7. Verdelers, eendraadschema en dimensionering

Verdelers

In een driefasenverdeler kunt u de fase van een eenfasige installatieautomaat of RCBO vergrendelen. De vergrendelde fase blijft bij de volgende automatische verdeling behouden; vergrendel alleen een gecontroleerde, bewuste handmatige keuze. Bij volledige vermogensgegevens is de fasestroom bepalend; bij onvolledige gegevens is het aantal groepen slechts een informatieve schatting. Een groep op een 3- of 4-polige installatieautomaat (of RCBO) beschouwt het programma als driefasig, ook als het aantal fasen van de groep op 1 is blijven staan; een driefasige groep belast alle drie fasen gelijk, dus ontbrekend vermogen verstoort de controle van de fasebalans niet.

De lijst Verdelers, te openen vanaf de projectpagina, bevat de verdeelkasten (maximaal 20 per project). Bij een nieuwe verdeler geeft u de naam op, het type (eenfasige woningverdeler, driefasige woningverdeler, meter-/aansluitkast, onderverdeler), bij een onderverdeler de bovenliggende verdeler, de kast (catalogusartikel) en de afmeting ervan (1–6 rijen, per rij 6–36 modules).

Het aantal fasen (1 of 3) is ook onafhankelijk van het type in te stellen; laat u dit leeg, dan bepaalt het type (bij een woningverdeler is het type zelf eenfasig of driefasig, bij een onderverdeler/meter-/aansluitkast wordt het afgeleid uit de daaraan toegewezen groepen). Een expliciet aantal fasen krijgt voorrang: dit bepaalt of de fasekeuze bij eenfasige toestellen verschijnt, en zowel de dimensionering als de regelcontrole gebruiken dit.

In een NEC-project (VS) is het type verdeler load center: met een aantal posities, een- of tweepolige automaten en GFCI/AFCI-beveiliging, een afdrukbare panel schedule en, op de pagina Verdelers, een belastingberekening voor woningen. Dit wordt beschreven in het hoofdstuk Ontwerpen volgens NEC.

Bij een project voor de Hongaarse markt kan een verdeler worden gekoppeld aan een meetpunt van het Aansluitformulier; de berekende vermogensvraag van het punt wordt uit die verdeler berekend, en het meterplaats-schema toont achtereenvolgens de aansluiting, de kleine automaat, de kWh-meter en de verdeler (zie het hoofdstuk Afdrukken, ontwerppakket en DXF, Documentatie voor de netbeheerder).

De verdelerontwerper

De ontwerper toont de kast als in rijen geordende moduleplaatsen, met bezettingsbalken.

De verdelerweergave lijkt op een echte kast: een montageplaat met DIN-rail, kabelgoot en N/PE-klemmenstrook, en elk soort toestel krijgt een eigen front. Er zijn twee weergaven: Montageplaat is bedoeld voor bewerken (de klemmen en de kamrail zijn zichtbaar), Voorplaat toont de afdekplaat, die alleen de toestelfronten vrijlaat, met blindplaatjes op de lege plekken. Met de schakelaars Labels, Fasemarkering en Kamrail stelt u de weergave in; de browser onthoudt de instelling. De labelstrook onder het toestel toont het label en de naam van de groep; op een driefasige verdeler is ook een L1/L2/L3-badge te zien. Bewerken (slepen, pijltjes, Del) werkt in beide weergaven op dezelfde manier.

Rechts staat het palet Toestel toevoegen: de resultaten verschijnen voor de code of tekst die u in het zoekveld typt (de volledige lijst wordt niet getoond); alleen catalogusartikelen met moduulgegevens staan erin (Moduulgegevens). Hebben sommige van uw eigen artikelen geen moduulgegevens, dan somt het palet ze op; waar de gegevens uit de tekst af te leiden zijn, voegt u ze met één knop toe, de overige vult u in op de pagina Moduulgegevens. Heeft een toestel geen catalogusartikel, dan beperkt de knop Voorstel de modules op soort, aantal polen, breedte en de beveiliging van de groep; één passende module wordt als voorbeeld getoond, bij meerdere kandidaten (of een onbekende nominale stroom) kiest u uit een lijst, en er wordt pas na uw bevestiging iets opgeslagen.
De toestellen zijn met slepen of de pijltoetsen te verplaatsen, Del verwijdert.
De eigenschappen van een toestel: opschrift, groepen, ‘Staat erachter’ (aardlekschakelaar of hoofdschakelaar), fase.
Reserve: vanuit het palet kunt u ook zonder groep een installatieautomaat, een aardlekautomaat of een aardlekschakelaar plaatsen; bij zo’n toestel staat in de eigenschappen het label ‘Reserve’, en de groep kunt u later in het veld ‘Groepen’ toewijzen.
Kleinere / grotere nominale stroom: bij een toestel met catalogusartikel springen de knoppen − en + in de eigenschappen naar de volgende module met een kleinere of grotere stroom (soort, aantal polen, breedte, uitschakelkarakteristiek en aardlekgevoeligheid blijven gelijk). Het programma controleert de wissel met de gebruikelijke regels (te zware beveiliging, overbelaste groep). Bij een installatieautomaat schakelt u met de keuzelijst Uitschakelkarakteristiek (B, C, D…) over naar een module met dezelfde stroom en een andere karakteristiek.
Hoofdschakelaar achteraf: plaatst u later een hoofdschakelaar, dan komen de aardlekschakelaars en installatieautomaten zonder bovenliggend toestel er automatisch achter, zodat het eendraadschema en de bedrading meteen volgen. Bij verwijderen gaan de onderliggende toestellen naar het bovenliggende toestel, en de voeding van een onderverdeler die eruit gevoed werd, wordt gewist; de groepen van het verwijderde toestel krijgen de melding ‘niet geplaatst’ tot u ze een nieuwe plaats geeft.
Knop Nieuwe groep; Voorstel uit de groepen: het programma biedt met voorbeeldweergave een indeling aan, die u kunt toepassen of verwerpen. Als de indeling niet in de kast past, beveelt het programma een grotere kastmaat aan, die je ter plekke kunt instellen. Optimalisatiemodi: Standard behoudt de vertrouwde indeling, Compact bespaart ruimte en kan een kleinere kast voorstellen, en Installation maakt aardlekschakelaargroepen en reserveruimte aan het rij-einde duidelijker. De modi wijzigen alleen posities; een kleinere maat vereist bevestiging en het aantal modules bewijst geen fysieke compatibiliteit. Bij een verdeler die aan de tekening is gekoppeld, worden de groepen van de verdieping die nog niet aan een verdeler zijn gekoppeld automatisch meegenomen; zijn er meerdere verdelers op de verdieping, dan kunt u kiezen: alleen de groepen die aan deze verdeler zijn toegewezen, alle vrije groepen van de verdieping op deze verdeler, of de vrije groepen naar de dichtstbijzijnde verdeler.
De kabel en de lengte van de voeding zijn op te geven (nodig voor de dimensionering).
Een onderverdeler voeden: bij de eigenschappen van de onderverdeler kiest het veld Gevoed vanuit (bovenliggende verdeler / toestel) de bovenliggende verdeler en het voedende toestel (een beveiligingstoestel of een hoofdschakelaar). Een badge op het voedende toestel toont welke onderverdeler het voedt, en de koppelingen Voedt: in het itempaneel springen naar die onderverdeler.
Voeding in de tekening: in de tekeneditor biedt dezelfde keuze bij de eigenschappen van het verdelertoestel de bovenliggende verdeler en het toestel aan. Verbindt een getekende kabel de twee verdelers, dan kopieert de knop Lengte overnemen in de voeding bij de eigenschappen van de kabel de getekende lengte naar de voedingslengte; zo’n kabel krijgt ook zonder groep geen waarschuwing „Tracé zonder groep”.
Koppeling aan de tekening: op de plattegrond is het verdelertoestel bij zijn eigenschappen aan de verdeler te koppelen, en is de lijst Aangesloten groepen op te geven. De koppeling is aan beide kanten zichtbaar (‘Aan tekening gekoppeld’ / ‘Niet aan de tekening gekoppeld’).
In een meter-/aansluitkast moeten de meter en de hoofdzekeringen met de hand worden toegevoegd.
Laadpaal voor elektrische auto’s: het Voorstel uit de groepen geeft elke laadgroep een eigen aardlekschakelaar, bij voorkeur van type B of EV (type A alleen als bij de laadpaal de ingebouwde DC-foutstroombewaking, RDC-DD, is aangevinkt); voor de groep van de omvormer en van de warmtepomp verschijnt een informatieve melding. Details: het hoofdstuk Zonnepanelen, laadpaal en warmtepomp in het ontwerp.
Het programma stelt de voedingsvolgorde voor die past bij de markt van de projecteigenaar. In Griekenland: hoofdschakelaar → hoofdzekering (smeltveiligheidsscheider) → aardlekschakelaar; in andere markten de gebruikelijke hoofdschakelaar → aardlekschakelaar. Dit is praktijk en een suggestie, geen normpunt. Wijkt de tekening af, dan waarschuwt de regel Voedingsvolgorde (BETAP_SORREND); die kan op de pagina Regels worden aangepast of uitgezet. De functie zit achter een serviceschakelaar.

