waarom geven uw apparatentester en stroomtang verschillende waarden?
Bij het keuren van elektrische arbeidsmiddelen komen verschillende lekstroommetingen voor. Denk aan aardlekstroom, verschilstroom, aanraakstroom en alternatieve lekstroom. Deze metingen lijken op elkaar, maar meten niet precies hetzelfde.
Welke methode u gebruikt, hangt onder meer af van de beschermingsklasse, de opbouw van het arbeidsmiddel en de vraag of het apparaat tijdens de meting veilig kan worden ingeschakeld.
Wat is lekstroom?
Lekstroom is een verzamelnaam voor elektrische stroom die buiten de bedoelde hoofdstroomkring wegvloeit. Deze stroom kan bijvoorbeeld via de beschermingsleiding, de behuizing, ontstoringscomponenten of een persoon naar aarde lopen.
Een kleine lekstroom hoeft niet direct op een defect te wijzen. Moderne arbeidsmiddelen bevatten vaak netfilters en condensatoren die tijdens normaal gebruik een beperkte stroom naar aarde veroorzaken. Een opvallend hoge of toenemende lekstroom kan wel wijzen op beschadigde isolatie, vocht, vervuiling of een defect onderdeel.
Aardlekstroom
De aardlekstroom is de stroom die tijdens normaal bedrijf door de beschermingsleiding loopt. Deze meting is vooral bedoeld voor klasse I-arbeidsmiddelen met een beschermingsleiding.
Het arbeidsmiddel wordt tijdens de meting op netspanning aangesloten en ingeschakeld. De tester meet rechtstreeks hoeveel stroom door de beschermingsleiding terugvloeit.
Deze directe methode geeft een goed beeld van de stroom die werkelijk door de beschermingsleiding loopt. Het arbeidsmiddel moet daarbij wel veilig kunnen functioneren en volledig worden ingeschakeld.
Verschilstroom
Bij een verschilstroommeting meet de tester het verschil tussen de stroom door de fase en de stroom die via de nul terugkeert.
Onder normale omstandigheden zijn deze stromen vrijwel gelijk. Het verschil is de stroom die via een andere route wegvloeit, bijvoorbeeld via:
- de beschermingsleiding;
- een metalen behuizing;
- aangesloten signaal- of datakabels;
- een persoon of een andere verbinding met aarde.
De methode wordt ook wel een indirecte lekstroommeting genoemd. De stroom in de beschermingsleiding wordt namelijk niet rechtstreeks gemeten, maar afgeleid uit het verschil tussen de actieve geleiders. Met een lekstroomtang wordt hetzelfde principe gebruikt door fase en nul gezamenlijk te omvatten.
Een verschilstroommeting is bruikbaar bij arbeidsmiddelen die tijdens normaal bedrijf moeten worden beoordeeld. Bij driefasenapparatuur moeten alle actieve geleiders gezamenlijk door de meetsensor worden gevoerd.
Aanraakstroom
Aanraakstroom is de stroom die vanaf een aanraakbaar geleidend deel via een persoon naar aarde zou kunnen lopen.
De meting wordt uitgevoerd met een meetpen op een toegankelijk metalen onderdeel dat niet met de beschermingsleiding is verbonden. De apparatentester gebruikt daarbij een meetnetwerk dat het elektrische gedrag van het menselijk lichaam nabootst.
Een aanraakstroommeting wordt onder meer toegepast bij:
- klasse II-arbeidsmiddelen met aanraakbare metalen delen;
- klasse I-apparaten met metalen delen die niet zijn geaard;
- apparaten met afzonderlijke bedieningspanelen, aansluitingen of afschermingen.
Ook deze meting vindt meestal plaats terwijl het arbeidsmiddel op netspanning staat en is ingeschakeld.
Alternatieve lekstroom / vervangende lekstroom
De alternatieve lekstroom wordt ook vervangende lekstroom of substitute leakage current genoemd. Bij deze methode wordt het arbeidsmiddel niet rechtstreeks op de normale netspanning aangesloten.
De fase- en nulaansluiting worden met elkaar verbonden. Vervolgens zet de tester een lagere wisselspanning tussen deze verbonden actieve delen en de beschermingsleiding of aanraakbare metalen delen. De gemeten waarde wordt door de tester omgerekend naar de nominale netspanning.
Het voordeel is dat de meting relatief veilig en eenvoudig kan worden uitgevoerd. Het arbeidsmiddel hoeft tijdens de test niet normaal te functioneren.
Een beperking is dat elektronische schakelingen, relais, frequentieregelaars en netfilters zich bij de lagere testspanning anders kunnen gedragen. De alternatieve lekstroom is daarom een berekende of gesimuleerde waarde en niet altijd gelijk aan de werkelijke lekstroom tijdens bedrijf. Apparatentesters kunnen hiervoor bijvoorbeeld een testspanning van ongeveer 100 V AC gebruiken.
Directe en indirecte meetmethoden
Bij een directe meetmethode wordt de stroom gemeten in de geleider of verbinding waarin deze werkelijk loopt. De beschermingsleidingstroommeting is hiervan het bekendste voorbeeld.
Bij een indirecte meetmethode wordt de lekstroom bepaald uit andere meetwaarden. Bij de verschilstroommeting wordt gekeken naar het verschil tussen de heen- en teruggaande stroom.
