Meer inzicht in Zeer Lage Spanning en de

Meer inzicht in Zeer Lage Spanning (ZLS) en de symbolen

Al vanaf het eerste gebruik van elektriciteit als bron van energie heeft de mens zich moeten beschermen tegen de gevaren van deze potentieel gevaarlijke energie. Zowel in de installatie als in de gebruikstoestellen wordt alles in het werk gesteld om de gebruiker te vrijwaren tegen elektrische schokken.

Op basis van studies van de effecten van stroom op de mens en van de goede kennis van de weerstand van het menselijk lichaam heeft men bij benadering, en rekening houdend met verschillen de veiligheidsfactoren, de absolute conventionele grensspanning vastgesteld op 50V bij wisselspanning. Dit is de spanning die een persoon in gewone omstandigheden kan aanraken gedurende een relatief lange tijd (meer dan 5 seconden) zonder gevaar voor een dodelijke afloop ten gevolge van de stroomdoorgang door het menselijk lichaam. Inderdaad, de gemiddelde weerstand van het menselijk lichaam bij 50V is ongeveer 2000 ohm, wat dus een stroom geeft van 50V/2000ohm = 25mA, een waarde die dicht bij de grens ligt van het risico van ademhalingsverlamming.

De huidige veiligheidssystemen zijn beter ontwikkeld en zij doen steeds meer en meer beroep op gebruik van de “zeer lage spanning”. Deze zeer lage spanning, die in sommige gevallen een bescherming kan bieden tegen rechtstreekse en onrecht streekse aanraking, krijgt meer en meer aandacht. Per definitie is een zeer lage spanning een spanning waarvan de waarde lager is dan: • 50 V wisselspanning; • 75 V gelijkspanning met rimpel; • 120 V gelijkspanning zonder rimpel. Deze waarden zijn deze van de conventionele grensspanning die de maximale waarde is van de contactspanning die men onbeperkt mag aanraken en dit bij welbepaalde omstandighe den van uitwendige invloeden. Deze definitie weerspiegelt het veiligheidskarakter dat vervat zit in de notie van zeer lage spanning, maar enkel en alleen indien de omstandigheden van “voeding en uitvoering” zo zijn dat de grenswaarden nooit overtroffen worden, zelfs niet in geval van een fout.

Voeding op ZLS

De zeer lage spanning wordt geleverd: 1. hetzij door autonome voedingsbronnen, zoals: • elektrochemische voedingsbronnen (vb. accumulatorbatterij en); ofwel • andere autonome voedingsbronnen waarvan de voeding niet van elektrische aard is;

2. hetzij vanaf een elektrische installatie door middel van toestellen met elektrisch gescheiden wikkelingen, op voorwaarde dat deze toestellen: • scheidingstransformatoren zijn; • inrichtingen zijn die een veiligheidsniveau hebben dat gelijk waardig is aan dit van scheidingstransformatoren; • zodanig ontworpen zijn dat bij een fout tussen de primaire en de secundaire wikkeling vermeden wordt: - dat hetzij de massa’s van elektrisch materieel op zeer lage spanning onder een niet-veilige contactspanning komen door bij dit materieel de beschermingsmaatregelen tegen onrechtstreekse aanraking toe te passen; - dat hetzij een niet-veilige contactspanning behouden blijft op de massa’s van elektrisch materieel op zeer lage spanning gedurende een tijd die de maximale duur overtreft door deze massa’s te verbinden met de beschermingsgeleider van de primaire stroombaan en door, voor dit materiaal, de beschermingsmaatregelen overeenkomstig laagspanning toe te passen; 3. hetzij door elektronische inrichtingen, waarbij constructieve maatregelen genomen zijn om te voorkomen dat, zelfs in geval van een inwendig defect van deze inrichtingen, de spanning aan de uitgangsklemmen niet hoger kan worden dan de absolute conventionele grensspanning.

Symbolen op transformatoren, elektronische drivers en verlichtingsmaterieel

Uitvoeringsvormen ZLS

De functionerings- en exploitatievoorwaarden kunnen van die aard zijn dat ze het veiligheidsniveau naar beneden halen. Daarom heeft het AREI drie soorten zeer lage spanningen gedefi nieerd waarvan de waarde beperkt blijft tot deze van de absolute conventionele grensspanningen onder bepaalde voorwaarden: • ZLFS: Zeer Lage Functionele Spanning – in normale bedrijfsomstandigheden; • ZLBS: Zeer Lage Beschermings Spanning – in normale bedrijfsomstandigheden en in foutomstandigheden, met uitzondering van aardfouten in andere stroombanen; • ZLVS: Zeer Lage Veiligheids Spanning – in normale bedrijfsom standigheden en in foutomstandigheden, met inbegrip van aardfouten in andere stroombanen.

Wanneer de ZLS gebruikt wordt in omgevingen waar de spanning veilig moet zijn in alle omstandigheden (badkamers, zwembaden, …) is alleen de ZLVS toegelaten. Bijzonder aandacht is dan te besteden aan de elektronische drivers voor onder andere led-verlichting. Deze drivers moeten voldoen aan de norm EN 61347-2-13, toe behoren voor lampen, bijzondere eisen voor AC of DC gevoed elektronisch schakelmaterieel voor LED-modules. In deze norm is er een bijzondere bijlage I waaraan de driver moet voldoen om te mogen spreken van ZLVS. Wanneer de fabrikant voldoet aan de bijlage I voor ZLVS dan geeft hij dit weer op de driver met de bijkomende verplichte aanduidingen: het symbool van een gesloten kortsluitvaste veiligheidstransformator en de aanduiding van SELV (geen SELV-equivalent)

Elektrische bescherming tegen overstroom

De elektrische bescherming tegen overstromen moet vermijden dat het elektrisch materieel wordt doorlopen door stromen die schadelijk kunnen zijn voor het materieel zowel als voor de omgeving. Deze bescherming moet gebeuren door een of meerdere toestellen die de stroom onderbreken vooraleer een opwarming kan ontstaan die gevaarlijk is voor de isolatie, de verbindingen, de geleiders en hun omgeving. De toelaatbare stroom Iz van een elektrische leiding is functie van: • de doorsnede van de geleiders; • de isolatie van de geleiders; • de samenstelling van de elektrische leiding; • de plaatsing en de omgeving van de elektrische leiding; • de omgevingstemperatuur.

Hieronder een tabel met de maximale stroomwaarden van de beveiligingen in functie van de elektrische leidingen:

Doorsnede van de geleider (mm²)

0,5 0,75 1 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35

Maximale nominale stroom van de smeltveiligheid (A) 2 4 6 10 16 20 32 50 63 80 100

Maximale nominale stroom van de automatische schakelaar (A) 4 6 10 16 20 25 40 63 80 100 125

 Rudy Van den Bergh Innovation & Training manager Electro-Test