Kabelberekening


mvdk

Golden Member

Er staat nergens waar de stroom vandaan komt.
Het maakt nogal wat uit of je aan het eind van een kabel van het openbare net zit, of dat de transformator naast de verdeler staat waar die 125Amp automaat zit. Kortom, er missen nogal wat gegevens:

Kabellengte openbare net (LS)
Kabeldikte (qmm) (LS)
Kabelsoort (LS)
Trafo (in kVA)
Wijze waarop de trafo gevoed word
(via een kilometerlange 10qmm, of direct vanuit een RMU die in een 400qmm ring zit in een 13 of 20kV net)

Edit: wat Toet zegt natuurlijk.

anders zul je zelf met een installatietester de weerstand van de installatie moeten meten.

[Bericht gewijzigd door mvdk op 23 januari 2021 11:31:43 (13%)]

Dit is wat ik ervan in het AREI terug vind :

art 1.4.2.3 (oud art 11)
art 4.4.1.5 (oud art 117)
art 5.2.1.2 (oud art 198)

opmerking de tabel 4.11 kan je niet gebruiken, deze is voor huishoudelijke installaties (dus niet voor industriële installaties).

.

.

binnen de 5sec afspringt als er zich een fout voordoet.

5S bij een sluiting is wel idioot lang. In 5S kan je een kabel zo ver opwarmen dat de isolatie smelt en dat kan nooit de bedoeling zijn. In NL is dat 0,3S waarin de beveiliging moet reageren. Zou die 5S dan niet 0,5S moeten zijn?

25mm2 is ook wel erg dun voor 125A. Ik heb voor ca 80m lengte een 70mm2 moeten installeren. Dit omdat deze in een volle kabelgoot erbij moest en deze zich onder het dak bevind waar het 50°C kan worden in de zomer.

[Bericht gewijzigd door benleentje op 23 januari 2021 13:04:39 (27%)]

info verstrekt onder alle voorbehoud en zonder enige waarborg op correctheid

bijkomende informatie uit het AREI

Onderafdeling 4.4.2.1. Beschermingsinrichting tegen kortsluiting

Het toestel dat de bescherming tegen kortsluiting verzekert moet voldoen aan volgende twee voorwaarden:

1. Zijn onderbrekingsvermogen moet ten minste gelijk zijn aan de te verwachten kortsluitstroom op
de plaats waar het toestel aangebracht is, zoals bepaald volgens de regels van goed vakmanschap;

2. De werkingstijd van het toestel, dit wil zeggen de tijd nodig om de stroom te onderbreken die het
gevolg is van een zuivere kortsluiting die zich in om het even welk punt van de stroombaan voordoet,
mag niet groter zijn dan de tijd die nodig is om de temperatuur van de geleiders op hun toelaatbare
waarde
te brengen.
Voor kortsluitingen met een duur van ten hoogste 5 seconden kan de tijd, die nodig is voor een kortsluit-
stroom om de temperatuur van de geleiders op de toelaatbare grens te brengen, afgeleid worden uit de
volgende formule:

√t = k . S/( I)
.
Daarin is:
t: de tijd in seconden;
S: doorsnede van de geleiders in mm²;
I: stroomsterkte van de rechtstreekse kortsluiting, in A;
k: constante met een waarde die afhangt van de aard van het metaal van de geleiders en van hun isolatie;
de verschillende waarden van k worden bij besluit vastgelegd door de Ministers die, respectievelijk Energie
en het welzijn van de werknemers bij de uitvoering van hun werk onder hun bevoegdheid hebben en dit ieder
voor wat hem betreft.

De waarde van k is gelijk aan 143 voor een XVB kabel (met koperen geleiders en geleider-isolatie gemaakt van XLP).

.

Onderafdeling 4.4.3.2. Beschermingsinrichting tegen overbelasting

Het toestel dat de bescherming tegen overbelasting verzekert moet voldoen aan volgende twee voorwaarden:

1. zijn nominale stroom In moet groter zijn dan of gelijk aan de bedrijfsstroom IB van de stroombaan en kleiner dan
de toelaatbare stroom IZ in de elektrische leiding die het beschermt;

2.a. de conventionele aanspreekstroom If, dit is de stroom die door de inrichting vloeit en haar uitschakeling
tot gevolg heeft, moet kleiner zijn dan of gelijk aan 1,45 maal de toelaatbare stroom IZ.

