Door Evi Husson

“Waarschijnlijk doen we ons normalisatiewerk rond de installatie van pv-panelen in Nederland niet slecht. Ongevallen met dodelijk letsel tot gevolg, zijn er gelukkig erg weinig”, begint Marcel Wennekes van ABB positief. Toch is er een aantal aspecten waar extra aandacht nodig is om eventuele schade te voorkomen.

Gelijktijdigheidsfactor

“Steeds vaker krijgen we te maken met energiebronnen of met producten die continu langdurig de installatie belasten tegen de maximale waarde van de componenten en bedrading. De belasting van de installatie is veel zwaarder dan vroeger waardoor de gelijktijdigheidsfactor – vroeger was de gelijktijdigheidsfactor vaak veel kleiner – een steeds belangrijkere rol krijgt. Echter, bewoners zelf hebben doorgaans geen kennis van de gelijktijdigheidsregels. Het gevolg? Ze kunnen, wanneer er bijvoorbeeld sprake is van parallelle invoeding vanuit het net en vanuit pv-systemen deze gelijktijdigheidsregels overschrijden, wat leidt tot een onveilige situatie.”

Tip van de redactie: Op 23 juni en 1 juli houdt Installatie Journaal een kennismiddag over pv-installaties. Tijdens deze middag komen belangrijke aspecten van het ontwerpen en aanleggen van een pv-installatie aan bod. Marcel Wennekes van ABB is een van de sprekers.

Voorbeeld

Wennekes geeft een concreet voorbeeld. “Op een zonnige kerstdag komt een familie bij elkaar, de kalkoen staat in de oven, de frituurpan wordt veelvuldig gebruikt evenals een grillplaat en dat ene familielid dat altijd klaagt over koude voeten, zoekt warmte bij een straalkacheltje. In normale omstandigheden wordt de hoofdbeveiliging van de netbeheerder aangesproken wanneer er sprake is van een te hoge belasting. Prima dus! Maar wat als deze installatie ook wordt gevoed door pv-panelen? Het is immers een zonnige dag. Dit vraagt in installaties met een netvoeding van 1x 40A al snel om problemen. Wanneer er bijvoorbeeld sprake is van een 40A verdeler, mag de totale stroom in deze verdeler niet hoger zijn dan 40A. Vier 16A automaten achter een 40A-aardlekschakelaar is volgens de normen toegestaan. De beveiliging van de netbeheerder zorgt er immers voor dat de stroom wordt beperkt tot 40A. Wanneer pv-vermogen meevoedt, zullen de aardlekschakelaars en bedrading mogelijk een (te) hoge stroom moeten verwerken; vanuit het net en de pv-installatie. De netbeveiliging als vangnet is er niet meer wat op den duur ernstige gevolgen kan hebben.”

Driefasenaansluiting

Een driefasenaansluiting geeft in dit geval meer ruimte, zeker wanneer het ook een driefasen pv-omvormer betreft. “In nieuwbouw is een driefasenaansluiting standaard. Echter, per jaar worden er slechts 75.000 nieuwe woningen opgeleverd terwijl er in Nederland zo’n 7,4 miljoen bestaande woningen zijn, waar in potentie pv-installaties op kunnen worden geplaatst. Bij bestaande woningen met oude(re) installatiekasten is extra aandacht vereist.”

Nu en toekomst

Aangezien de netbeveiliging van de netbeheerder altijd het vangnet was, is de gelijktijdigheid nooit een issue geweest. “Wanneer we parallel invoeden, kan dit een issue worden. In sommige gevallen nog niet op dit moment, maar mogelijk wel in de toekomst. Veel pv-systemen zijn momenteel nog relatief kleinschalig, maar de verwachting is dat straks steeds vaker daken worden voorzien van grote pv-systemen terwijl ook de elektrische auto energie kan terugleveren. Dan wordt de situatie snel anders. Daarom is het goed om nu alvast hierover na te denken en de markt te informeren over problemen die in de toekomst nog veel vaker kunnen voorkomen.”

Extra hoofdautomaat

Bij parallel invoeden, is het plaatsen van een extra hoofdautomaat achter de hoofdschakelaar een oplossing. “Dan sluit je de pv aan tussen de hoofdschakelaar en de extra beveiliging die naar de afgaande groepen gaat. De pv-installatie zit dan rechtstreeks op het net en kan door de hoofdschakelaar ook meteen worden afgeschakeld. Er is een scheiding aangebracht tussen al de voedingen – het net, pv-systeem, autoaccu of andere batterij– en de afgaande groepen.”

(Tekst gaat verder onder afbeeldingen.)

Installatie spanningsloos maken

De installatie kan in één beweging volledig spanningsloos worden gemaakt, zoals de NEN 1010 voorschrijft. “Maar het is eveneens een eis van de NEN 1010 om een overzichtelijke installatie op te leveren. Bij bestaande installaties is er niet altijd plaats om én een hoofdschakelaar, een extra hoofdautomaat en een pv-groep te plaatsen. Het plaatsen van een extra hoofdautomaat terwijl er in de praktijk vaak al ruimtegebrek is, zorgt ook niet meteen voor overzicht. Een oplossing zou zijn dat de netbeheerders in hun installatie een hoofdschakelaar toepassen waarmee de volledige installatie in één keer spanningsloos kan worden gemaakt. Zo’n aanpassing is iets dat de netbeheerder zou kunnen oplossen terwijl vooral de bewoners met het probleem te maken hebben.”

