Nieuwe NEN 1010-2015nen1010.cobouw.nl/sites/nen1010/files/Naslag/Nieuwe NEN 1010-2015.… · Nieuwe...
-
Upload
duongxuyen -
Category
Documents
-
view
386 -
download
8
Transcript of Nieuwe NEN 1010-2015nen1010.cobouw.nl/sites/nen1010/files/Naslag/Nieuwe NEN 1010-2015.… · Nieuwe...
Uitleg en Toepassingen NEN 1010
Nieuwe NEN 1010 vraagt om uitleg
Nieuwe toepassingen
Nieuwe technologie
Norm is (en kan geen leerboek zijn)
Meer uitleg over benodigde berekeningen
Programma
Welkom, aanleiding
Overzicht belangrijkste wijzigingen NEN 1010
Aardingsconcepten, uitvoering van aardingen
Compatibiliteit, een onderbelicht probleem
Aantal bijzondere ruimten
Ontwerpberekeningen, een goed ontwerp is het halve werk
Discussie…
Programma
Welkom, aanleiding
Overzicht belangrijkste wijzigingen NEN 1010
Aardingsconcepten, uitvoering van aardingen
Compatibiliteit, een onderbelicht probleem
Aantal bijzondere ruimten
Ontwerpberekeningen, een goed ontwerp is het halve werk
Discussie…
Waarom een nieuwe NEN 1010!
Nieuwe technologie (PV-systemen, Laadpalen,…)
Meer aandacht voor EMC (hoogfrequente stromen)
Meer aandacht voor spanningsverstoring
Europese normalisatie (medische ruimten, minder NL)
Doorvoeren van verbeteringen
Deel 1: Uitgangspunten
Nieuwe informatie/bepalingen betreffende:
Bescherming tegen spanningsverstoringen
Maatregelen tegen elektromagnetische beïnvloeding
Bescherming tegen onderbreking van de voedingsspanning
Documentatie die nodig is
Periodieke inspectie
Deel 3: Algemene kenmerken
Meer aandacht voor diverse stelsels:
Naast AC ook voor DC
Aardingsystemen (TT-, en TN)
Aarding met diverse voedingsbronnen
Aarding TT-stelsel met gemeenschappelijke aardverbinding (afgeschermde datakabel)
Verhoogde stromen in de PE-geleider
Deel 4: Beschermingsmaatregelen
De bescherming tegen alle thermische effecten en brand
Eisen die verband houden met vluchtroutes en ontruiming in een noodsituatie zijn uitgebreid
Eisen die verband houden met de aard van verwerkt of opgeslagen materiaal zijn aangepast
Eisen die verband houden met brandbare materialen zijn aangepast.
De eisen die verband houden met brandvoortplanting zijn aangepast.
Nieuwe eisen voor de keuze en installatie van installaties op plaatsen met gevaar voor onvervangbare goederen zijn toegevoegd
Deel 4: Leidingbeveiliging
Aandacht voor de beveiliging/overbelasting van de nul i.v.m. harmonische stromen
Meer bepalingen over wel/niet toepassen van beveiliging tegen overstroom
Meer aandacht voor kortsluitvastheid (van railsystemen)
Meer aandacht voor beveiligingstoestellen/harmonische stromen
Deel 4: Aarding en overspanning
Beveiliging tegen overspanning is nu normatief
Verbod op PEN-leidingen in gebouwen met veel elektronische apparatuur
Vierpolig omschakelen bij meerdere voedingen
Extra eisen ten aanzien van opbouw aardingssysteem
Meer bepalingen over overspanningsbeveiliging
Deel 5: Dimensionering leidingen
Maatregelen om stromen in PE-leiding te beperken
Dimensionering kabels bij aanwezigheid harmonische stromen
Spanningsverlies in de installatie (of spanningsopdrijving)
Deel 5: Leidingbeveiliging
Installatiemethoden D1 en D2 (kabels in de grond met of zonder mantelbuis) opgenomen
Rubriek 523.9, over eenaderige kabels met een metalen afscherming, is toegevoegd
Eisen opgenomen over nabijheid ondergrondse voedingskabels en telecommunicatiekabels
Tabellen zijn enigszins gewijzigd
Methodiek is in het algemeen wel gelijk
Deel 5: Aarding en extra’s
Informatie over aardelektrode voor bescherming tegen elektrische schok en bliksembeveiliging
Bijlagen 54.C en 54.D, over fundatieaardelektroden en in de grond aangebrachte aardelektroden
Rubriek 557 (stuurstroomketens) is toegevoegd.