In het palet kun je met de keuze Aantal (1–24) meerdere gelijke apparaten tegelijk plaatsen: de knop zet zoveel exemplaren naast elkaar op de eerste vrije plaatsen, met één keer opslaan. Passen ze niet allemaal, dan worden alleen de passende geplaatst en verschijnt een melding. Daarna kun je ze met Een naam geven… (of bij één apparaat met Apparaten van dit type een naam geven) in een venster regel voor regel een naam geven of invullen met een voorvoegsel en beginnummer (bijv. F1…F6).

Aanvullende apparaten

Railen: Nulrail, PE-rail.
Signalering en meting: Fase-indicatielamp, Subteller (kWh), Fase-/spanningsbewakingsrelais.
Besturing: Trappenhuisautomaat, Stootrelais, Schakelklok, Beltransformator, DIN-rail voeding.
Beveiliging en overig: Smeltveiligheidsscheider, Lastscheider, DIN-rail stopcontact, Motorbeveiligingsschakelaar.

Met een cataloguscode komt het apparaat ook in de opname.

Klemmenstrook

Bij de aansluitwijze “Klemmenstrook” verschijnt op de montageplaat een automatische klemmenstrook (X1) op basis van de klemmenlijst: deze komt aan het rechteruiteinde van de eerste vrije rij en kan met de muis ergens anders heen worden gesleept. Als er geen ruimte is, verschijnt onderaan een aparte rail en wordt een waarschuwing getoond. De opname bevat de klemmen, eindplaten, blindafdekkingen en kamrails.

U kunt de rij X1 verwijderen met de knop Klemmenstrook X1 verwijderen boven de montageplaat (na bevestiging): de verdeler schakelt over op de aansluitwijze ‘Direct op het toestel’, de klemmen blijven op de toestellen. Op dezelfde plek brengt de knop Klemmenstrook X1 herstellen de strook terug.

De standaardwaarde van de aansluitwijze is Aftakklem hoofdstroomkring: in plaats van de rij X1 (de waarde Klemmenstrook geeft de rij X1) komt er één gemeenschappelijk blok op de montageplaat: in een eenfasige verdeler met de polen L, N, PE, in een driefasige met L1, L2, L3, N, PE (het aantal fasen volgt uit de verdeler of zijn groepen). De aders van de groepen worden op de bijbehorende pool van het blok aangesloten (in de lijst X1:L1, X1:N, X1:PE), het blok kan op dezelfde manier worden versleept, en in de materiaalstaat komt één aftakklem (zonder rijklemmen per klem en zonder eindplaat).

