In elektrische installaties vloeit een stroom die een gevaar kan vormen voor de mens. Daarom worden geschikte beveiligingsinrichtingen gebruikt om dit risico tot een minimum te beperken. Dit zijn meestal overstroomzekeringen en aardlekschakelaars. Om hun functie te kunnen vervullen, moeten hun parameters zijn afgestemd op de verwarmingsinstallatie.
Overstroomzekering voor de verwarmingsmat
Stroom wordt gekenmerkt door twee belangrijke parameters: spanning en stroomsterkte. De eerste is welbekend. We weten dat elektriciteit aan het stopcontact een spanning van 230 volt heeft en dus gevaarlijk is voor de mens, terwijl batterijen slechts 1,5 volt hebben en geen gevaar opleveren. Dit is echter niet helemaal waar. De stroomsterkte is een even belangrijke parameter. Deze vertelt ons hoeveel lading er door de draden stroomt. Hoge stromen kunnen kabels doen smelten en ontvlammen, met brand als gevolg. Daarom is het belangrijk de installatie te beschermen tegen te hoge stromen.
Overstroomonderbrekers worden gewoonlijk zekeringen genoemd. Zij zouden in elke elektrische huishoudelijke installatie aanwezig moeten zijn. Zij bieden namelijk een basisbeveiliging tegen overbelasting van kabels en apparaten.
Hoe werkt een overstroomschakelaar?
Als er te veel stroom door de zekering loopt, wordt het circuit verbroken. Bij de oude modellen was hiervoor een smeltlood verantwoordelijk, dat smolt en vervangen moest worden. In automaten daarentegen is een verwarmend bimetaal hiervoor verantwoordelijk. Wanneer het een bepaalde temperatuur bereikt, verbuigt het en verbreekt het de stroomkring. Om weer stroom naar het apparaat te krijgen, moet de zekering in de stand “aan” worden gezet.
Welke overstroomzekering voor de verwarmingsmat?
Er zijn verschillende overstroomautomaten op de markt. Eenfasige hebben slechts één hendel, terwijl driefasige drie hendels met elkaar verbonden zijn. Voor verwarmingsmatten worden eenfasige automaten gebruikt. Op elke stroomonderbreker staat een overeenkomstige markering. Voor vloerverwarmingsmatten wordt meestal B 13 A of B 16 A gebruikt. Het is echter de moeite waard te weten wat deze notatie betekent.
- De eerste letter geeft de werkingssnelheid van de overstroomschakelaar aan. Is hij gemarkeerd met de letter B, dan bedraagt de tijd 0,2 s. Dit is de tijd die het bimetaal nodig heeft om op te warmen en de verbinding te verbreken. Zekeringen van klasse C hebben een langere uitschakeltijd en worden gebruikt bij elektromotoren, die bij het opstarten vaak een veel hogere stroom opnemen.
- De volgende plaats in de aanduiding van een stroomonderbreker is de stroomsterkte. In ons voorbeeld is dit maximaal 13 en 16. Dit is de gemiddelde stroom in ampère die door de installatie kan lopen zonder dat de zekering afgaat. De zekering schakelt pas uit als de stroom 2,5 – 3 keer zo hoog is. In het geval van vloerverwarming zal dit dus 25A zijn.
- Soms staat de letter A aan het eind, in andere gevallen niet. In dit geval is het echter geen gecodeerde informatie, maar slechts een eenheid van stroom.
Als u een te kleine stroomonderbreker kiest, zal deze zonder reden vaak uitschakelen. Omgekeerd zal een te grote zekering eenvoudigweg niet werken in geval van een storing in de verwarmingsmat.