Rubriek 559 (verlichtingsarmaturen en verlichtingsinstallaties) is toegevoegd
Deel 5:Veiligheidsvoorzieningen
Nieuwe termen en definities; reactietijd, centraal vermogensvoedingssysteem, vluchtroute
Automatische voedingen zijn nu ingedeeld volgens de maximale omschakeltijd
Aandacht voor voedingen voor veiligheidsvoorzieningen die parallel in bedrijf kunnen zijn
Eisen aan batterijen als voeding voor veiligheidsvoorzieningen
Bedieningsinstructies zijn vereist (en meer documentatie)
Gedetailleerde eisen voor toepassingen van verlichting voor vluchtroutes, DC-ketens
Er zijn aanvullende eisen opgenomen voor eerste inspectie en periodieke inspectie
Deel 5 (Deel 7)
510.4: Omvang en uitvoering van de installatie in tot bewoning bestemde gebouwen, logiesgebouwen en woonschepen
510.4.1 In elke betreedbare ruimte in tot bewoning bestemde gebouwen, logiesgebouwen en woonschepen moeten voldoende contactdozen en aansluitpunten voor verlichting zijn aangebracht om op veilige en doelmatige wijze de ruimte te kunnen gebruiken.
510.4.2 De installatie moet zijn verdeeld in voldoende eindgroepen om gelijktijdig gebruik van te voorziene apparatuur mogelijk te maken. Waar nodig moet voor specifieke apparaten met een hoge aansluitwaarde worden voorzien in afzonderlijke eindgroepen.
OPMERKING Vooral (keuken)toestellen met een verwarmingsfunctie kunnen een hoge aansluitwaarde hebben waardoor in bepaalde ruimten aparte eindgroepen en/of meerdere eindgroepen met contactdozen voor algemeen gebruik nodig zijn.
510.4.3 Rekening houdend met 510.4.1 en 510.4.2, moet voor de aanleg van de installatie de omvang van de installatie worden afgestemd met de opdrachtgever en (indien mogelijk) met de (toekomstige) eigenaar/gebruiker van de installatie.
Deel 7: Veel veranderingen/aanpassingen
Zwembaden: natuurterreinen en natuurlijke waterpartijen zijn toegevoegd.
Veeteelt: Toepassen van toestellen voor aardlekbeveiliging is vervallen voor distributieketen
Jachthavens: De eisen aan de elektrische installatie van pleziervaartuigen zijn vervallen
Medische ruimten: Inhoudelijk veel veranderingen
PV-systemen: Geheel vernieuwd naar nieuwste inzichten
Verlichtingsinstallaties: Er zijn bepalingen voor led-modules toegevoegd
Nieuw onderwerp ‘laadinrichtingen voor elektrische voertuigen’
Nog veel andere verschuivingen e.d. (vooral in NL-rubrieken)
Benodigde berekeningen Ook economisch Van belang
Deel 8 NEN 1010
Bepaling van de te verwachten kortsluitstromen De te verwachten kortsluitstroom moet worden bepaald voor elk relevant punt van de installatie.
Programma
Welkom, aanleiding
Overzicht belangrijkste wijzigingen NEN 1010
Aardingsconcepten, uitvoering van aardingen
Compatibiliteit, een onderbelicht probleem
Aantal bijzondere ruimten
Ontwerpberekeningen, een goed ontwerp is het halve werk
Discussie…
EMC-aspecten en aarding
Gevoeligheid apparatuur vraagt om extra maatregelen
EMC neemt in belangrijkheid toe
Aarding niet alleen voor veiligheid (NEN 1010 ook niet: Veiligheidsbepalingen voor….)
NEN-EN 50310 ”Application of equipotential bonding and earthing in buildings with
information technology equipment
Meer stromen door nulgeleider of PE(N)-geleider
Meer hoogfrequente stromen
Beschermende vereffening
In elk gebouw moeten de aardleiding, de hoofdaardrail of -klem en de volgende geleidende delen met de beschermende vereffening zijn verbonden:
Metalen leidingen voor inpandige voorzieningen, bijvoorbeeld gas en water;
Vreemde geleidende delen van de gebouwconstructie;
Metalen centrale verwarmings- en luchtbehandelingssystemen;
Metalen wapening van gewapende betonconstructies (indien bereikbaar doorverbonden);
Bij delen die van buiten het gebouw komen, vereffening bij het punt van binnenkomst.
