sluiten

Inloggen

Log hieronder in met uw gebruikersnaam en wachtwoord.

Deze ontvangt u van ons bij het afsluiten van een (proef)abonnement.

Nog geen inlog? meld u gratis aan


Vragen?
Kunt u niet inloggen of heeft u vragen over een (proef)abonnement?.
Neem dan contact op met BIM Media Klantenservice:

sluiten

Welkom bij Kennisbank NEN 3140 inclusief norm NEN 3140

 

Kennisbank NEN 3140 inclusief norm 3140 is een samenwerking met NEN, Nederlands Normalisatie-instituut. Hierdoor is de laatste editie van de norm NEN 3140 integraal beschikbaar voor abonnees.

Hebt u al een abonnement op Kennisbank NEN 3140 en wilt u uw bestaande abonnement uitbreiden met de Norm, neem dan nu contact op met de klantenservice.


Wat biedt Kennisbank NEN 3140 incl. norm NEN 3140?

  • Oplossingen voor technische problemen
  • Volledige normtekst met uitleg
  • Metingen en inspecties
  • Uitleg en samenhang van Normen en Wetten
  • Rekenmodules 
  • Best practises
  • Interactieve formules, begrippen en tabellen
  • Lastige vragen? Die legt u zonder kosten voor aan dé experts
Nu abonneren >

Abonnement € 325,- per jaar, ieder moment opzegbaar. Meer over een abonnement op Kennisbank NEN 3140

“ De NEN 3140 boeken hielpen mij al goed op weg, maar via de Kennisbank heb ik alles bij elkaar en altijd op actueel. De kennisbank vertaalt bevat de volledige Norm NEN 3140 met links naar de praktijktische uitleg, waardoor achtergronden van de norm duidelijk worden. ”
 

Jaap Jansen,
Installatie Service Bureau

Inloggen voor abonnees


Vragen?
Kunt u niet inloggen of heeft u vragen over een abonnement?
Neem dan contact op met Vakmedianet Klantenservice in 088 58 40 888

Of stuur een e-mail naar: klantenservice@vakmedianet.nl

sluiten

Welkom bij de Kennisbank NEN3140

= Wilt u upgraden naar een Premium Account? =

Om de uitgebreide informatie op de kennisbank te kunnen lezen heeft u een inlogcode nodig. Deze ontvangt u bij het afsluiten van een abonnement. Het (proef)abonnement is per half november beschikbaar.

Waarom de NEN3140-kennisbank

  • Kennis van experts altijd beschikbaar
  • Antwoorden, oplossingen en tools
  • Toevoegen van eigen notities mogelijk
  • Praktijkcases, veelvuldig aangevuld Bekijk de voorbeelden
  • Handige formules en interactieve berekeningen. Bekijk de voorbeelden
Neem nu een abonnement >

Abonnement € 325,- per jaar, ieder moment opzegbaar. Meer over een abonnement op NEN3140

“ De NEN3140 boeken hielpen me al goed op weg, maar met de Kennisbank NEN3140 zijn antwoorden, oplossingen en tools altijd en overal beschikbaar ”
 

H. Vlottes, directeur Vlottes Electromechaniek
Installatie Service Bureau

Inloggen voor abonnees


Vragen?
Kunt u niet inloggen of heeft u vragen over een abonnement?
Neem dan contact op met Vakedianet Klantenservice

Bel onze servicedesk (open tijdens kantooruren)
Telefoonnummer: ​088 58 40 888

Of stuur een e-mail naar: klantenservice@vakmedianet.nl

Metingen en beproevingen bij verplaatsbare elektrische apparaten

Ten aanzien van verplaatsbare elektrische apparaten moeten volgens de NEN 3140  de volgende zaken worden gemeten en/of beproefd, voor zover van toepassing:

 

  • de weerstand van de beschermingsleiding;
  • de isolatieweerstand;
  • de vervangende lekstroom;
  • de werking van de aardlekschakelaars;
  • de beveiligingsinrichting;
  • de veiligheidsketen.

