Serieschakeling van aardlekschakelaars: selectiviteit is geen luxe

De verkeerde aardlekschakelaar spreekt aan. Heel het gebouw ligt eruit. Herkenbaar?

Je hebt twee aardlekschakelaars in serie geplaatst. Er ontstaat een aardfout in een eindgroep. En wat gebeurt er? Niet de aardlekschakelaar bij de eindgroep spreekt aan, maar die aan de voedende zijde. Resultaat: niet alleen de groep met de fout valt uit, maar de hele installatie gaat op zwart. Precies het tegenovergestelde van wat je wilt.

Dit is geen theoretisch probleem. Dit gebeurt dagelijks op bouwterreinen, in agrarische bedrijven, in utiliteitsinstallaties en zelfs in woonhuizen met een TT-stelsel. En het is volledig te voorkomen — als je weet hoe je aardlekschakelaars selectief kiest.

Wat is selectiviteit bij aardlekschakelaars eigenlijk?

Selectiviteit betekent dat bij een fout alleen het beveiligingstoestel aanspreekt dat het dichtst bij de fout zit. De rest van de installatie blijft gewoon doordraaien.

Om dat te bereiken bij aardlekschakelaars heb je twee middelen: stroomselectiviteit en tijdselectiviteit. Je hebt ze allebei nodig.

Stroomselectiviteit houdt in dat de aardlekschakelaar aan de voedende zijde (stroomopwaarts) een IΔn-waarde heeft die ten minste driemaal zo groot is als die van de aardlekschakelaar stroomafwaarts. Zit er stroomafwaarts een 30 mA, dan moet stroomopwaarts minimaal 100 mA zitten.

Tijdselectiviteit houdt in dat de aardlekschakelaar aan de voedende zijde een langere niet-aanspreektijd heeft dan de aanspreektijd van de stroomafwaartse schakelaar. Concreet: de stroomopwaartse aardlekschakelaar moet van het type S zijn (selectief, minimaal 60 ms vertraging) of een type met instelbare tijdvertraging.

NEN 4010:2024 stelt dit als volgt: de stroomopwaarts geplaatste aardlekschakelaar moet een IΔn-waarde hebben die ten minste driemaal zo groot is als de IΔn-waarde van de stroomafwaarts geplaatste aardlekschakelaars (stroomselectiviteit) én van het type S zijn of een type met instelbare tijdvertraging (tijdselectiviteit).

De vuistregel die je moet kennen

NPR 5310 geeft een heldere vuistregel: voor volledige selectiviteit bij twee aardlekschakelaars in serie moet de verhouding van de aanspreekstroom minimaal 3:1 zijn, gecombineerd met een type S aan de voedende zijde.

Een veelvoorkomende combinatie die werkt:

• Stroomafwaarts: 30 mA aardlekschakelaar, direct aansprekend
• Stroomopwaarts: 100 mA of 300 mA aardlekschakelaar, type S

NPR 5310 bevat een selectiviteitstabel (tabel 41-3.3) die alle werkende combinaties overzichtelijk weergeeft. Die tabel is je beste vriend bij het ontwerpen.

Drie niveaus diep? Dat kan ook.

In grotere installaties kun je zelfs drie niveaus van aardlekschakelaars in serie plaatsen. Bijvoorbeeld:

• Niveau 1 (bij de eindgroep): 30 mA, direct aansprekend
• Niveau 2 (bij de onderverdeler): 100 mA of 300 mA, type S (60 ms)
• Niveau 3 (bij de hoofdverdeler): 1 A, type R (tijdvertraagd, 150 ms)

Elke stap omhoog: minimaal factor drie in aanspreekstroom en een grotere tijdvertraging. Zo spreekt bij een fout eerst niveau 1 aan. Redt die het niet, dan pakt niveau 2 het op. En pas in het uiterste geval schakelt niveau 3 af.

Praktijkvoorbeeld: hoofdgebouw met bijgebouw

Een situatie die veel voorkomt: een woning met een berging of werkplaats op afstand. De kWh-meter en hoofdverdeler zitten in de woning. De onderverdeler zit in het bijgebouw.

Hier wil je dat een fout in het bijgebouw niet de hele woning lam legt. De oplossing: een 300 mA aardlekschakelaar type S in de voeding naar het bijgebouw, met 30 mA aardlekschakelaars op de eindgroepen in het bijgebouw zelf. Zo blijft de woning gevoed bij een fout in de berging.

Praktijkvoorbeeld: agrarisch bedrijf

In agrarische installaties is brandpreventie een belangrijk thema. Vervuiling in stallen kan de weerstand van kruipwegen verlagen, wat op termijn kan leiden tot oppervlaktestromen en uiteindelijk brand. Een tijdvertraagde of selectieve aardlekschakelaar werkt prima voor deze toepassing.

Als er in dezelfde distributiegroep ook contactdozen zitten, kun je die aanvullend beschermen met een 30 mA aardlekschakelaar die sneller aanspreekt. Zo voorkom je dat de hele ruimte of het hele gebouw uitschakelt wanneer er een aardlek optreedt bij een aangesloten toestel.

Vergeet de uitschakeltijden niet

Een belangrijke check die vaak wordt overgeslagen: voldoet de maximale uitschakeltijd van elke aardlekschakelaar nog aan de eisen uit hoofdstuk 41 van NEN 1010? Een type S heeft een langere uitschakeltijd. Dat is bewust, maar je moet verifiëren dat die vertraging niet in strijd komt met de maximale uitschakeltijden voor foutbescherming in het betreffende stroomstelsel.

De kern van de zaak

Selectiviteit bij aardlekschakelaars is geen luxe en geen extraatje voor de opdrachtgever. Het is de logische consequentie van de ontwerpeis in NEN 1010, artikel 314.1: opdelen van installaties om gevaar te vermijden en nadelige gevolgen bij een defect te beperken.

Twee identieke 30 mA-aardlekschakelaars in serie plaatsen is geen selectieve serieschakeling. Het is een installatietechnische blunder die je bedrijfsvoering — en die van je klant — in gevaar brengt.

Wil je dit echt onder de knie krijgen?

Bij Omega Energietechniek behandelen we selectiviteit van aardlekschakelaars uitgebreid in onze NEN 1010-opleidingen. Niet vanuit de theorie alleen, maar met praktijkvoorbeelden, selectiviteitstabellen en ontwerpcasussen die je de volgende dag al kunt toepassen. Wil je met vertrouwen installaties ontwerpen die technisch én normatief kloppen? Bekijk ons NEN 1010 opleidingen en schrijf je in.