2.b. de conventionele niet-aanspreekstroom Inf dit is de stroom die door de inrichting vloeit zonder haar uit
schakeling tot gevolg te hebben, moet kleiner zijn dan of gelijk aan 1,15 maal de toelaatbare stroom IZ.

In de praktijk is If gelijk aan de aanspreekstroom in de overeengekomen tijd voor de automatische schakelaars
en aan de smeltstroom in de overeengekomen tijd voor de smeltveiligheden van het type gL.

.
.

De toelaatbare stroom Iz welke door je leiding mag vloeien is terug te vinden in de norm IEC 60364-5-52

Deze toelaatbare stroom in ondermeer afhankelijk van
- de wijze van plaatsing van de kabel (tabel A.52.3 - werkhypothese : kabel in een buis)
- het type kabel dat gebruikt is (tabel B.52.1 - werkhypothese : XVB met XPLE geleider-isolatie is thermo hardend)
- het aantal belaste geleiders (tabel B.52.1 - werkhypotese : max 1 kV en drie faze gelijk belast)
- de omgevingstemperatuur waar de kabel zich bevindt (tabel B2.14 - werkhypothese : 30°C maximaal)
- of er nog andere stroomvoerende geleiders in de buurt liggen (tabel B2.17 - werkhypothese : geen andere geleiders in de buurt)
- of je koperen of aluminium geleiders gebruikt (tabel B.52.5 - werkhypothese : koperen geleiders)

Als ik bovenstaande werkhypotheses toepas, vind je in tabel B.52.5 onder kolom 5 de toegelaten stroom Iz.
In uw toepassing zou dit 105A zijn.
(Iz = 105A)

.

Als ik bovenstaande gegevens ga toepassen op art 4.4.3.2 uit het AREI, loopt het hier fout.

Er werd een 125A automaat geplaatst, hieruit volgt dat de nominale stroom van de bescherminrichting tegen overbelasting gelijk is aan 125A. (In = 125A)

Volgens artikel 4.4.3.2 moet de automaat uitspringen als de stroom hoger wordt dan de stroom die de leiding kan verdragen of in de taal der wet :

Het toestel dat de bescherming tegen overbelasting verzekert moet voldoen aan volgende twee voorwaarden:
1. zijn nominale stroom In moet groter zijn dan of gelijk aan de bedrijfsstroom IB van de stroombaan en kleiner
dan de toelaatbare stroom IZ in de elektrische leiding die het beschermt
;
2.a.
2.b.

De voeding voor de nieuwe automaat (4P125A/300mA)komt van een grote vermogenautomaat 4P125A/1000mA (instelbaar).
Dewelke op zijn beurt voeding krijgt van de kWh meter(3 meszekeringen van 125A) (ongeveer 5m EXVB 4x50mm²). Van die 50mm² ben ik niet 100% zeker!

Van de belastbaarheid van de kabel ben ik niet meer zo zeker daar:
De kabelberekeningstool van Thehof zegt: Max. 85A voor 25mm² (verlies lager dan 5%)
De kabelberekeningstabel van pamwikkling zegt : Max. 105A voor 25mm².

Beide berekeningen zeggen dat mijn automaat te zwaar is voor de kabel.

Dat zei ik in het begin ook al dat die kabel te klein bemeten is.
Ik hou als vuistregel meestal ca 4-5 A/mm2 aan voor het normale kleinere spul (<=50A).
Als het echt in de grotere vermogens gaat lopen zoek ik het meestal ook op wat het nu echt moet zijn. Daar worden de kosten van de kabels wel interessant.

Henri's Law 1: De wet van behoud van ellende. Law 2: Ellende komt nooit alleen.
Jinny

Golden Member

Voorbeeld, ik heb een klant waar tijdens werk permanent iets van 32A loopt over een 3fase kabel 6qmm.
Deze wordt meer dan handwarm, hangende in de open lucht.
Mijn vuistregel is in intermitterende omgeving 6 a 7 Amp/qmm.
Voor constante stromen is 5 Amp/qmm voldoende..