 

Hieronder worden de eerste vier van deze punten uitgewerkt. Het meten van de weerstand van de beschermingsleiding is overigens niet voorgeschreven in de NEN 3140, maar wordt sterk aanbevolen.

Weerstand van beschermingsleiding meten

Er moet worden bepaald of de beschermingsleiding is aangesloten en van voldoende lage weerstand is (zie onderstaande afbeelding).

Als de beschermingsleiding niet (goed) is aangesloten, dan zal de beveiliging bij een defect niet aanspreken en blijft er spanning op het metalen omhulsel van het apparaat staan. Is de weerstand te hoog, dan zal de beveiliging niet of te laat aanspreken; ook dit is een gevaarlijke situatie.

 

Apparatuur voor het meten van de beschermingsleidingen van vast opgestelde machines

Apparatuur voor het meten van de beschermingsleidingen van vast opgestelde machines. Bron: KWx.


Door het arbeidsmiddel aan te sluiten op het meetapparaat wordt de beschermingsleiding aangesloten op een vaste, lage wisselspanning. Door de meetsonde te verbinden met de metalen buitenkant ontstaat een meetcircuit en zal er een stroom door de beschermingsleiding gaan vloeien. De weerstand van de beschermingsleiding is nu te berekenen door de bekende spanning en de gemeten stroom op elkaar te delen. Het meetinstrument doet dit automatisch en geeft direct die weerstand aan.

De weerstand van de beschermingsleiding inclusief de overgangsweerstanden in de stekker (contactstop) moet voldoen aan de volgende formule:

waarbij:

  • R = de weerstand van de beschermingsleiding inclusief de overgangsweerstanden van de contacten;
  • ρ = de soortelijke weerstand van het geleidermateriaal (koper = 0,0175 Ωm/mm2);
  • I = de lengte van de leiding;
  • S = de doorsnede van de leiding.

 

Voor het bepalen van de maximale weerstand mag ook gebruik worden gemaakt van onderstaande tabel.

 

Lengte

NEN-EN 50110/NEN 3140

Maximale weerstand van beschermingsleiding Ω

≤ 2,5 mm2

4 mm2

6 mm2

10 mm2

16 mm2

l ≤ 5

0,3

0,2

0,2

0,2

0,2

5 < l ≤ 10

0,4

0,2

0,2

0,2

0,2

10 < l ≤ 15

0,5

0,25

0,2

0,2

0,2

15 < l ≤ 20

0,6

0,3

0,2

0,2

0,2

20 < l ≤ 25

0,7

0,35

0,2

0,2

0,2

25 < l ≤ 30

0,8

0,4

0,25

0,2

0,2

30 < l ≤ 35

0,9

0,45

0,3

0,2

0,2

35 < l ≤ 40

1,0

0,5

0,35

0,2

0,2

l > 40

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

Maximale weerstand van de beschermingsleiding volgens de NEN-EN 50110/NEN 3140.

 

VDE 701
De maximale weerstand van de beschermingsleiding is tot 5 m 0,3 Ω, volgens de VDE 701. Boven de 5 m moet de weerstand van de beschermingsleiding, inclusief de overgangsweerstanden in de contacten, voldoen aan de volgende formule:
 


Deze formule verschilt iets van die in de NEN-EN 50110 /NEN 3140, waar voor eventuele overgangsweerstanden 0,2 Ω bij de formule wordt opgeteld. Bij de VDE is dit slechts 0,1 Ω, zodat het VDE ‘strenger’ is dan het NEN .


VDE 702
De maximale weerstand van de beschermingsleiding moet volgens de VDE 702 voldoen aan onderstaande tabel. De doorsnede is niet van belang.

 

VDE 702

Maximale weerstand van beschermingsleiding  

Lengte

m

Weerstand

Ω

l ≤ 5

0,3

5 < l ≤ 12,5

0,4

12,5 < l ≤ 20

0,5

20 < l ≤ 27,5

0,6

27,5 < l ≤ 35

0,7

35 < l ≤ 42,5

0,8

42,5 < l ≤ 50

0,9

l > 50

1,0

Maximale weerstand van de beschermingsleiding volgens de VDE 702.

