Dimensionering aardedraden

Goedendag allemaal,

Ik loop een beetje vast op het bepalen van de juiste grootte van de aardedraden (oppervlakte dwarsdoorsnede) en daarachter de filosofie van het aarden. Ik hoop hier een vraag te posten

Het doel is om een batterijcontainer inclusief PCS'en goed aan te sluiten op een trafo. Voor alle kabelberekeningen heb ik Kabel++ gebruikt dus ik twijfel niet aan deze uitkomsten. Om een een beetje een schets van het systeem te geven.
De kabel tussen de trafo en de PCS is gedimensioneerd op 3x150mm2/84. Een 84mm2 aardscherm als ik het goed heb. Het aardscherm zit aangesloten in de PCS en het trafostation. Het gaat hier trouwens om een IT-stelsel. Nu heeft de PCS aan de buitenkant ook nog een aardnok en het rek waar deze op staat dient ook geaard te worden.
Ik vermoed (maar verneem graag als het anders is) dat de aardnok, wat met een bout verbonden is, dezelfde aarde is als de aarde waar ik het aardscherm van de voedende kabel (3x150/84) op heb aangesloten. Aangezien ik via deze route de aarde al verbonden heb, waarom dan nog de aardnok verbinden en met welke diameter dan wel. In de user manual (zie bijlage) staat dat "Sp ≥ S/2" dus met een 84mm2 aardeverbinding lijkt mij dit ook voldoende.

Maak ik nu ergens een denkfout of klopt dit en vergeet ik iets. Ik verneem graag hoe jullie zien welke dimensioneren de aardedraad uit paragraaf 5.3 zou moeten hebben. Ik sta open voor berekeningen en benaderingen.

Je mag de aardedraad bij grotere diktes (< 35qmm) de halve dikte nemen van de fasegeleider.
Dus bij 150 qmm mag je de aarde met 75qmm uitvoeren.
De rest van je verhaal snap ik niet zo.
Je moet in de omgeving van de voeding (de trafo dus) een centraal aardpunt maken.
Vandaar gaat een aarddraad naar elk afzonderlijk apparaat en je aardpin.
Doorlussen van de aarddraad mag, maar dan onder strikte voorwaarden.
Een apparaat dat van een geleidend omhulsel is voorzie, en op een geaard metalen rek gemonteerd is moet toch met een (afzonderlijke) aarddraad geaard worden.

dezelfde aarde is als de aarde waar ik het aardscherm van de voedende kabel (3x150/84) op heb aangesloten. Aangezien ik via deze route de aarde al verbonden heb, waarom dan nog de aardnok verbinden en met welke diameter dan wel.

Wat er aan scherm in de kabel zit is geen aard scherm en is niet direct bedoelt voor aarde dat moet dan echt via een aarddraad.
Het scherm in de kabel is om storingen tegen te ook wel EMC genoemd. Voor EMC goed te doen zijn bepaalde vrij strikte regels en dat kan je vast wel ergens vinden.

Een aardnok moet je eigenlijk altijd met aarde verbinden omdat als er ergens een lekstroom is dit stalen frame onder spanning kan komen staan.

en daarachter de filosofie van het aarden.

Belangrijkste is zodat er nergens onbedoeld sspanning om een een stuk metaal kan staan en indirect ook om storingen tegen te gaan. En met storingen bedoel ik EMC.

PS ECM verbeterd naar EMC

@benleentje, Dat het aardscherm niet als aarde gebruikt mag worden is niet helemaal correct.
Waar ik vroeger gewerkt heb waren nagenoeg alle motoren (duizenden) aangesloten met nycy kabel en deze hadden geen aarddraad maar het scherm werd als aarde gebruikt.

Gr.F_S

@hieronder dat moet natuurlijk emc zijn (Electromagnetic Compatibility ) maar dat wist je natuurlijk wel. :)

[Bericht gewijzigd door F_S op (17%)]

Ik hou van afko's, omdat het er zoveel zijn...
Waar staat ECM nu eigenlijk voor?

let bij het aansluiten van zo'n batterij container maar goed op de aansluitingen zelf. veelal hebben de china makelij containers ronduit gevaarlijke aansluitingen. als in parallel aansluitingen op een enkele bout die met een deukje in het dunne metalen deksel al een goede kaboem doet, veel te weinig afstand en slechte isolatie. ook zitten er vaak te veel openingen bij de kabels, wat voor ratten en muizen niet bepaald gunstig is. let dus op met garantie geven op het aansluiten van een accubak die een andere partij heeft geleverd.

ik meen dat zo'n batterij container bij een klus ook met een extra aarde op de HAR was gezet. let ook op je aarding weerstand, ( als je van een TN-S naar TT gaat bijv )

een IT stelsel is een zwevend net feitelijk, wat een generator ook heeft. dat is nogal apart met een trafovoeding..