Aardlekbeveiliging
1663,0
50
N
LA
I
UR
Niet meer dan 4 eindgroepen achter 30mA aardlekschakelaar
≤ 166 Ω
Aardlekbeveiliging
Op één tweepolig toestel voor aardlekbeveiliging met een toegekende aanspreekstroom van ten hoogste 30 mA mogen ten hoogste vier eindgroepen zijn aangesloten. Het aansluiten van èènfase-eindgroepen op een vierpolig toestel voor aardlekbeveiliging met een toegekende aanspreekstroom van ten hoogste 30mA is niet toegelaten.
Stroom door het lichaam
Capacitieve lekstroom
Schakelen nul bij TN-stelsel In TN-S-stelsels hoeft de nulleiding niet te worden geschakeld of gescheiden Bij een TN-S stelsel wordt de spanning op de nulleiding geacht onder normale omstandigheden niet meer te
bedragen dan 12 V ten opzichte van aarde.
In installaties voor tot bewoning bestemde gebouwen moet de nul worden geschakeld en gescheiden
Geen toestemming van netbeheerder meer nodig!
Netbeheerder levert aardingsvoorziening bij alle installaties >3*80A (Netcode)
installatie
Schakelen nul bij meerdere voedingen
Onnodig schakelen ALS
Onverwachte stromen door nul-geleider
Aardlekbeveiliging?
Bronnen van EMI
Schakelapparatuur voor inductieve belastingen;
Elektromotoren;
Tl-verlichting;
Lasapparaten;
Gelijkrichters;
Choppers;
Frequentieomzetters en regelaars;
Schakelende voedingen;
Transformatoren;
Railsystemen.
Potentiaalvereffening
Aardingssysteem voor:
Veiligheidsaarding
Voorkomen overspanningen
Functionele aarding
Mogelijke oplossingen
De installatie van beveiligingstoestellen tegen overspanning en/of filters
Voedingskabels en signaalkabels zouden gescheiden moeten worden gehouden
Geleidende afschermingen (bijvoorbeeld armering, folies) van kabels
Programma
Welkom, aanleiding
Overzicht belangrijkste wijzigingen NEN 1010
Aardingsconcepten, uitvoering van aardingen
Compatibiliteit, een onderbelicht probleem
Aantal bijzondere ruimten
Ontwerpberekeningen, een goed ontwerp is het halve werk
Discussie…
Doorsnede van geleiders
De doorsnede van geleiders moet zowel voor normale bedrijfsomstandigheden als voor foutsituaties zijn bepaald in overeenstemming met:
De hoogste toelaatbare temperatuur van de geleiders;
Het toelaatbare spanningsverlies;
De verwachte elektromechanische krachten veroorzaakt door aardfout- en kortsluitstromen;
Andere mechanische krachten waaraan de geleiders kunnen worden onderworpen;
De hoogste impedantie waarbij de beveiliging tegen foutstromen nog werkt;
De wijze van installatie
Harmonische stromen
In een meerfasestroomketen waar de harmonische component van de fasestromen zodanig is dat wordt verwacht dat de stroom in de nulleiding de hoogste toelaatbare stroom van die geleider overstijgt, moet zijn voorzien in beveiliging tegen overbelasting voor de nulleiding.
De beveiliging tegen overbelasting moet geschikt zijn voor de aard van de stroom door de nulleiding en moet leiden tot het afschakelen van de faseleidingen maar niet noodzakelijkerwijs van de nulleiding.
Harmonische stromen
Wanneer de totale harmonische vervorming van derde harmonische en oneven veelvouden van derde harmonische stromen hoger is dan 33 %, kan het nodig zijn de kerndoorsnede van de nulleiding te vergroten
OPMERKING 1 Deze niveau’s komen bijvoorbeeld voor in stroomketens voor toepassingen binnen de informatietechnologie.
a) Bij meeraderige kabels, waarin de kerndoorsnede van de faseleidingen gelijk is aan de kerndoorsnede van de nulleiding, wordt een kerndoorsnede gekozen die past bij een stroom door de nulleiding gelijk aan 1,45 × IB van de faseleidingen.
b) Bij eenaderige kabels mag de kerndoorsnede van de faseleidingen kleiner zijn dan de kerndoorsnede van de nulleiding volgens de volgende berekening:
voor de faseleiding: passend bij IB;
voor de nulleiding: passend bij een stroom gelijk aan 1,45 × IB van de faseleidingen.