De alternatieve lekstroom is eveneens een indirecte methode. Het arbeidsmiddel wordt met een afwijkende testspanning belast, waarna de tester een waarde voor de normale netspanning berekent.
Welke methode past bij welk arbeidsmiddel?
Klasse I-arbeidsmiddelen
Bij een klasse I-apparaat kan de beschermingsleidingstroom rechtstreeks worden gemeten. Een verschilstroommeting is vaak een goed alternatief, vooral wanneer het apparaat normaal moet functioneren tijdens de test.
Controleer afzonderlijk de aanraakstroom van metalen delen die niet met de beschermingsleiding zijn verbonden.
Klasse II-arbeidsmiddelen
Een klasse II-apparaat heeft geen beschermingsleiding. Een beschermingsleidingstroommeting is daarom niet mogelijk.
Bij aanraakbare metalen delen ligt een aanraakstroommeting voor de hand. Een alternatieve lekstroommeting kan worden gebruikt wanneer het apparaat niet op netspanning kan of mag worden ingeschakeld.
Apparaten met elektronische regelingen
Bij apparaten met elektronische voedingen, relais, toerentalregelingen of frequentieregelaars geeft een meting tijdens normaal bedrijf meestal de meest representatieve waarde.
Een alternatieve lekstroommeting kan bij dergelijke apparaten een afwijkend beeld geven, omdat niet alle interne onderdelen bij de lagere testspanning actief worden.
Verwarmingsapparatuur
Bij verwarmingsapparatuur kan de lekstroom veranderen wanneer het verwarmingselement opwarmt. Meet daarom bij voorkeur terwijl het apparaat volledig in bedrijf is en de normale bedrijfstemperatuur bereikt.
Driefasenapparatuur
Voor driefasenapparatuur kan een verschilstroommeting worden uitgevoerd met een geschikte adapter, meetkoffer of lekstroomtang. Alle actieve geleiders moeten daarbij gezamenlijk worden gemeten. De beschermingsleiding mag niet door dezelfde stroomtang worden gevoerd.
Apparaten met externe aansluitingen
Netwerk-, data-, water-, gas- of andere verbindingen kunnen aanvullende stroompaden naar aarde vormen. Hierdoor kan de verschilstroom hoger zijn dan de stroom die alleen door de beschermingsleiding loopt.
Houd bij de keuze van de meetmethode daarom rekening met alle verbindingen van het arbeidsmiddel.
Waarom geven verschillende meters soms verschillende uitslagen?
Twee apparatentesters kunnen bij hetzelfde arbeidsmiddel verschillende waarden tonen. Dit betekent niet direct dat een van de meters defect is.
Mogelijke oorzaken zijn:
- er wordt een andere meetmethode gebruikt;
- de ene tester meet beschermingsleidingstroom en de andere verschilstroom;
- de testspanningen verschillen;
- het arbeidsmiddel staat niet in dezelfde bedrijfsstand;
- verwarmingselementen, motoren of elektronische voedingen zijn nog niet volledig actief;
- de netspanning verschilt;
- de stekker is omgedraaid;
- de meetpen maakt contact met een ander onderdeel;
- filters en condensatoren reageren op de gebruikte testfrequentie;
- de nauwkeurigheid, resolutie en het frequentiebereik van de meters verschillen;
- de tester gebruikt een ander meetnetwerk of een andere omrekenmethode.
Vooral de alternatieve lekstroom kan duidelijk afwijken van de verschilstroom of beschermingsleidingstroom. Het zijn verschillende meetprincipes en de waarden mogen daarom niet zonder meer één op één worden vergeleken.
Vergelijk altijd dezelfde meetmethode
Wilt u meetresultaten beoordelen of met eerdere keuringen vergelijken? Gebruik dan bij voorkeur:
- dezelfde meetmethode;
- hetzelfde meetinstrument of hetzelfde type tester;
- dezelfde bedrijfsstand;
- dezelfde aansluitwijze;
- dezelfde meetpunten;
- vergelijkbare omgevings- en bedrijfsomstandigheden.
Noteer in het keuringsrapport niet alleen de gemeten waarde, maar ook de gebruikte methode. De vermelding “lekstroom 1,2 mA” is onvoldoende wanneer niet duidelijk is of het om beschermingsleidingstroom, verschilstroom, aanraakstroom of alternatieve lekstroom gaat.
Conclusie
Lekstroom is een verzamelbegrip. aardlekstroom, verschilstroom, aanraakstroom en alternatieve lekstroom meten ieder een ander deel van de elektrische veiligheid.
Er bestaat daarom niet één lekstroommeting die voor ieder arbeidsmiddel geschikt is. De keurmeester moet de meetmethode afstemmen op de beschermingsklasse, de opbouw en het gebruik van het arbeidsmiddel. Vergelijk bovendien alleen waarden die met dezelfde methode en onder vergelijkbare omstandigheden zijn gemeten.
Meetwinkel.nl levert apparatentesters voor eenvoudige handmatige keuringen tot uitgebreide keuringen van driefasenapparatuur en machines. Bij de keuze van een tester is het belangrijk om niet alleen naar de grenswaarden te kijken, maar vooral naar de lekstroommethoden die het instrument ondersteunt.
Voor meer informatie kunt u ons mailen op info@meetwinkel.nl of bellen 088-2450050.