Natuurlijk bedoelt benleentje EMC, beetje dyslectic.

Op vrijdag 25 juli 2025 19:04:46 schreef benleentje:
[...]
Wat er aan scherm in de kabel zit is geen aard scherm en is niet direct bedoelt voor aarde dat moet dan echt via een aarddraad.

Dat ligt eraan hoe het aardscherm opgebouwd is, vaak zit er en deel koper in 75mm2 minimaal welke dan als aarde gebruikt mag worden. De rest van de vertinde of gegalvaniseerde staaldraden sluit je niet aan maar netjes afwerken.

Op vrijdag 25 juli 2025 21:55:32 schreef IJzerhersteller:
... beetje dyslectic.

Offtopic: In de gehele populatie: ongeveer 10%. Op Circuitsonline: >50%.

... beetje dyslectic.

Hahah weet ik wel te waarderen.
Enerzijds zijn afkortingen heel handig maar soms kan ik er ook flink van in de war raken.
Heb de vorige post verbeterd.

Op vrijdag 25 juli 2025 20:58:50 schreef F_S:
@benleentje, Dat het aardscherm niet als aarde gebruikt mag worden is niet helemaal correct.

Althans dat is hoe ik het geleerd heb, bedankt voor de correctie

[Bericht gewijzigd door benleentje op (25%)]

Beste allemaal,

Bedankt voor alle antwoorden tot zover.

Ik had ook begrepen dat het scherm als aarde ge- of misbruikt mag worden :). Daar houd ik nu even aan vast. Er wordt een aardpen (getest en al met weerstand < 2 Ohm) bij het trafostation geslagen en daar gaat alles op aangesloten worden.

Ik heb de vragen nog even uitgezet in het plaatje in de bijlage.
- Het gaat er mij dus om of de aardnok logischerwijs WEL/NIET verbonden is met het scherm op iets van een aardrail bijv. Zo ja, waarom moet ik dan de aardnok nog gebruiken als het scherm al op de aardpen via de aardrail van het trafostation wordt aangesloten. Zo nee, dan begrijp ik meteen waarom het moet :)
- Als ik dan de aardnok moet aansluiten, hoe bepaal ik dan de kwadratuur van de kabel.

Ik hoop dat ik de vragen duidelijker heb gemaakt.
Jesper

ik meen dat zo'n batterij container bij een klus ook met een extra aarde op de HAR was gezet.

Extra vraagje: Wat is een HAR?

Op vrijdag 25 juli 2025 21:02:16 schreef fatbeard:
Ik hou van afko's, omdat het er zoveel zijn...
Waar staat ECM nu eigenlijk voor?

Tja, nou heb ik wel even gegoogled. Wat is een PCS?
Ah, gevonden. Een Power Conversion System.
Een gelijkrichter dus. Ook weer niet, het kan ook gaan om een DC naar AC systeem. Word die AC uit de omvormer in de trafo gestopt?

Ben eigenlijk alleen een beetje nieuwsgierig naar welk deel van de gehele installatie als IT systeem is uitgevoerd.

Een trafo, ga ervan uit dat het om een middenspanningstrafo gaat, daarvan moet de bak of het juk geaard worden. Of, zo u wilt, vereffend met het aardrijk. Het sterpunt moet aan datzelfde aardpunt worden gelegd. Bij ontbreken van een sterpunt een fase aan aarde.
Als dát deel van de installatie als IT word uitgevoerd, moeten daarvoor zeer zwaarwegende redenen zijn.

Edit: Ik denk dat testman met de HAR de hoofdaardrail bedoelt.
Maar even afwachten tot ie dit bevestigd.

Zo ja, waarom moet ik dan de aardnok nog gebruiken als het scherm al op de aardpen via de aardrail van het trafostation wordt aangesloten.

Pas via de tekening begrijp ik deze vraag.

De aardnok hoeft inderdaad maar 1 keer aan de aarde aangesloten te worden.

De aardnok hoeft inderdaad maar 1 keer aan de aarde aangesloten te worden.

Maar zit de aardnok dan verbonden met de aarde van het scherm?

@Mdvk: Een PCS wordt door mij bedoelt als een bidirectionele omvormer. Dus van AC --> DC en van DC --> AC.

De trafo heeft een sterpunt die verbonden is met de N en de T. Dus ergens zal dit een TN-C systeem worden (of anders TN-S). Ik meen dat de neutral niet meegetrokken wordt naar de PCS en dat daar dus het IT systeem begint. Ik ben nu van plan om wel alle aardverbindingen naar de aardrail van de trafo door te verbinden.

Geen idee want ik ken de hele situatie en de rest niet, maar volgens je eigen tekening zit de aardnok aan je aardscherm.