Voorbeeld leidingberekening
Showroom met veel verlichting (schema)
B-16A
relais
40 lampen/groep Totaal 80 groepen
16 mm2 koper 3 3
63 A
Berekening volgens NEN 1010
AW
UDPF
PI
f
3132309,0
6*40*80
31
I1 31A
I3 23,25
I5 17,05
I7 14,88
I9 13,02
I11 12,4
I13 13,02
I15 9,3
I17 8,68
I19 9,92
I21 5,58
I23 4,65
I25 6,2
AW
UPF
PI
f
rms 53323052,0
6*40*80
3
AIIIIIN 86)3()3()3()3( 21
2
15
2
9
2
3
70A
Voorbeeld leidingberekening
Zonder harmonische:
Met 3e harmonische:
Met alle veelvouden van 3:
2258582,0
6,69mmAIZ
2258582,0
70mmAIZ
23510482,0
86mmAIZ
Keuze elektrisch materieel
Al het elektrisch materieel moet zo zijn gekozen dat het geen schadelijke effecten heeft op ander materieel, of de voeding nadelig beïnvloedt bij normaal bedrijf en gedurende schakelhandelingen. In dit verband kunnen de volgende factoren van invloed zijn:
De arbeidsfactor;
De inschakelstroom;
Asymmetrische belasting;
(hogere) harmonischen;
Transiënte overspanningen opgewekt door het materieel in de installatie.
Vermijden van schadelijke effecten
Al het elektrisch materieel moet zo zijn gekozen dat het geen schadelijke effecten heeft op ander materieel, of de voeding nadelig beïnvloedt bij normaal bedrijf en gedurende schakelhandelingen. In dit verband kunnen de volgende factoren van invloed zijn:
De arbeidsfactor;
De inschakelstroom;
Asymmetrische belasting;
(hogere) harmonischen;
Transiënte overspanningen opgewekt door het materieel in de installatie.
Distortie blindvermogen
Ook door harmonische vervorming ontstaat blindvermogen
Dit is voor de hogere frequenties niet te compenseren met condensatoren
Analyseer dus hoe het blindvermogen is opgebouwd
Programma
Welkom, aanleiding
Overzicht belangrijkste wijzigingen NEN 1010
Aardingsconcepten, uitvoering van aardingen
Compatibiliteit, een onderbelicht probleem
Aantal bijzondere ruimten
Ontwerpberekeningen, een goed ontwerp is het halve werk
Discussie…
Deel 7: Veel veranderingen/aanpassingen
Zwembaden: natuurterreinen en natuurlijke waterpartijen zijn toegevoegd.
Veeteelt: Toepassen van toestellen voor aardlekbeveiliging is vervallen voor distributieketen
Jachthavens: De eisen aan de elektrische installatie van pleziervaartuigen zijn vervallen
Medische ruimten: Inhoudelijk veel veranderingen
PV-systemen: Geheel vernieuwd naar nieuwste inzichten
Verlichtingsinstallaties: Er zijn bepalingen voor led-modules toegevoegd
Nieuw onderwerp ‘laadinrichtingen voor elektrische voertuigen’
Nog veel andere verschuivingen e.d. (vooral in NL-rubrieken)
Ruimten voor landbouw, tuinbouw, veeteelt
In eindgroepen met contactdozen met een toegekende stroom tot en met 32 A, een toestel voor aardlekbeveiliging met IΔn niet hoger dan 30 mA;
In eindgroepen met contactdozen met een toegekende stroom hoger dan 32 A, een toestel voor aardlekbeveiliging met IΔn niet hoger dan 100 mA;
In alle overige stroomketens, met uitzondering van distributiegroepen, toestellen voor aardlekbeveiliging met IΔn niet hoger dan 300 mA. (NL)
Ruimten voor landbouw, tuinbouw, veeteelt
Bij toepassing TN-stelsel -> Alleen TN-S
Er moet worden voorzien in de volgende documentatie, die moet worden overgedragen aan de gebruiker van de installatie: een plattegrond met daarop de plaats van al het elektrisch materieel,
de loop van alle weggewerkte kabels,
een vereenvoudigd distributieschema en
een potentiaalvereffeningsschema met daarop de plaatsen van de vereffeningsverbindingen.