 


Deze waarden verschillen met die van de tabel uit de NEN-EN 50110 /NEN 3140. De NENEN 50110/NEN 3140 rekent boven de 5 m voor elke 5 m 0,1 Ω extra. De VDE 702 rekent boven de 5 m voor elke 7,5 m 0,1 Ω extra. In de praktijk kunnen de strengere grenswaarden uit de VDE 701 en 702 worden gebruikt. Mogelijke meetfouten zijn:

  • De sonde is niet aangesloten: in dit geval zal de weerstand oneindig zijn.
  • De sonde maakt slecht contact op het metalen omhulsel: daardoor zal er een overgangsweerstand zijn. Die overgangsweerstand staat in serie met de weerstand van de beschermingsleiding en het meetresultaat zal dus te hoog zijn.  
  • Het beschermingscontact van de stekker (contactstop) maakt slecht contact: ook in dit geval zal er een extra weerstand ontstaan.


Slechte contacten kunnen ontstaan door geoxideerde contacten.

Isolatieweerstand meten

Het doel van de isolatieweerstand meten, is bepalen of de isolatie tussen de spanning voerende en metalen delen van het arbeidsmiddel een voldoende hoge weerstand heeft (zie onderstaande afbeelding). Is dat niet het geval, dan kan er spanning op de aanraakbare metalen delen komen te staan, wat voor de gebruiker een gevaarlijke situatie kan opleveren.

Voor het aansluiten van het arbeidsmiddel op het meetapparaat worden de fase en nul kortgesloten en aangesloten op een spanningsbron die een constante, vrij hoge gelijkspanning afgeeft. De bedieningsschakelaar moet worden gesloten om alle onderdelen van het arbeidsmiddel te meten.

 

De isolatieweerstand van een motor wordt gemetenDe isolatieweerstand van een motor wordt gemeten. Bron: Fluke.

 

Er ontstaat een meetcircuit door de beschermingsleiding (bij klasse I-apparaten ) of de meetsonde te verbinden met de metalen buitenkant (bij klasse II-apparaten ). De weerstand is te berekenen door de bekende spanning en de gemeten stroom te delen. Het meetinstrument doet dit automatisch en geeft direct de isolatieweerstand aan. De minimale waarde van de isolatieweerstand moet volgens de NEN-EN 50110 /NEN 3140 voldoen aan onderstaande tabel.

 

NEN-EN 50110/NEN 3140

Minimale waarde van isolatieweerstand MΩ 

Klasse I

1

Klasse II

2

Klasse III

0,5

Grenswaarden van de isolatieweerstand volgens de NEN-EN 50110/NEN 3140.

 

 

VDE 701 en 702
De minimale waarde van de isolatieweerstand moet volgens de VDE 701 en 702 voldoen aan onderstaande tabel.
 

VDE 701/VDE 702

Minimale waarde van isolatieweerstand MΩ  

Klasse I

0,5

Klasse II

2

Klasse III

0,25

Grenswaarden van de isolatieweerstand volgens de VDE 701 en 702.

 

De grenswaarden van de NEN-EN 50110/NEN 3140 zijn voor klasse I - en klasse III-apparaten iets zwaarder. Mogelijke meetfouten zijn:

  • De sonde is niet aangesloten: de weerstand zal oneindig zijn. Het grote gevaar hiervan is, dat dit ook de waarde is die wordt gemeten bij een zeer goede isolatie, waardoor deze fout gemakkelijk onopgemerkt kan blijven. Als er meerdere metalen delen zijn, dan moet bij alle de isolatieweerstand worden gemeten.
  • De sonde maakt slecht contact met het metalen omhulsel: er zal een overgangsweerstand zijn. Deze staat in serie met de isolatieweerstand en het meetresultaat zal dus te hoog zijn en de isolatieweerstand is in werkelijkheid lager.
  • De bedieningsschakelaar is niet gesloten: alleen het aansluitsnoer wordt gemeten tot de schakelaar.