[intermezzo:1]

Installatie verzwaren

Een andere oplossing is het vervangen van aardlekschakelaars die geschikt zijn voor 63A in plaats van 40A. “In 2015 werd de Nederlandse Praktijkrichtlijn (NPR) blad 65 ‘Aansluiten van pv-systemen’ toegevoegd als aanvulling op de NEN 1010 hoofdstuk 712. Hierin staat aanvullende informatie over de eigenschappen en risico’s en het veilig aansluiten van pv-systemen. Tot vandaag krijgen we slechts incidenteel vragen van installateurs over dit onderwerp. De stroom afkomstig van het net en van het pv-systeem moet je bij elkaar optellen. Dus als je 40A van de netbeheerder hebt en 20A komt van het pv-systeem, dan moet in de verdeler rekening worden gehouden met 60A. Elke verdeler in Nederland is echter maar uitgerust met 40A. Wanneer de aardlekschakelaar wordt vervangen door een 63A-uitvoering zijn bijkomende aanpassingen nodig. Ook de bedrading zal moeten worden aangepast, wat nog wel eens wordt vergeten. Doe je dit niet, dan zal de levensduur van de bedrading sneller achteruit gaan wanneer er sprake is van een te hoge temperatuur. Het verouderingsproces van je hele installatie gaat veel sneller.”

(Tekst gaat verder onder afbeeldingen.)

Meerdere leveranciers op één aansluiting

De pv-wereld zal nog verder groeien, zo is de verwachting. “Het komt al regelmatig voor dat een commerciële partij het dak van een gebouw huurt om er zonnepanelen op te plaatsen. Bij een zogenaamde MLOEA aansluiting (Meerdere Leveranciers Op Een Aansluiting) voorziet de netbeheerder in een extra kWh-meter voor pv-systemen van derden. Deze worden aangesloten aan de netzijde tussen de hoofdzekering en de kWh-meter. Als de bewoner niets doet kan deze te maken krijgen met extra vermogen dat niet correct wordt beveiligd. Dit kan leiden tot een onveilige situatie.”

DC-lekstromen

Nog een probleem dat zich bij pv-installaties kan voordoen, is het niet op de juiste manier omgaan met lekstroom. “Een omvormer kan DC-lekstromen op het net genereren. Dat is geen probleem tenzij deze DC-componenten groter zijn dan 6mA. Als deze stroom groter is, gaan de standaard Type A aardlekbeveiligingen in verzadiging en schakelen niet uit bij een fout. Fabrikanten of leveranciers van omvormers geven aan in een 6mA verklaring, dat hun omvormers niet meer dan 6mA gelijkstroom genereren. Maar hoe hoog is deze waarde wanneer er meerdere omvormers zijn aangesloten (zonnepanelen, elektrische auto,…)? De leveranciers zouden eigenlijk veel specifieker moeten aangeven hoeveel lekstroom er exact wordt geproduceerd, zodat de installateur weet hoeveel omvormers hij kan plaatsen voor de aardlekschakelaar niet meer op de juiste manier zal reageren. Mijn advies aan installateurs is daarom om bij omvormers, zeker als hij er meer moet plaatsen, even contact op te nemen met de leverancier om naar de waardes te vragen. Als alle installateurs dit consequent doen, zullen de leveranciers wellicht ook sneller standaard de daadwerkelijke waarde aangeven.”

[intermezzo:3]

Type A of type B

Wordt de 6mA overschreden, dan moeten alle type A aardlekbeveiligingen worden vervangen door een Type B. “De aardlekbeveiliging van de pv-omvormer vervangen door het type B is niet voldoende”, zegt Wennekes. “De DC-lekstroom gaat ook via de afgaande groepen naar de stopcontacten in de woonkamer. Ook daar kunnen de aardlekschakelaars in verzadiging gaan. Je zult dus al je aardlekschakelaars naar het duurdere type B moeten brengen. Dat wordt nog wel eens over het hoofd gezien. Door de hoge prijs van deze componenten is dit bovendien geen gewenste situatie.”

[intermezzo: 2]

Aanspreekwaarde aardlekbeveiliging

Tot slot is er nog veel discussie over de aanspreekwaarde van de aardlekbeveiliging, zegt Wennekes. “In woningen bevinden zich doorgaans aardlekschakelaars voor 30mA. Maar waarom zou je voor een 30mA kiezen? Volgens de norm mag een aardlekbeveiliging al aanspreken bij 35% van de nominale aanspreekstroom. In veel gevallen zijn de AC-lekstromen van een transformatorloze pv-omvormer ongeveer 10mA per kWp vermogen. Bij een omvormer van 2kWp kan een lekstroom van 20mA ontstaan. Met als gevolg, de bewoner moet regelmatig naar de meterkast lopen om de aardlekschakelaar weer in te zetten. Mijn advies is om niet een 30mA aardlekbeveiliging, maar standaard 300mA aardlekautomaat te kiezen. Dit type beveiliging wordt ook gebruikt bij de beveiliging in veestallen en dergelijke waardoor deze goed verkrijgbaar en betaalbaar is.”

Gerelateerde artikelen over het veilig aansluiten van pv-installaties: