerstand te meten. Met de meetspanning kan je de elektronisca in de generator beschadigen. Beter is om de (aard)lekstromen te meten.
4. Meet de aanspreektijd van de aardlekschakelaar(s) en controleer de goede werking via de testkop. Of meet de isolatiewachter en controleer de goede werking via de testknop.
5. Polariteitstest: Controleer of de bedrading correct is aangesloten.
6. Functietest: Test de generator onder belasting om te controleren of deze naar behoren functioneert.

Deskundigheid van de inspecteur/keurmeester

De NEN 3140 schrijft voor dat inspecties uitsluitend mogen worden uitgevoerd door tenminste een voldoend onderricht persoon (VOP). Dit kan bij kleinere aggegaten voldoende zijn, mits deze VOP goed is opgeleid en een training in de praktijk heeft doorlopen. Hierdoor verkrijgt deze VOP het juiste werk- en denkniveau. Alleen iemand een tester in de handen geven maakt die persoon geen keurmeester!

Bij grotere aggregaten met een hoger elektrisch vermogen is een VOP vaak niet voldoende. Dan wordt een vakbekwaam persoon (VP) vereist. Deze heeft een relevante vakopleiding van tenminste niveau 2, het juiste werk- en denkniveau en heeft kennis van de normen en de meetmethoden.