Beschermingstabel voor verwarmingsmatten
| TOTAAL VERMOGEN | OVERSTROOMSCHAKELAAR | AARDLEKSCHAKELAAR |
|---|---|---|
| 160 W | B 10 A | 30 mA |
| 240 W | B 10 A | 30 mA |
| 320 W | B 10 A | 30 mA |
| 400 W | B 10 A | 30 mA |
| 480 W | B 10 A | 30 mA |
| 560 W | B 10 A | 30 mA |
| 640 W | B 10 A | 30 mA |
| 720 W | B 10 A | 30 mA |
| 800 W | B 10 A | 30 mA |
| 960 W | B 10 A | 30 mA |
| 1120 W | B 10 A | 30 mA |
| 1280 W | B 10 A | 30 mA |
| 1440 W | B 10 A | 30 mA |
| 1600 W | B 13 A | 30 mA |
| 1760 W | B 13 A | 30 mA |
| 1920 W | B 13 A | 30 mA |
| 2080 W | B 13 A | 30 mA |
| 2240 W | B 16 A | 30 mA |
Aardlekschakelaar voor verwarmingsmatten
Alleen wanneer de twee draden, fase en nul, met elkaar verbonden zijn, kan er stroom door het elektrische systeem lopen. Soms treedt er echter een lek op. Wanneer dit gebeurt, komt een geleidend element in contact met het metalen deel van de behuizing van het apparaat. Dit is zeer gevaarlijk, aangezien een dergelijke behuizing permanent onder spanning staat.
Hoe werkt een aardlekschakelaar?
Aarding is uiterst belangrijk voor de werking van aardlekschakelaars. Er zijn twee draden in dit apparaat – een fasedraad en een nuldraad. Deze bevinden zich in de elektromagnetische lus. Zolang de stroom door beide geleiders gelijk is, gebeurt er niets.
Als echter een deel van de stroom via de aarde ontsnapt, ontstaat er een onbalans in de differentieelstroomzekering. Er ontstaat een puls in de elektromagnetische lus, waardoor de installatie wordt losgekoppeld van de stroomvoorziening.
Welke aardlekschakelaar moet ik gebruiken voor verwarmingsmatten?
In de praktijk worden drie soorten aardlekschakelaars gebruikt:
- Zeer gevoelig, reageert op stroomverschillen tot 30 mA,
- mediumgevoelig, werkend bij 30 tot 500 mA,
- lage gevoeligheid, met stroomverschillen van meer dan 500 mA.
Als de verwarmingsinstallatie niet geaard is, zal de aardlekschakelaar alleen afgaan als de gebruiker een schok krijgt. De stroom die door zijn lichaam loopt moet echter groter zijn dan ongeveer 30 mA. Bij lagere stromen zal de beveiliging niet in werking treden. Dit houdt ook verband met de natuurlijke lekkage van kleine hoeveelheden stroom uit het lichtnet. Gevoeligere stroomonderbrekers zouden de installatie om deze reden voortdurend kunnen uitschakelen.
Voor huisinstallaties, inclusief verwarmingsmatten, wordt een aardlekbeveiliging van 30 mA gebruikt.
Verwarmingsmat en aarding
Metalen onderdelen van het vloerverwarmingssysteem kunnen door een lek onder spanning komen te staan. Zolang de stroom niet is “ontsnapt”, kan dit feit echter niet worden opgemerkt. Ze zijn dus een dodelijke val.
Daarom wordt in een huisinstallatie altijd geaard. Het gaat hierbij om een elektrische verbinding tussen de behuizing en andere metalen onderdelen en de aarde. Belangrijk is dat dit niet een klein beetje aarde is dat in een potje wordt gelegd, maar de aarde buiten. Vanwege zijn enorme omvang kan worden aangenomen dat de aarde het equivalent is van een neutrale draad.
In de praktijk stroomt de stroom bij een doorboring op de behuizing van het apparaat via de aarde naar de aarde en levert geen gevaar op voor de bewoners van het huis.
Elektrische vloerverwarming veilig gebruiken
De huisinstallatie moet voldoende beschermd zijn. Zelfs elektrische vloerverwarming, meestal een apart circuit, heeft een eigen overstroombeveiliging. De aardlekschakelaar wordt vaker collectief geïnstalleerd voor de gehele installatie. Deze moet echter ook de juiste parameters hebben (30 mA). Het is ook zeer belangrijk om de verwarming aan te sluiten op de geaarde rail, die zich in de verdeelkast moet bevinden.
Dit is de enige manier om de verwarmingsmatten in alle veiligheid te gebruiken. Als u niet zeker weet of u de installatie van alle onderdelen en zekeringen aankunt, roep dan de hulp in van een gekwalificeerde elektricien.