Hoe doen vrouwen op TV dat toch? Wakker worden met prachtig glanzend haar en mooi gestifte lippen..... Wanneer ik wakker word heb ik een coupe 'Leeg geroofd vogelnest' en een incidenteel straaltje kwijl..

Beste Pamwikkeling, dank u voor de duidelijke uitleg.
Onze kabel is niet beschermt tegen overbelasting.
Tegen kortsluiting ook niet ? Is dit ook aantoonbaar met de gegevens die ik heb opgegeven? Dank jullie voor de hulp.

mvdk

Golden Member

Die kabel is hartstikke mooi tegen kortsluiting beveiligd.
Als de voedingskabel van de trafo tenminste geen 6 kilometer is.
Ook bij sluiting naar aarde gebeurt er wat. Geen zorgen over aardweerstand.
Overbelasting kun je beveiligen op de plek waar de kabel naartoe loopt.

Wat is overigens de kop van de kabel? Is dat waar de stroom ingaat, of waar het eruit komt?

In dat laatste geval zit die automaat niet op de goede plek.

Sorry.

Maar er is nooit antwoord gekomen op de vraag van Toeternietoe.

Hoe ziet het voorliggende gedeelte eruit?

Zit die kWh meter direct naast de trafo?

[Bericht gewijzigd door mvdk op 26 januari 2021 00:42:58 (17%)]

Je zult niet alleen moeten aantonen dat de nieuwe voeding zwaar genoeg is, maar ook dat de hoofdzekeringen en hoofdschakelaar dit aankunnen. Maak een eendraadsschema en tel alle Ampères op en geef de gelijklige belasting in% aan.

De spanning is te snijden, welke mes moet ik daarvoor gebruiken?

De voeding voor de nieuwe automaat (4P125A/300mA)komt van een grote vermogenautomaat 4P125A/1000mA (instelbaar).
Dewelke op zijn beurt voeding krijgt van de kWh meter(3 meszekeringen van 125A).

Beetje rare situtie. Alle 125A en dus geen selectiviteit. Zijn het wel allemaal automaten het kunnen ook gewone aardlekschakelaars zijn. Als ik dit zo zie dan lijkt het me meer voor de hand liggend dat de 25mm2 eerder op 80A hoort te zijn beveiligd ook met selectiviteit in gedachte is dat meer logisch.

Ik denk om dit door de keuring heen te krijgen het daar ook wel op neerkomt.

Volgens de kabelberekening van de externe firma mag er 144A vloeien door onze kabel. Dit wordt voorgelegd aan onze keurder.
Ik ben benieuwd naar zijn mening.

Mijn baas had het ook nog over de toegelaten spanningsval?

Ik ben nieuwsgierig.

Volgens de kabelberekening van de externe firma mag er 144A vloeien door onze kabel.

Weerstand van 25m kabel = 0,017Ω x m / mm2 = 0,0175 * 25m / 25mm2 = 0,0175Ω
Spanningval @ 144A = I x R = 144 x 0.0175 = 2,5V. Dat valt inderdaad nog mee. Maar het vermogen dat in die 25m gaat zitten is 363W. En dat is 14,5W per meter en dat is wel heel erg veel.

Ik stel mij de vraag of de max spanningsval over de kabel opgegeven is door het AREI. Het kan toch niet zijn dat die willekeurig te kiezen is?
Hoe kan je deze factor in een formule integreren?

Hier een foto van het eendraadschema van het hoofdverdeelbord.
Het betreft kring L. Deze is laatst bijgeplaatst.

mvdk

Golden Member

Maar wat is nu het probleem wat opgelost moet worden?
De kabel kan tegen overbelasting worden beveiligd door in de subverdeler waar ie naar toe gaat, niet méér dan 80A aan automaatjes te plaatsen.
Oftie 125Amp automaat betijds uitschakelt hangt niet alleen af van de lengte en dikte van de onderhavige kabel, maar ook van de impedantie van het voedende net.
Daar heeft Toeternietoe iets over gevraagd:

Op 23 januari 2021 09:42:39 schreef Toeternietoe:
Dan moet je eerst zien aan een afschakelkarakteristiek van je automaat zien te komen.
Daarin zoek je welke stroom je minimaal moet hebben om de automaat in 5 sec. af te laten schakelen.
Heb je 3 fase + Nul in de kabel dan werk je met 207 V (230 -10% spanningsdaling door kortsluiting)
Dan heb je stroom en spanning en kun je weerstand (impedantie ) uitrekenen.
Die weerstand is de maximale weerstand die je op het meest ongunstigste punt in je installatie mag hebben! minder mag ook, dan wordt de stroom hoeger en gaat de automaat eerder uit.
De weerstand van de kabel kun je gemakkelijk uitrekenen.
Maar de weerstand van het voorliggende net is heel erg lastig.
Zit je op de hoofdverdeler dan kan de netbeheerder wellicht je een opgave doen toekomen van de weerstand, anders zul je zelf met een installatietester de weerstand van de installatie moeten meten.

En, eigenlijk is het impedantie! geen weerstand.

Dus, zie iemand te vinden met het door Toet genoemde meetinstrument, dan kun je pas een volledige berekening maken.

Ik ben er niet zo benauwd om of die automaat bij een sluiting z'n werk zal doen. Er zal altijd, wat voor kortsluitsituatie je ook bedenkt, een sluiting naar aarde zijn, en als die groot genoeg is, zal de aardlekbeveiliging z'n werk doen.
Dit is een herhaling van wat ik op dinsdag 26 januari 2021 00:38:25 al gezegd heb.

Als ik zo naar je eendraadsschema kijk, zou je toch eens kritisch naar de oude en de nieuwe situatie kijken zie mijn vorige post.

De spanning is te snijden, welke mes moet ik daarvoor gebruiken?

Kringen G en H voeden een driefazig stopcontact.
Waarom wordt hiervoor 5G1.5 kabel gebruikt ?

Is dit in overeenstemming met AREI art. 5.2.1.2. (oud art. 198)

Afdeling 5.2.1. Algemeenheden

Onderafdeling 5.2.1.1. Identificatiecode van elektrische leidingen
De identificatiecode van de elektrische leidingen wordt bepaald door de desbetreffende norm, door de Koning
bekrachtigd of door het NBN geregistreerd of beantwoordt aan bepalingen die ten minste een gelijkwaardig
veiligheidsniveau bieden als dit bepaald in deze norm.

Onderafdeling 5.2.1.2. Keuze van elektrische leidingen
De elektrische leidingen die geen integrerend deel uitmaken van een elektrische machine of toestel, en in het
bijzonder hun doorsneden, worden derwijze gekozen dat:

. a) tenzij tegenstrijdige omschrijving bepaald in dit Boek, hun toegelaten stroom IZ, zoals bepaald in onderafdeling 4.4.1.5.,
ten minste gelijk is aan de bedrijfsstroom IB van de beschouwde stroombaan;
. b) de spanningsval onder de normale bedrijfsvoorwaarden verenigbaar is met de bedrijfszekere werking van
de gevoede elektrische machines en toestellen;
. c) de elektrodynamische invloeden die kunnen voorkomen in geval van kortsluiting de veiligheid niet in gevaar
brengen;
. d) de andere mechanische invloeden, voorzien in de regels van goed vakmanschap, ze niet beschadigen;
. e) de waarde van de impedantie van de stroombaan verenigbaar is met de werking van de beveiliging opgelegd
door dit Boek.

De Ministers die bevoegdheid hebben respectievelijk over Energie en het welzijn van de werknemers bij de
uitvoering van hun werk mogen, bij besluit, nadere regels vaststellen met betrekking tot de berekening van de
doorsnede van de elektrische leidingen.

Het is verboden voor de normale transmissie van elektrische energie als geleider te gebruiken:
— water- of gasleidingen;
— metalen delen van een constructie;
— de metalen omhulsels van geïsoleerde elektrische geteiders;
— verwarmingsbanen;
— de grond.

De elektrische leidingen worden gekozen in functie van de aanwezige uitwendige invloeden en de karakteristieken
van de installatie (spanning, stroom, vermogen, compatibiliteit.).