In petrochemische industrie zoals op bv de shell is alles dubbel geaard. Het elektrische circuit is geaard met de aarde van de voedende kabel. Maar elke lasdoos heeft dan nog een aparte aardaansluiting aan de buitenkant waar dan nog eens een 16mm2 naartoe gaat en dat terwijl de voedende kabel maar bv 2,5mm2 is.

Normaal mag volgens de NEN1010 de spanning op de behuizing maximaal 50V zijn, bij shell willen ze die spanning veel lager hebben en het liefst helemaal 0V.

Lang verhaal maar het kan dus ook een extra aardpunt zijn.

Primaire doel van aarde is om de spanning op metalen delen, door een defect, zo laag mogelijk te krijgen.
Secundair is voor ECM redenen om het storingsniveau zo laag mogelijk te houden.

Daarnaast is er ook nog vereffening en dat is dat de verschil spanning op 2 stukken metalen zo laag mogelijk wilt houden. Dus in de badkamer mag er best 5V op de kraan staan maar dan ook 5V op de douche kop zodat het netto verschil 0V is. Uiteraard is die 5V ook niet wat je wilt maar daar is het vereffenen belangrijker.

Maar zijn er geen richtlijnen voor de aarding van je project want daar staat het gewoon in. daar kan bv staan het moet voldoen aan de NEN1010 of moet voldoen aan ECM of beide

Het moet inderdaad voldoen aan de NEN1010 en alle zaken die jij noemt zijn voor mij ook van belang en ken ik ook. Ik weet zelf dus niet zeker of die aardnok met het scherm verbonden is (vandaar de stippellijn).

Ik ga er maar vanuit dat het een extra aardpunt is. Vraag over jouw Shell-voorbeeld: hoezo is er gekozen voor een 16mm2 bij de extra aarde? Was 6/10 mm2 ook genoeg geweest of was die 16mm2 precies berekend?

Waarom 16mm2 weet ik niet shell heeft wel meer van dit soort vreemde en extra aanvullingen.

Op zondag 27 juli 2025 16:43:12 schreef benleentje:
Waarom 16mm2 weet ik niet shell heeft wel meer van dit soort vreemde en extra aanvullingen.

Potentiaalvereffening?

Op zondag 27 juli 2025 13:26:14 schreef Jepser:
[...]

Extra vraagje: Wat is een HAR?

HAR is idd de hoofdaardrail. op t werk ligt een stelling vol met allerhande soepele aarddraad, maar het dikste wat daar bij ligt is 50mm2 op rol. voor het sporadische keertje dat er dikker nodig is dan 50mm2 word een los stukje vds besteld, tijdje terug nog een 95mm2. doorgaans is dat alleen zo dik nodig om van de hoofdkast naar de HAR te gaan. idd hebben grondkabels een mantel die dunner als de aders is boven ik dacht 95mm2. gewone kabels overigens niet, een 5x240mm2 heeft ook een 240mm2 aarddraad.

Voor zover het een IT stelsel is, mag deze alleen via een hoge inpedantie geaard worden. Wel mag er des gewenst ongeaarde potentiaal vereffening en isolatiebewaking toegepast worden.

Hallo allemaal,

Vandaag wat metingen gedaan en er zit een weerstand van zo'n 35 Ω tussen aardnok en het scherm. Dus dat is de reden dat er extra geaard moet worden. Wat nu een handige kwadratuur is, is mij nog steeds onduidelijk maar ik pak hier gewoon een 16/25mm2. Is het voor de NEN1010 ook meteen zichtbaar geaard.

Groeten,
Jesper

Je stuurt ons een handleiding mee.

Daar kun je op bladzijde 42 vinden dat de dikte van de aarddraad minimaal de helft van de fasedraden moet zijn.
Bij jou is zijn de fasedraden 150 qmm, de aardedraden moeten MINIMAAL dus 75 qmm zijn.
Dat staat in je handleiding, maar kun je ook in de NEN1010 vinden.

In de NEN1010 kun je vinden dat de aarddraad minimaal dezelfde dikte moet hebben als de fasedraden tot 35 qmm (behalve een kleine uitzondering) daarboven mag het minimaal de helft van de fasedraden zijn.

Op vrijdag 25 juli 2025 16:58:31 schreef Jepser:
Ik loop een beetje vast op het bepalen van de juiste grootte van de aardedraden (oppervlakte dwarsdoorsnede) en daarachter de filosofie van het aarden.

Lees dit topic ook eens door, ik ben hier veel problemen tegen gekomen, ook met aarde en kabel diktes.

https://www.circuitsonline.net/forum/view/167724/last

Bij het begin beginnen! Misschien kun je er nog info uithalen.