Vervangende lekstroom meten

Bij sommige klasse I-apparaten is de isolatieweerstandmeting niet goed uit te voeren. Zo kunnen keramische verwarmingselementen het resultaat van de isolatieweerstandmeting negatief beïnvloeden en zou een apparaat dat bij normaal gebruik geen gevaar oplevert, kunnen worden afgekeurd. In dit geval, als de isolatieweerstand te laag is, is een lekstroommeting mogelijk.


De lekstroom is de stroom die via de beschermingsleiding of andere geleidende delen wegvloeit. Als de lekstroom wordt gemeten terwijl het apparaat normaal in bedrijf is, is het een reële lekstroom. Om veiligheidsredenen wordt de lekstroom vaak gemeten met een veilige meetspanning (zie onderstaande afbeelding). Dan is er sprake van een vervangende lekstroom.

 

Voor een goede lekstroommeting moet het apparaat geïsoleerd ten opzichte van aarde zijn opgesteld. Voor het aansluiten van het arbeidsmiddel op het meetapparaat worden de fase en de nul kortgesloten en aangesloten op een wisselspanning. Door de beschermingsleiding is er een meetcircuit. De bedieningsschakelaar moet worden gesloten. De spanning die wordt gebruikt bij de meting is afhankelijk van de fabrikant van het meetapparaat.

 

Van belang is dat de meting veilig kan worden uitgevoerd. Dit wordt in de eerste plaats bereikt door de meting galvanisch te scheiden van de geaarde netspanning . In de tweede plaats moet de meetspanning zelf veilig zijn. Sommige fabrikanten kiezen voor een meetspanning van 30 of 40 V. Het meetcircuit is dan een SELV-keten.
 

Vervangende lekstroom meten in de praktijk

Meetapparatuur voor meten vervangende lekstroom

Vervangende lekstroom meten in de praktijk. Het meetinstrument heeft verschillende functies. Bron: Fluke.


Andere fabrikanten kiezen voor een meetspanning van 230 V. Om de meetspanning veilig te maken bij een eventuele aanraking tijdens de meting, is de maximale stroom in de meetkasten begrensd op 3,3 mA. Dit wordt bereikt door de voedingsbron een hoge inwendige weerstand te geven. Het verkregen meetresultaat moet nu echter worden omgerekend naar de werkelijke situatie, waarbij de normale netspanning kan worden gebruikt. Het meetapparaat voert deze berekening zelf uit en geeft de juiste waarde.

 

Deze meting is alleen uitvoerbaar bij apparatuur en hulpmiddelen en dergelijke van beschermingsklasse I. De eventuele bedieningsschakelaar moet zijn ingeschakeld. De aardlekstroom moet beneden de 7 mA liggen. Bij verwarmingsapparatuur met een aansluitvermogen van meer dan 6 kW mag de waarde van 15 mA niet worden overschreden.

 

NEN 3140, VDE 701 en VDE 702
De maximale waarde van de vervangende lekstroom moet volgens de NEN 3140, VDE 701 en VDE 702 voldoen aan onderstaande tabel. De grenswaarden van de vervangende lekstroom zijn in deze normen hetzelfde.

 

NEN 3140, VDE 701 en VDE 702  

Maximale waarde van vervangende lekstroom

≤ 6 kW

7 mA

> 6 kW

15 mA

Grenswaarden van de vervangende lekstroom volgens de NEN 3140, VDE 701 en VDE 702.

Aanrakingsstroom meten

Bij sommige arbeidsmiddelen kan het meten van de isolatieweerstand gevaar opleveren voor de elektronische componenten erin. Door de meetspanning kunnen deze componenten defect raken. Voorbeelden van dergelijke arbeidsmiddelen zijn pc’s, printers en kopieermachines.

