Aardlekschakelaars testen: type A, F en B in de praktijk

Een aardlekschakelaar moet bij een foutstroom snel en betrouwbaar uitschakelen. In moderne elektrische installaties is het testen daarvan echter niet meer zo eenvoudig als het indrukken van de testknop. Door elektronica, frequentieregelaars, zonnepanelen en laadpalen komen verschillende soorten lekstromen voor. Daardoor is ook het type aardlekschakelaar (RCD) bepalend voor de juiste testmethode.

In dit artikel leggen we uit wat het verschil is tussen type AC, A, F en B, welke teststromen een installatietester gebruikt en waarom een meting op zowel 0° als 180° belangrijk is. Ook bespreken we de oplopende RCD-test, aardlekautomaten en de beperkingen van oudere installatietesters.

Let op: de exacte testprocedure en grenswaarden zijn afhankelijk van het type RCD, de installatie en de toegepaste norm. Gebruik daarom altijd de documentatie van de fabrikant en de geldende installatievoorschriften.

Wat doet een aardlekschakelaar?

Een aardlekschakelaar vergelijkt de stroom die via de fase(n) naar een installatie loopt met de stroom die via de nul terugkomt. Bij een verschil ontstaat een reststroom, ook wel differentiaalstroom (IΔ) genoemd.

Komt de reststroom boven de aanspreekwaarde van de aardlekschakelaar, dan moet deze uitschakelen.

Een veel voorkomende waarde in eindgroepen is 30 mA. Dat betekent echter niet dat iedere aardlekschakelaar pas exact bij 30 mA uitschakelt. Het toegestane uitschakelgebied is afhankelijk van het type RCD.

Daarom zijn er bij een goede installatiecontrole meerdere relevante metingen:

• de uitschakeltijd;
• de uitschakelstroom;
• de testfase van de foutstroom;
• het type teststroom;
• en bij sommige toepassingen de reactie op gelijkstroom of hoogfrequente lekstromen.

Verschil tussen type AC, A, F en B

De letter achter het type aardlekschakelaar geeft aan op welke vorm van lekstroom de RCD kan reageren.

Type	Reageert op	Typische toepassing
AC	Sinusvormige wisselstroom	Eenvoudige AC-belastingen
A	AC + pulserende gelijkstroom	Moderne huishoudelijke en algemene installaties
F	AC + pulserende DC + bepaalde hoogfrequente lekstromen	Apparatuur met frequentieregeling/invertertechniek
B	AC + pulserende DC + hoogfrequente componenten + gladde DC	EV-laders, PV/inverters en bepaalde industriële installaties

Type AC

Een type AC reageert op een zuivere sinusvormige wisselstroom. Dit type was lange tijd gangbaar in eenvoudige elektrische installaties.

Door de toenemende hoeveelheid elektronica is type AC tegenwoordig echter niet altijd geschikt. Elektronische voedingen kunnen bijvoorbeeld pulserende gelijkstroomcomponenten veroorzaken.

Type A

Een type A kan naast wisselstroom ook reageren op pulserende gelijkstromen. Daardoor is dit type beter geschikt voor veel moderne apparatuur met gelijkrichter- en schakelende voedingen.

Bij een type A kan de installatietester daarom een andere testgolfvorm gebruiken dan bij type AC. Een halve-golf/pulserende teststroom is hierbij relevant.

Type F

Type F is bedoeld voor situaties waarin naast de normale AC- en pulserende DC-componenten ook hogere frequentiecomponenten kunnen voorkomen. Denk bijvoorbeeld aan apparatuur met een frequentieregelaar of bepaalde invertergestuurde apparaten.

Een belangrijk praktisch punt: niet iedere oudere installatietester heeft een afzonderlijke instelling voor type F. Sommige testers gebruiken hiervoor de testfunctie voor type A. Controleer daarom altijd of de tester de betreffende RCD daadwerkelijk ondersteunt. Fluke beschrijft bijvoorbeeld dat type F bij bepaalde testers met de type-A/halve-golffunctie wordt getest.

Type B

Een type B gaat nog een stap verder. Deze RCD kan ook reageren op gladde gelijkstroom (smooth DC).

Dat is belangrijk bij installaties waarin gelijkstroomcomponenten kunnen ontstaan die een conventionele type A RCD kunnen beïnvloeden. Een type B-test gebruikt daarom een echte DC-teststroom. Bij moderne installatietesters wordt deze test als een vlakke DC-stroom gegenereerd.

Welke teststromen gebruikt een installatietester?

Een multifunctionele installatietester kan verschillende teststromen en testvormen genereren. Welke vorm wordt gebruikt, hangt af van het RCD-type.

Type AC: sinusvormige AC-teststroom

Bij een type AC wordt een sinusvormige wisselstroom gebruikt. De tester kan bijvoorbeeld testen met:

• 0,5 × IΔN
• 1 × IΔN
• 5 × IΔN

Bij een aardlekschakelaar van 30 mA betekent dat respectievelijk 15 mA, 30 mA en 150 mA.

