Advies
Spanningstester: onmisbaar gereedschap voor elke elektricien
Elke exploitant van elektrische installaties is verantwoordelijk voor een goede toestand voor een veilig gebruik. In het kader van commerciële activiteiten zijn ondernemers wettelijk verplicht passende maatregelen te nemen, bijvoorbeeld door de verantwoordelijkheid te delegeren aan een gekwalificeerde elektricien, om ervoor te zorgen dat er geen gevaren ontstaan door de effecten van elektrische en fysieke hoeveelheden.
Bij het installeren, repareren, wijzigen of testen van elektrische systemen zijn verschillende spanningstests nodig.
Een elektrische spanning is het verschil tussen twee energiepotentialen die bestaan tussen twee testpunten, parallel aan een bronspanning. Als fysische grootheid, weergegeven door het formulesymbool U, geeft zij het op het moment van de meting geldende potentiaalverschil in de SI-eenheid volt aan. De meetopstelling is te zien in de volgende afbeelding:
Laten we eerst eens kijken naar het meetbereik waarin we werken. In een stroomkring met gelijkspanning DC = Direct Current worden andere methoden gebruikt dan bij wisselspanningen AC = Alternating Current. Dit is aangegeven op de desbetreffende apparaten. Wij onderscheiden vier soorten tests:
1. Contactloos (DIN VDE 0411-1)
Een kabeltest kan worden uitgevoerd door een contactloze spanningstester, meestal in penvorm, zonder contact en op korte afstand. De aanwezigheid van een elektrisch veld wordt getest. Deze apparaten zijn geschikt voor circuits met wisselspanning. De elektrische veldsterkte wordt vanaf een bepaald punt capacitief gedetecteerd wanneer de afstand tot een stroomvoerende geleider wordt verkleind. De aanwezigheid van een spanning wordt gesignaleerd door optische of akoestische signalen.
2. Enkelpolig (DIN VDE 0680-6)
De test is alleen toegestaan in droge ruimtes en wordt uitgevoerd door een fasentester, vaak in de vorm van een schroevendraaier. Zij zijn voorzien van een meetpunt en een contactoppervlak om aan te raken. Wanneer een fase wordt aangeraakt met de meetpunt en het contactoppervlak met het lichaam, loopt er een stroom < 0,5 mA door een weerstand met hoge weerstand. Dit is voldoende om de ingebouwde gloeilamp te laten branden. Dit werkt echter alleen op de fasen. Dit werkt niet op de nulgeleider en de potentiële aarde, omdat de energie daar niet aanwezig is, maar via deze geleiders wordt afgevoerd. Dit betekent dat deze geleiders ook zonder indicatie van een fasentester spanningen kunnen dragen. Daarom wordt de fasetester in de volksmond vaak een leugenpen genoemd. Veel tweepolige spanningstesters hebben een vergelijkbare functie, waarmee de spanning met één pool kan worden getest.
3. Tweepolig (DIN VDE 0682-401)
Met een tweepolige spanningstester wordt niet langer alleen de aanwezigheid van een spanning gecontroleerd, maar wordt ook een meetwaarde gevormd door de bepaling van het kortstondige potentiaalverschil via de tweede pool. Deze wordt geschaald in een bepaalde verdeling door middel van een optische display in de vorm van gloeilampen, LED's en andere, en vervolgens analoog of digitaal weergegeven. Tegenwoordig worden op grote schaal apparaten gebruikt die hun meetwaarden uitvoeren, bijvoorbeeld via een LCD-scherm of via een digitale interface naar verdere verwerkingsapparaten. De bekendste daarvan zijn de Duspol en de multimeter.
4. Meerpolig (DIN VDE 0413-7)
Een meerpolige spanningstester, bijvoorbeeld een VDE-meetinstrument, is qua basisfunctie te vergelijken met de tweepolige spanningstester.
Het verschil is dat in één meting meerdere spanningen kunnen worden bepaald. De resulterende testprogramma's worden bijvoorbeeld gebruikt om de fasen en het draaiveld te bepalen.
In principe moet een dergelijk apparaat gevaarlijke spanningen veilig kunnen detecteren. Dit betekent dat de bediening eenvoudig en faalveilig moet zijn. Zoals elk elektrisch apparaat is ook een spanningstester voorzien van een aanduiding van het type en de IP-beschermingsklasse. De beschermingsklasse wordt duidelijk aangegeven met de afkorting IP voor internationale bescherming.
De contactveiligheid voor de desbetreffende toepassing wordt gewaarborgd door indeling in meetcategorieën. Elke spanningstest valt onder een van deze vier categorieën. Naarmate de mate van gevaar toeneemt, wordt een veilige werking gerealiseerd, bijvoorbeeld door middel van tweehandbediening, in de volksmond ook wel dodemansbediening genoemd.
Toepassingsgebieden en voorbeelden staan in de volgende tabel:
Overspanningscategorie | Toepassingsgebied | Voorbeeld |
---|---|---|
CAT IV | Driefasige voeding
Kortsluitstroom van > 50 kA
|
- Verwijst naar de "oorsprong van de installatie"; d.w.z. het punt waar de laagspanningsinstallatie wordt aangesloten op de voedingslijn van de stroomleverancier. |
CAT III | Driefasige stroomverdeling
Kortsluitstroom van 10 kA tot 50 kA
|
- Apparatuur in vaste installaties, bijvoorbeeld schakelapparatuur en meerfasemotoren. - Stroomrails en voedingskabels in industriële installaties - voedingskabels en korte toevoerleidingen, apparatuur in onderverdelers - Verlichtingsinstallaties in grote gebouwen - Wandcontactdozen voor grote belastingen met korte kabels voor de toevoer van energie |
CAT II | een- en driefasige energiebelastingen Kortsluitstroom van < 10 kA |
- Huishoudelijke apparaten, draagbaar gereedschap en dergelijke - Contactdozen en lange aftakkingen |
CAT I (auch Geräte ohne Einstufung)
|
Netzunabhängige Stromkreise | - Beschermde elektronische apparatuur |
Overspanningscategorieën volgens IEC/EN 61010 gelden voor laagspanningsmeetinstrumenten (< 1000 V)
Naast de fabriekskalibratie bestaat voor de meetinstrumenten van CAT II de mogelijkheid een kalibratiecertificaat van een erkend testcentrum te verkrijgen. Om de grootst mogelijke precisie met een lange levensduur te garanderen, bieden instituten zoals de Deutsche Akkreditierungsstelle GmbH DakkS of de Internationale Organisatie voor Normalisatie ISO gecertificeerde tests aan.
De volgende stappen zijn voor het meten met een geschikt CAT III-meettoestel.
1. neem de 5 veiligheidsregels in acht!
3. Selecteer het meetbereik op basis van het verwachte spanningsniveau en het spanningstype.
4. Als de spanning onbekend is, begin dan de meting in het hoogste instelbare bereik.
4. sluit het hogere potentiaal aan op positief (+) voor gelijkspanning, of op fase voor wisselspanning. 5. sluit de spanning aan op een lager potentiaal.
5. de spanning wordt gemeten tegen een lager potentiaal min (-), in geval van wisselspanning op de beschermende geleider tegen het aardpotentiaal. 6. de spanning wordt parallel aan het aardpotentiaal gemeten.
De spanning wordt parallel aan de te testen spanningsgenerator of verbruiker afgetapt, gemeten en op het LCD-scherm weergegeven.