Om te bepalen of het apparaat toch veilig is, kan in zo’n geval de aanrakingsstroom worden gemeten, de stroom die door een mens zou gaan lopen als hij het apparaat zou aanraken.

Als deze stroom beneden een voor de mens gevaarlijke waarde blijft, is het arbeidsmiddel veilig. De NEN 3140 geeft voor de aanrakingsstroom geen waarde op.

 

Een instrument voor het meten van de isolatieweerstand. Bron: KWx.

 

Bij klasse I-apparaten moet de aanrakingsstroom worden gemeten tussen niet-geaarde metalen delen en aarde, bij klasse II-apparaten tussen metalen delen en aarde. Het arbeidsmiddel dient tijdens de meting normaal in bedrijf te zijn. Bij een defect staat er dus spanning op de metalen delen ervan. De sonde van het meetapparaat moet worden verbonden met nietgeaarde metalen delen. Er ontstaat nu een meetcircuit vanaf de fase van de netspanning via het meetapparaat terug naar de aarde. Het meetinstrument heeft een inwendige weerstand van 2 kW. Dit is ongeveer de weerstand van een mens op schoenen in een ongunstig geval.

 

VDE 701 en 702
De maximale waarde van de aanrakingsstroom moet volgens de VDE 701 en 702 voldoen aan onderstaande tabel.

 

VDE 701/VDE 702

Maximale waarde van aanrakingsstroom  

Klasse I

0,25 mA

Klasse II

0,25 mA

Maximumwaarden van de aanrakingsstroom volgens de VDE 701 en 702.

 

Voor een juist meetresultaat is het noodzakelijk de meting twee keer uit te voeren, de tweede keer met de stekker (contactstop) omgedraaid.

 

Mogelijke meetfouten zijn:
 

  • De sonde is niet aangesloten: in dit geval zal de weerstand oneindig zijn en als aanrakingsstroom 0 mA worden gemeten. Het grote gevaar hiervan is dat dit ook de waarde is die wordt gemeten bij een zeer goede isolatie, waardoor deze fout gemakkelijk onopgemerkt kan blijven. Als er meerdere metalen delen zijn, moet bij alle delen de vervangende aanrakingsstroom worden gemeten.
  • De sonde maakt slecht contact op het metalen omhulsel: er zal daardoor een overgangsweerstand zijn, in serie met de isolatieweerstand, waardoor het meetresultaat te laag zal zijn en de werkelijke waarde van de lekstroom dus hoger.
  • De sonde is op de geaarde metalen delen geplaatst: de spanning op het toestel wordt bepaald door de weerstand van het aardcircuit en de foutstroom. Het meetapparaat wordt geplaatst tussen het geaarde metalen omhulsel en het geaarde net. De verkregen aanrakingsstroom wordt bepaald door de spanning over een deel van de beschermingsleiding. De verkregen waarde is hier de aanrakingsstroom die door een mens kan gaan.
  • Het apparaat is niet op de netspanning aangesloten of de bedieningsschakelaar is niet ingeschakeld: in dit geval is er geen meetcircuit en zal de aanrakingsstroom dus 0 mA zijn.
  • De bedieningsschakelaar is niet gesloten: in dit geval wordt alleen het aansluitsnoer gemeten tot de schakelaar.

 

Een combinatiemeter met diverse mogelijkheden. Bron: Sonel.

Werking van aardlekschakelaar

Bij het meten en/of beproeven van de aardlekschakelaar dient te worden gekeken naar: 

  • de uitschakeltijd van de aardlekschakelaar;
  • de uitschakelstroom van de aardlekschakelaar.

 

Uitschakeltijd van aardlekschakelaar
Aardlekschakelaars zijn in veel gevallen bedoeld voor de veiligheid van mensen. 30 mA-aardlekschakelaars moeten, vóór er een gevaarlijke stroom door een mens kan gaan, de elektriciteit uitschakelen . Van groot belang is dat ze bij een defect binnen de gestelde tijd uitschakelen. De maximale uitschakeltijd is afhankelijk van de heersende stroomsterkte. 
 