Controle van de verdeler

Het paneel Regelcontrole van de ontwerper voert regels uit: normatieve (bijv. ontbrekende aardlekschakelaar, ontbrekende of te grote beveiliging, overbelaste groep), fysieke (past niet in de kast, geen moduulgegevens, niet geplaatst), structurele (afwijking van de koppeling op de tekening) en praktijkregels (belading van de aardlekschakelaar, verlichting achter één aardlekschakelaar, fasebalans, reserve, hoofdschakelaar). De praktijkregels zet u aan of uit op de pagina Verdelerregels, ook de ernst en de drempel zijn instelbaar; de normatieve en fysieke regels liggen vast. De informatieve bevindingen zijn te verbergen.

Eis voor aardlekschakelaar. Of een groep een aardlekschakelaar van 30 mA nodig heeft, wordt bepaald op basis van zowel de groepsnaam als de tekening: als je op de groep een wandcontactdoos of een armatuur hebt getekend, of een van de apparaten in de badkamer staat, vereist de groep een aardlekschakelaar, ook als de naam iets anders suggereert. Het programma zoekt de aardlekschakelaar ook langs de voedingsketen: de groepen van een onderverdeler kunnen worden beschermd door een aardlekschakelaar in de bovenliggende verdeler. Bij TT-aarding (de projectgegevens Aardingssysteem) krijgt elke eindgroep zonder aardlekschakelaar een fout, omdat daar de foutbeveiliging een aardlekschakelaar vereist; de foutlus (Zs) wordt dan niet berekend. In een TN-stelsel krijgt een groep achter een aardlekschakelaar waarbij de installatieautomaat mogelijk niet uitschakelt (Uitschakeling niet gegarandeerd) alleen een waarschuwing. De regel Aardlekschakelaar te klein meldt het wanneer de nominale stroom van de aardlekschakelaar lager is dan de geschatte gelijktijdige stroom van de groepen en onderverdelers erachter; ook de automatische indeling kiest niet stilzwijgend een te kleine aardlekschakelaar of hoofdschakelaar. Naast de fout „geen moduulgegevens” staat de knop Kiezen uit catalogus (ook in het voorbeeld van het voorstel): het programma leest uit de teksten van de catalogusitems (soort, aantal polen, uitschakelkarakteristiek, stroom, mA) de ontbrekende moduulgegevens en vult bij toestellen zonder item het passende item in. Het schrijft naar uw eigen instellingen, overschrijft nooit bestaande moduulgegevens en meldt het als er geen passend item is. Als meerdere catalogusartikelen passen, vraagt het programma welke het moet gebruiken en onthoudt het je keuze.

Eendraadschema

Een overzicht van de verdelerontwerper vindt u op de pagina Verdelerontwerper. Over het eendraadschema in het algemeen, met een voorbeeldfiguur: Eendraadschema. De knop Eendraadschema opent het uit de verdeler en de groepenlijst berekende eendraadschema (geen opgeslagen tekening, het toont altijd de huidige gegevens). Het papierformaat (A4/A3) en de afdrukstand zijn te kiezen; bij veel uitgangen wordt het over meerdere bladen verdeeld, met een standaard tekeningkop; Afdrukken / Opslaan als pdf. Ook de dimensioneringskolommen (Ib, ΔU) staan erop. Zit er een fout in de gegevens van de verdeler, of komt een groep niet op de tekening, dan geeft een waarschuwing dat aan.

Meerlijnig stroomwegschema en klemmenstaat. Met de weergavekeuze op de pagina van het eendraadschema schakelt u over naar het meerlijnige schema van de stroomwegen: van de verzamelrails via de polen van de toestellen en de klemmen tot de kabel en de belasting is elke ader zichtbaar. In de instellingen van de verdeler is de aansluitwijze Aftakklem hoofdstroomkring (standaard: één gemeenschappelijk blok met de polen L, N, PE of L1, L2, L3, N, PE), Klemmenstrook (de kabels komen op de klemmen van de klemmenstrook aan) of Direct op het toestel (de aders gaan zonder strook naar de klem van het toestel). De pagina Klemmenstaat (te openen vanaf de pagina van de verdeler) somt per ader de klemmen op met een tekening van de klemmenstrook, per groep de stroomweg (voeding, toestel, klem, kabel, belasting) en tot slot de benodigde materialen (klemmen, eindplaat, railmodule); de berekende gegevens zijn indicatief. Beide schema’s en de staat kunnen ook in het ontwerppakket als bladen worden ingeschakeld (per verdeler), en maken daar deel uit van de bladnummering en de inhoudsopgave.