Type A: pulserende/halve-golfstroom

Voor type A kan de tester een halve-golf gebruiken. Daarmee wordt gecontroleerd of de RCD ook correct reageert op een pulserende DC-component.

Dat is een belangrijk verschil met uitsluitend een sinusvormige AC-test. Een tester die alleen een klassieke AC-test kan uitvoeren, kan daarom niet zonder meer worden gebruikt om iedere moderne type-A RCD volledig te beoordelen.

Type B: vlakke gelijkstroom

Bij type B wordt een gladde DC-teststroom gebruikt. Dit is technisch een heel andere test dan de gebruikelijke AC- of halve-golftest.

Moderne installatietesters kunnen hiervoor aparte testfuncties hebben. Bij sommige modellen zijn voor type B bovendien alle drie de meetsnoeren nodig.

Waarom moet je op 0° én 180° testen?

Een RCD-test kan worden uitgevoerd met de teststroom die op verschillende momenten ten opzichte van de netspanning wordt aangebracht. De twee veelgebruikte instellingen zijn:

• 0°
• 180°

De respons van een aardlekschakelaar kan bij deze twee fasehoeken verschillen. Daarom is één meting niet altijd voldoende om de werkelijke uitschakelreactie te beoordelen.

Bij een volledige RCD-test wordt daarom zowel op 0° als 180° getest. Dit geldt in het bijzonder ook voor type B. Fabrikantinstructies voor installatietesters schrijven expliciet voor om beide fase-instellingen te gebruiken, omdat de uitschakeltijd aanzienlijk kan verschillen.

Een praktische werkwijze is dus:

1. Selecteer het juiste RCD-type.
2. Stel de nominale aardlekstroom IΔN in.
3. Voer de test uit op 0°.
4. Herhaal de test op 180°.
5. Beoordeel de gemeten uitschakeltijden en eventuele uitschakelstromen.

Uitschakeltijd meten

Bij de uitschakeltijdtest wordt gecontroleerd hoe snel de aardlekschakelaar uitschakelt nadat de teststroom is aangebracht.

Veel installatietesters bieden hiervoor bijvoorbeeld:

• ×½ IΔN
• ×1 IΔN
• ×5 IΔN

De ×½-test is vooral bedoeld om te controleren dat de RCD bij een lagere teststroom niet ongewenst uitschakelt. Bij ×1 wordt de nominale aanspreekstroom gebruikt en bij ×5 wordt een veel hogere foutstroom aangebracht om de snelle uitschakelreactie te controleren.

De toegestane tijd is afhankelijk van het RCD-type en de uitvoering, bijvoorbeeld algemeen (G) of vertraagd/selectief (S). De tester gebruikt daarvoor passende grenswaarden.

Uitschakeltijd is niet hetzelfde als uitschakelstroom

Dit onderscheid is belangrijk.

Bij een uitschakeltijdtest stel je de teststroom in en meet je hoe lang de RCD nodig heeft om uit te schakelen.

Bij een uitschakelstroomtest laat je de teststroom juist oplopen en meet je bij welke stroom de RCD daadwerkelijk aanspreekt.

Deze twee metingen beantwoorden dus verschillende vragen.

De oplopende RCD-test

De oplopende test wordt ook wel een ramp test genoemd.

In plaats van direct een vaste teststroom aan te leggen, verhoogt de installatietester de teststroom stapsgewijs of lineair. Zodra de aardlekschakelaar uitschakelt, registreert de tester de bijbehorende stroom.

Het resultaat is de werkelijke gemeten uitschakelstroom, IΔ.

Een moderne tester kan bijvoorbeeld met stappen van 10% van IΔN werken. Voor type B kunnen daarbij afwijkende stapgroottes en meetbereiken gelden.

Deze test is nuttig omdat een RCD met een nominale waarde van bijvoorbeeld 30 mA niet per definitie exact bij 30 mA moet uitschakelen. De relevante norm specificeert een toegestaan bereik.

Aardlekautomaten testen

Een aardlekautomaat (RCBO) combineert twee functies:

• overstroombeveiliging;
• aardlekbeveiliging.

Voor het aardlekgedeelte kan in principe dezelfde RCD-testmethodiek worden toegepast als bij een afzonderlijke aardlekschakelaar.

Het is daarbij belangrijk om het juiste type RCBO te identificeren. Een RCBO kan bijvoorbeeld type A, F of B zijn en heeft daarmee ook specifieke testvereisten.

Let daarnaast op de nominale aardlekstroom. Een RCBO van 30 mA wordt anders getest dan een uitvoering van bijvoorbeeld 100 mA.

De overstroomfunctie wordt met een RCD-test uiteraard niet volledig gecontroleerd. Daarvoor zijn andere testmethoden en, afhankelijk van het doel van de inspectie, aanvullende controles nodig.

Waarom oudere installatietesters problemen kunnen geven

Niet iedere installatietester is geschikt voor iedere moderne aardlekschakelaar.

Oudere testers zijn vaak ontworpen rond de klassieke AC- en type-A-testen. Bij een moderne installatie kan echter een type F of B aanwezig zijn.