Aardlekschakelaars met een uitschakelstroom van meer dan 30 mA bieden geen enkele (extra) veiligheid voor mensen. Het meetapparaat moet worden ingesteld op de nominale aanspreekstroom IΔn van de aardlekschakelaar. Er wordt nu door een inwendige weerstand in het meetapparaat een aardsluiting gecreëerd, gelijk aan de waarde IΔn van de aardlekschakelaar. 
De aardlekschakelaar moet nu uitschakelen. Het meetapparaat registreert de uitschakeltijd (zie onderstaande afbeelding).
Deze meting kan ook worden uitgevoerd met 5 · IΔn. De aardlekschakelaar moet dan sneller uitschakelen. De aardlekschakelaar dient onbelast te worden getest, dus zonder dat er andere apparatuur is aangesloten.
 
Mogelijke meetfouten zijn:
  • Er is een te lage waarde IΔn ingesteld: de aardlekschakelaar zal daardoor niet uitschakelen.
  • Er is een te hoge waarde IΔn ingesteld: de aardlekschakelaar zal daardoor te snel uitschakelen.

 

Instrument om de uitschakeltijd van de aardlekschakelaar te meten. Bron: Sonel
 
Uitschakelstroom van aardlekschakelaar
Behalve de uitschakeltijd is het ook van belang te bepalen bij welke stroom de aardlekschakelaar uitschakelt. Hij mag bijvoorbeeld ook niet te vroeg uitschakelen, want dit zou de gebruiker irriteren en soms zelfs doen besluiten om ‘buiten de aardlekschakelaar om’ te gaan werken. Het meetapparaat moet worden ingesteld op de waarde IΔn van de aardlekschakelaar.
Er wordt nu door een regelbare inwendige weerstand in het meetapparaat een aardsluiting gecreëerd. De meting start met een meetstroom van 1/3 IΔn. De aardlekschakelaar mag op deze waarde niet uitschakelen. Vervolgens wordt de stroom opgevoerd tot de aardlekschakelaar uitschakelt.
Er is verschil tussen de uitschakeltijd en -stroom van:
  • normale aardlekschakelaars: deze moeten voldoen aan de eerste tabel hieronder;
  • selectieve aardlekschakelaars: deze moeten voldoen aan de tweede tabel hieronder.

 

 

Normale aardlekschakelaars

IΔn  = 30 mA

IΔn  = 100 mA

IΔn  = 300 mA

Uitschakeltijd

ms

Lekstroom

mA

0-15

0-50

0-150

Niet uitschakelen

15-30

50-100

150-300

Mag uitschakelen

30

100

300

t ≤ 300 ms

150

500

1500

t ≤ 40 ms

 
Uitschakeltijd en -stroom van normale aardlekschakelaars volgens de EN 61008 en 61009.
 

Selectieve aardlekschakelaars met nominale aanspreekstroom

IΔn  = 300 mA

IΔn  = 500 mA

Uitschakeltijd

ms

 

Lekstroom

mA

0-150

0-250

niet uitschakelen

150-300

250-500

mag uitschakelen (t ≥ 130 ms)

300

500

130 ≤ t ≤ 500 ms

1500

2500

50 ≤ t ≤ 150 ms

 

Uitschakeltijd en -stroom van normale aardlekschakelaars volgens de EN 61008 en 61009.

 

Mogelijke meetfouten zijn:

  • Er is een te lage waarde IΔn  ingesteld: de aardlekschakelaar zal daardoor niet uitschakelen.
  • Er is een te hoge waarde IΔn  ingesteld: de meetstroom zal daardoor bij het begin van de meting de aardlekschakelaar direct uitschakelen.
  • Er zijn andere apparaten op de aardlekschakelaar aangesloten: het is mogelijk dat er door deze apparaten al een lekstroom in de installatie aanwezig is, waardoor de aardlekschakelaar sneller zal aanspreken. De meting moet daarom worden uitgevoerd zonder aangesloten apparatuur.