Dimensionering (indicatieve berekening)

In het paneel Dimensionering van de ontwerper ziet u per groep: het vermogen (opgegeven, of uit de toestellen voorgesteld), de ontwerpstroom (Ib), de nominale stroom van de beveiliging (In), de belastbaarheid van de kabel (Iz), de lengte en het spanningsverlies, samen met het verlies van de voeding; een waarde boven de grens is rood. Per verdeler worden de fasebelasting en de grootte van de hoofdschakelaar opgeteld. Het voorgestelde vermogen neemt u met één klik over in de groep (als redacteur).

Groepering en temperatuur: lopen er in één tracé (bijv. in één buis) meerdere sterkstroomgroepen samen, dan verlaagt de groeperingsfactor de belastbaarheid (bij 3 groepen ×0,70); de omgevingstemperatuur stelt u in op de pagina Verdelerregels (standaard 30 °C). De correctie staat als klein getal onder Iz.
Uitschakeling (Zs): het programma berekent de impedantie van de foutlus (net Ze + voeding + fase- en beschermingsgeleider van de groep) en controleert of de installatieautomaat zeker uitschakelt (B: 5×, C: 10×, D: 20× In). Zo niet, dan is Zs rood en verschijnt de maximaal toegestane lengte. De waarde van Ze (standaard 0,35 Ω) stelt u in volgens de meting ter plaatse of de gegevens van de netbeheerder.
Lengte: hoort er bij de groep op de tekening een verdeler, dan is de lengte de langste weg van de verdeler tot het verst gelegen toestel (bij een vertakte groep niet de som van de takken). Zonder verdeler of bij een niet-aaneengesloten tekening is het de som van de tracés; de opmerking geeft dat aan.

Invoer: bij de groep het vermogen, cos φ, de gelijktijdigheid en de lengte; bij de verdeler de kabel en de lengte van de voeding.

Voeding van de onderverdeler in de dimensionering. Wordt een verdeler gevoed vanuit een toestel van een andere verdeler, dan controleert het programma de voeding met twee regels (Ib ≤ In ≤ Iz): de gelijktijdige stroom van de onderverdeler (samen met zijn eigen onderverdelers) mag de nominale stroom van de voedende beveiliging niet overschrijden (Voeding van de onderverdeler overbelast), en de nominale stroom van de beveiliging mag het stroomdraagvermogen van de voedingskabel niet overschrijden (Voedingskabel niet beveiligd); dat laatste wordt berekend met de ongunstigere installatiemethode B2. Het meldt een fout als de voeding niet voldoet. Als het voedende apparaat een aardlekschakelaar of hoofdschakelaar is, toetst het programma de voeding aan de dichtstbijzijnde overstroombeveiliging langs de voedingsketen (in de bovenliggende verdeler of, als die ontbreekt, de voorbeveiliging van de voeding); is die er niet, dan waarschuwt het dat de voedingskabel niet tegen overstroom is beveiligd. Bij een voeding met gG-smeltveiligheid is de voorwaarde strenger (I2 ≤ 1,45 · Iz): vanaf 16 A mag de nominale stroom van de smeltveiligheid hoogstens 0,906 keer het stroomdraagvermogen van de kabel zijn.

Snelle rekenhulpen. Hebt u de dimensionering niet voor de tekening nodig, maar alleen voor een enkele groep, dan kunt u in de strook Rekenhulpen voor elektriciens op de startpagina (ook zonder registratie) dezelfde formules uitproberen: spanningsverlies, kabeldoorsnede en installatieautomaat, vermogen en stroom, en wet van Ohm, energiekosten, blindstroomcompensatie en materiaalraming. De rekenhulpen zijn de indicatieve versies voor één groep; de waarden van het formulier zijn in een link te delen.