Voor de elektrische leidingen die geen integrerend deel uitmaken van een elektrische machine of toestel,
wordt het gebruik van geïsoleerde geleiders met een doorsnede kleiner dan 2,5 mm2 verboden.

Nochtans worden uitzonderingen toegestaan voor de geleiders van de elektrische leidingen, opgenomen in tabel 5.1.

.

Tabel 5.1. Elektrische leidingen waarvan de geleiders een doorsnede kleiner dan 2,5 mm2 mogen hebben

Minimale doorsnede (mm2) - - - - Elektrische leidingen
- - 1,5 - - - Elektrische leidingen die deel uitmaken van stroombanen
- - - - - - - zonder contactdoos, met uitzondering van één enkele
- - - - - - - contactdoos met een nominale stroomsterkte van 2,5 A
- - - - - - - ingebouwd in verlichtingsarmaturen.

- - 1 - - - - Elektrische leidingen die deel uitmaken van stroombanen
- - 0,75 - - ingebouwd in schakel- en verdeelborden en die enkel een
- - - - - - - stopcontact voeden. De beschermingsinrichtingen van deze
- - - - - - - elektrische leidingen moeten aangepast zijn voor de door
- - - - - - - snede van deze elektrische leidingen.

- - 0,5 - - - Elektrische leidingen die deel uitmaken van bedienings-,
- - - - - - - controle-, signalisatie- of meetstroombanen.

.

In de huishoudelijke installaties, wordt elk (verplaatsbaar) toestel met vaste standplaats of elke (verplaats
bare) machine met vaste standplaats met een nominaal vermogen groter of gelijk aan 2600 W afzonderlijk
gevoed door een exclusief toegekende stroombaan. De wasmachine, de afwasmachine, de droogkast, het
elektrisch fornuis, de elektrische kookplaat en de elektrische oven worden ook afzonderlijk gevoed door een
exclusief toegekende stroombaan. De toestellen van een elektrische verwarming met vaste standplaats worden
gevoed door een of meerdere exclusief toegekende stroombanen. De doorsnede van de elektrische lei
dingen bestemd voor de voeding van deze elektrische toestellen of machines wordt in functie van het vermogen
van deze elektrische toestellen of machines gekozen.

Op 27 januari 2021 21:46:34 schreef hobbytist:
Ik stel mij de vraag of de max spanningsval over de kabel opgegeven is door het AREI. Het kan toch niet zijn dat die willekeurig te kiezen is?
Hoe kan je deze factor in een formule integreren?

Ik praat even voor NL. Die word nooit specifiek gegeven voor 1 stuk kabel maar wel dat er aan het eind van keten de spanning nooit meer dan 5% mag dalen.
Als je je aan de tabellen in de NEN1010 houd dan voldoe je daar ook automatisch aan zit indirect al in de tabel verwerkt.

Goed opgemerkt Pamwikkeling.
Kring G en H zijn wel degelijk in 2,5mm² uitgevoerd.
Alleen verkeerd opgetekend.

Ik je al een paar keer naar de voeding te laten kijken.
Wat denk je dat er zal gebeuren als in de oude situatie een voor beveiliging zit van 125 Amp en je knoopt er nog een 125 Amp groep bij op?

De spanning is te snijden, welke mes moet ik daarvoor gebruiken?

Hunebedbouwer, hier de situatie:
De nieuwe voeding dient voor het grootste deel voor autolaadpalen.
Het systeem is zodanig opgebouwd (met stroommeting en dergelijke) dat er nooit teveel stroom naar de autolaadpalen kan gaan. Zodanig dat de stroomvoorziening van het kantoorgebouw altijd gewaarborgd is.

mvdk

Golden Member

Er ontbreekt dan een gelijktijdigheids tabelletje.
Ik zou niet graag in de lift stappen in dat gebouw... O-)

ben eenzelfde constructie onlangs tegengekomen in een verbouwing, de 10 laadpalen werden als de hoofdvoeding tegen de 315A liep afgeschakeld, om zo een verzwaring van de hoofdvoeding niet te hoeven doen. was gemaakt met een logo en 1-10V stroomspoelen..

waar rook was, werkt nu iets niet meer