1.4 Elektriciteit en veiligheid

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

1.4 Elektriciteit en veiligheid

Programma

-Formatieve check	10 min
-Oefeningen nakijken	10 min
-Overbelasting	15 min
-Kortsluiting	15 min
-Oefenen	30 min

Formatieve check

Klik op de link om naar een nieuwe les te gaan, hierbij kan je zelf feedback geven op je leerdoelen:

Checks voor 1.4 Elektriciteit en veiligheid

De laatste slide sla je voor nu over, deze is voor het einde van de les!

Oefeningen nakijken

Ik loop langs om te controleren of je je spullen bij je hebt en of de oefeningen gemaakt zijn.

De antwoorden staan in het eerste tabblad van de Studiewijzer in Magister.

Leerdoelen

Wat behandelen we vandaag?

• Je kunt uitleggen welke gevaren het gebruik van elektriciteit met zich meebrengt.
  
• Je kunt uitleggen wat de functie van installatieautomaten (groepszekeringen) is.
  
• Je kunt uitleggen wat wordt bedoeld met ‘enkele isolatie’ en ‘dubbele isolatie’.
  
• Je kunt uitleggen wat de functie is van aardlekschakelaars en randaarde.
  
• Je kunt veiligheidsvoorzieningen aanwijzen en benoemen, in het echt en op foto’s.

Op wat voor manieren kan elektriciteit gevaarlijk zijn?

Gevaren van elektriciteit

Elektriciteit is over het algemeen veilig te gebruiken, zolang het goed geïsoleerd is. Alleen soms kan het voorkomen dat elektriciteit een brand veroorzaakt. Dat kan dan komen door de volgende 2 dingen:

1. Overbelasting, wanneer een kabel voor een lange tijd meer dan 16 A aan stroom moet vervoeren, wordt deze zo warm dat het brand kan veroorzaken.
   
   
2. Kortsluiting, wanneer de isolatie van een kabel of apparaat kapot
   gaat, kan het een andere weg vinden om stroom te verplaatsen
   Hierdoor wordt de stroomsterkte immens groot.

Hoe gevaarlijk is het aanraken van stroom?

Je lichaam kan heel goed stroom geleiden, dit betekent dat je lichaamsweerstand heel laag is.

Op de punten waar de stroom je lichaam in en uit gaat kan een stuk moeilijker stroom geleiden. Deze punten heten de contactweerstanden.

Wie is bekent met de meterkast in zijn huis?

1. Geen idee waar u het over heeft.
2. Niet echt, maar ik weet waar die staat.
3. Ik heb het wel eens goed bekeken, maar geen idee wat het allemaal is.
4. Ik weet alles van mijn meterkast!

Voorkomen overbelasting

Hoe voorkomen we overbelasting in huis?

Dit doen we met behulp van de meterkast.

• Alle stroom in huis gaat eerst via de meterkast, daarna wordt het in groepen verdeeld.
• Elke groep heeft een groepszekering, dit zijn de schakelaren op je meterkast.
• Als er meer dan 16 A door een groep gaat, zorgt de zekering ervoor dat  de stroom in die groep uit gaat.

Installatieautomaten

Een zekering wordt ook wel een installatieautomaat genoemd.

Zekeringen kan je dus heel makkelijk gebruiken om
stroom in en uit te schakelen in delen van je huis.

Wat doet een groepszekering wanneer een groep een totale stroomsterkte heeft van 15,6 A?

1. Niks, want het zit niet boven de maximale stroomsterkte.
2. Het schakelt de groep uit, want het zit boven de maximale stroomsterkte.

Isolatie

Om te zorgen dat je niet geëlektrocuteerd wordt door stroomkabels, zijn ze enkel geïsoleerd of dubbel geïsoleerd.

Wanneer ze enkel geïsoleerd zijn, hebben ze alleen een laagje kunststof om de koperdraad zitten. Zoals de bruine, gele en blauwe draad in het plaatje.

Wanneer ze dubbel geïsoleerd zijn, zit er nog een extra laag overheen.

Zoals het zwarte laagje in het plaatje.

Samengevat

Naast de zekeringen hebben we ook:

• Energiemeter, deze meet hoeveel energie je huis verbruikt.
• Voedingskabel en hoofdkabel, hier komt alle stroom vandaan, de hoofdkabel is direct verbonden met een transformatorhuisje bij jou in de buurt.
• Aardelektrode, deze zit direct in de grond, alle lekstroom bij kortsluitingen komt hier terecht en gaat de grond in.
• Aardlekschakelaar, hierover meer op de volgende slide!

Voorkomen kortsluiting

Hoe voorkom je kortsluiting in je huis?

Je wilt natuurlijk niet geëlektrocuteerd worden, de isolatielaagjes beschermen je vaak, maar toch gaat er soms iets kapot. Wat gebeurt er als je een kortsluitend apparaat aanraakt?

Dan beschermt de aardlekschakelaar jou!

Omdat er stroom naar jouw lichaam gaat, is er
een stroomverschil tussen de fasedraad en
nuldraad. De aardlekschakelaar detecteert dat
en schakelt de stroom uit.

Randaarde

De aardlekschakelaar is fijn zodat je niet constant geëlektrocuteerd, maar het geeft je nog wel een schok.

Daarom zijn veel apparaten geaard. Ze bevatten een groengele aardedraad.

Deze aardedraad is altijd verbonden met de randaarde in het stopcontact. Deze gaat naar  de aardleiding en aardlekschakelaar in de meterkast, die weer verbonden is met de grond.

Wanneer er kortsluiting in een apparaat is, gaat
er een lekstroom door de aardedraad heen.
De aardlekschakelaar detecteert dit en 
schakelt de stroom uit. De lekstroom gaat de 
grond in. Dit gebeurt al bij een lekstroom van
30 mA.

Welke plaatjes hebben een aardedraad?

1. Alleen het linkerplaatje
2. Alleen het rechterplaatje
3. Allebei
4. Geen van beide

Zet de juiste namen bij de juiste cijfers.

1

2

3

4

5

Energiemeter

Groepszekering

Aardelektrode

Aardlekschakelaar

Hoofdkabel

Zet hier je vragen neer over stof die je nog niet begrijpt.

Oefeningen

Ga aan de slag met de volgende oefeningen:

Havo:

Hoofdstuk 1 Paragraaf 4:

1 t/m 10

Vwo:

Hoofdstuk 1 Paragraaf 4:

1 t/m 8

Welke leerdoelen beheers je?

Klik op de link, deze opent weer de check. Vul nu de laatste slide in:

Checks voor 1.4 Elektriciteit en veiligheid