Een belangrijk voorbeeld is de test op gladde DC. Daarvoor is een specifieke DC-testfunctie nodig. Een tester die alleen een AC-test kan uitvoeren, kan niet worden beschouwd als een volwaardige type-B-tester.

Ook de mogelijkheid om een afzonderlijke 6 mA DC-test uit te voeren voor EV-toepassingen is niet op iedere oudere tester aanwezig. Moderne modellen bieden hiervoor specifieke functies.

Controleer daarom vóór aanschaf of gebruik:

• welke RCD-types de tester ondersteunt;
• welke testgolfvormen beschikbaar zijn;
• of 0°/180° beschikbaar is;
• of een ramp test mogelijk is;
• welke maximale teststroom beschikbaar is;
• of type B daadwerkelijk met gladde DC kan worden getest;
• en of EV/RDC-DD-testen worden ondersteund.

Aardlekschakelaars bij laadpalen

Laadinstallaties voor elektrische voertuigen vormen een goed voorbeeld van waarom RCD-testen complexer zijn geworden.

In een laadstation kunnen DC-lekstromen ontstaan. Daarom kan de installatie aanvullende DC-bewaking bevatten, bijvoorbeeld een RDC-DD. Moderne installatietesters kunnen specifieke EV-testfuncties hebben voor onder andere 6 mA DC.

Welke beveiliging precies vereist is, hangt af van het type laadstation en de toegepaste norm/configuratie. Controleer daarom altijd de documentatie van de laadpaal en de voorgeschreven beveiligingsopbouw.

Een gewone 30 mA AC- of type-A-test is dus niet automatisch voldoende om de complete aardlekbeveiliging van een laadinstallatie te beoordelen.

Aardlekschakelaars bij frequentieregelaars

Frequentieregelaars kunnen lekstromen veroorzaken die niet uitsluitend uit een normale 50 Hz sinus bestaan. Er kunnen onder andere hoogfrequente componenten en DC-componenten voorkomen.

Daarom wordt bij toepassingen met frequentieregelaars regelmatig gekeken naar een RCD-type dat geschikt is voor de betreffende belasting, bijvoorbeeld type F of B.

Voor de tester betekent dit dat de testvorm moet aansluiten bij het RCD-type. Een tester met alleen een klassieke AC-test geeft bij een moderne installatie mogelijk geen volledig beeld van de werking van de beveiliging.

Aardlekschakelaars bij PV-installaties

Ook bij zonnepanelen en omvormers is aandacht voor het juiste RCD-type belangrijk.

Een omvormer kan, afhankelijk van de constructie, verschillende vormen van lekstroom veroorzaken. Daardoor kan de fabrikant voorschrijven welk type aardlekbeveiliging moet worden toegepast.

Bij een PV-installatie moet je daarom niet uitsluitend kijken naar de nominale aardlekstroom van de RCD. Controleer ook:

1. welk type omvormer is toegepast;
2. welke aardlekbeveiliging de fabrikant voorschrijft;
3. of DC-lekstromen kunnen ontstaan;
4. welke RCD-test volgens de installatievoorschriften vereist is;
5. of de installatietester deze test daadwerkelijk kan uitvoeren.

Praktische checklist voor een RCD-test

Voor een betrouwbare controle is het verstandig om systematisch te werken:

Conclusie

Het testen van een aardlekschakelaar is tegenwoordig meer dan alleen controleren of de testknop werkt. Vooral bij type A, F en B is het belangrijk dat de installatietester de juiste teststroom kan genereren.

De belangrijkste punten om te onthouden zijn:

• Type AC wordt met een sinusvormige AC-test getest.
• Type A vereist ook een test op pulserende DC.
• Type F is geschikt voor situaties met onder andere hogere frequentiecomponenten en wordt bij sommige testers via de type-A-testfunctie benaderd.
• Type B moet ook op gladde DC kunnen worden getest.
• Test de RCD waar voorgeschreven op 0° én 180°.
• Een uitschakeltijdtest bepaalt hoe snel de RCD uitschakelt.
• Een ramp test bepaalt bij welke reststroom de RCD aanspreekt.
• Bij laadpalen, frequentieregelaars en PV-installaties moet de gekozen testmethode aansluiten bij de specifieke beveiliging en mogelijke lekstroomvormen.

Een moderne installatietester moet daarom niet alleen de juiste meetwaarden kunnen weergeven, maar vooral de juiste testgolfvorm voor het betreffende type aardlekschakelaar kunnen genereren. Dat maakt het verschil tussen een eenvoudige RCD-controle en een meting die daadwerkelijk past bij de moderne elektrische installatie.

De technische mogelijkheden van installatietesters verschillen per model. Zo ondersteunen actuele modellen van Fluke onder meer type A/F/B-testen, 0°/180°-metingen, ramp-tests en specifieke EV/RDC-DD-functies. Controleer altijd de specificaties van de gebruikte tester voordat je een test uitvoert.

Wilt u meer weten of bent u op zoek naar een kwalitatieve installatietester neemt u dan contact met ons op via info@meetwinkel.nl of telefonisch via 088-2450050.

Al onze installatietesters vindt u via deze link.