Berekeningsgrondslag. De knop Berekeningsgrondslag in de rij van het dimensioneringspaneel opent een venster voor de betreffende groep: waar elke invoer vandaan komt (opgegeven, standaardwaarde, uit de rol van de groep, uit de tekening of aangenomen), onder welke omstandigheden (bijv. koperen geleider, PVC-isolatie, omgevingstemperatuur, bundeling) en met welke bronnen het programma rekende, en wat het resultaat beperkt (ontbrekende gegevens). Een samenvattende badge in de kop toont hoeveel van de gebruikte waardegroepen gecontroleerd zijn. Te controleren betekent dat de waarde nog geen vakinhoudelijke beoordeling heeft gehad; dit is geen fout maar informatie, en het betekent niet dat de waarde aan een norm is getoetst. De verantwoordelijkheid verandert niet: het venster maakt de berekening alleen transparant, en de ontwerper blijft verantwoordelijk voor de juistheid van de dimensionering en de naleving van de normen.

Indicatieve berekening. De belastbaarheidstabellen, de formule voor het spanningsverlies en de grenswaarden wachten op goedkeuring door een elektrotechnisch ontwerper. De berekening vervangt de verantwoordelijke dimensionering door de ontwerper niet.

Kortsluitstroom en selectiviteit

In het venster Voeding (projectpagina, „Meer instellingen”) kun je de kortsluitgegevens invoeren: de kortsluitstroom op het aansluitpunt (Ik3), je eigen transformator (Sn, uk) of het type en de nominale stroom van de voorbeveiliging; prioriteit van de bron: Ik3 > transformator > Ze. Hieruit berekent het programma als indicatie de grootste kortsluitstroom op de railen van de verdeler (te zien in de kop van het paneel Dimensionering) en de kleinste (kolom Ik min per groep).

Schakelvermogen: het nominale schakelvermogen (Icn) van een installatieautomaat mag niet kleiner zijn dan de grootste kortsluitstroom op de rail; een toestel zonder Icn-gegeven kan niet worden beoordeeld.
Voedende beveiliging: bij een onderverdeler moet de kleinste kortsluitstroom volstaan voor het ogenblikkelijk uitschakelen van de voedende automaat.
Selectiviteit: het paneel Selectiviteit geeft een oordeel voor elk paar voorbeveiliging–volgende beveiliging (selectief, gedeeltelijk, niet selectief, niet te beoordelen); een klik op een rij toont de uitschakelbanden. Onder 0,1 s beslist alleen de selectiviteitstabel van de fabrikant; bij een gG-smeltveiligheid als voorbeveiliging is het oordeel nu „niet te beoordelen”. De regel kan worden geschakeld op de pagina Verdelerregels; het kortsluitblad in de groep „Berekeningsbijlage” van het plannenpakket drukt hetzelfde af.

Indicatieve berekening. De factoren (c_max/c_min, x', ρ) en de punten van EN 60898-1 wachten op controle. De functie geldt niet in NEC-projecten (VS).

Modulegegevens uit de catalogus

Op de pagina Moduulgegevens toont de knop Ontbrekende modulegegevens uit de catalogus toevoegen in een voorbeeld de prijslijstartikelen die kunnen worden geïnterpreteerd en nog geen modulegegevens hebben. Na controle legt Opslaan ze vast; bestaande eigen of gedeelde gegevens worden niet overschreven. Bij een dubbelzinnig artikel kies je uit een lijst; in gedeelde modus kan alleen een beheerder dit doen.

Etiketten afdrukken

In de verdelerweergave opent de knop Etiketten het afdrukken van etiketten in een nieuw tabblad. Er zijn twee modi: Apparatenstrip (de apparaatetiketten van de verdeler in één rij) en Etikettenvel (standaard A4-sjablonen of eigen formaat; met de Startcel ga je verder op een deels gebruikt vel). Stel bij het afdrukken de schaal in op 100 % (niet ‘Aanpassen aan pagina’) en zonder marges, anders verschuiven de etiketten.