Automatische levensondersteunende voorzieningen voor intensieve veehouderij Indien de toevoer van voer, water, lucht en/of licht aan de levende have niet gewaarborgd is bij een storing in het openbare net, moet zijn voorzien in een zekere stroomvoorziening zoals een alternatieve of back-upvoeding
Voor de voeding van ventilatie- en verlichtingseenheden moet zijn voorzien in aparte eindgroepen. Deze stroomketens mogen alleen elektrisch materieel voeden dat nodig is voor de werking van de ventilatie en verlichting.
De voedingsketens van de ventilatie moeten onafhankelijk worden bedreven en niet worden beïnvloed door situaties met overstroom en/of kortsluiting naar aarde in andere stroomketens.
Indien elektrisch aangedreven ventilatie in een installatie noodzakelijk is moet zijn voorzien in een van onderstaande maatregelen: een stand-by elektrische voedingsbron met voldoende vermogen voor de elektrische ventilatie of
bewaking van temperatuur en voedingsspanning
Toepassing micro-inverters
Geen DC-installatie
Minder brandgevaar
MPP-tracking per module
Minder last van verliezen door schaduw
DC
AC
DC
AC
DC
AC
Maximale spanning
PV-modules kunnen in serie zijn geschakeld tot aan de maximaal toegelaten bedrijfsspanning van de PV-modules (UOC STC van de PV-strengen) en de PV-omvormer, afhankelijk van welke de laagste is.
Berekening van spanning- en energieverliezen
Algemene formules:
Spanningsverlies DC:
Spanningsverlies AC:
Spanningsopdrijving beperken tot 1% (advies)
sincos XIRIUVRIPV 2
A
lRIUV
22
A
lRIUV
22
Elektrische schema
Van transformatorruimte tot PV
10,5 kV
300m 95 Al
50 kW
50m 10 Cu
10kV/400V
belasting
Kabel 95 Al 10 Cu
R (mohm) 100 100
X (mohm) 16 0,5
Gegevens opwek en belasting
belastingspatroon opwekpatroon
kW
tijd 0 4 8 12 16 20 24
10
kW
tijd 0 4 8 12 16 20 24
50
Berekening spanningen
Spanning wordt te hoog!
Inverter schakelt vaak af
Spanningsopdrijving beperken tot 11V
VUVRIU
VU
PV
LV
2569,131000
200
690
1000)250(
2423
420420
000.10
400500.10
Aandachtspunten aanleg PV
Let op: DC-kant blijft onder spanning
Kortsluitstroom PV-panelen niet veel meer dan 1,1 In
Leg leidingen + en – op een zodanige wijze dat kans op sluiting nihil is
Zorg voor geschikt materieel (schakelaars)
Aardlekbeveiliging geschikt voor het PV-systeem (type B)
Potentiaalvereffening van metalen delen
Rubriek 712 van de NEN bijgewerkt naar laatste stand der techniek
Laadinrichtingen voor elektrische voertuigen
stroomketens bestemd om elektrische voertuigen van energie te voorzien;
stroomketens bestemd om elektrische energie vanuit elektrische voertuigen terug te voeden in het elektriciteitsnet
(nog niet ingevuld)
Laadinrichtingen voor elektrische voertuigen
TN-C stelsel niet toegestaan
Meerdere aansluitpunten -> gelijktijdigheid 1, tenzij
Beveiliging door aardlekbeveiliging (type A, B) voor elke aansluitpunt of elektrische scheiding
Afzonderlijke stroomketen
Programma
Welkom, aanleiding
Overzicht belangrijkste wijzigingen NEN 1010
Aardingsconcepten, uitvoering van aardingen
Compatibiliteit, een onderbelicht probleem
Aantal bijzondere ruimten
Ontwerpberekeningen, een goed ontwerp is het halve werk
Discussie…
Leidingberekening
Berekenen van: Bedrijfsstroom
Benodigde/verwachte Iz kabel
Maximale lengte bij aardfout
Maximale lengte bij kortsluiting fase/nul
Maximale kortsluitstroom bij vermogensschakelaars
Optredende spanningsverlies
Optredende spanninvariatie
Eventueel optredende verliezen
Computer kan ook het werk dan maar kent NIET
de uitgangspunten
Voorbeeld leidingberekening
C: 40A
Licht 30% , 3e harmonische
M 125A In grond YMvKas 0,8 K.m/W l=60m
Op houten wand 25°C l=5m
100 MVA
10kV/400V 400 kVA Uk=5%