K5 Elektrische problemen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• mavo
• Leerjaar 4

K5 Elektrische problemen

Huisinstallatie

• hoofdzekering
• elektriciteitsmeter
• hoofdschakelaar
• aardlekschakelaar
• groepen met zekering

video

Er staat een verhelderende video op de onlineomgeving van Overal Natuurkunde

Wat zit er in de meterkast?

Hoofdzekering:

Controleert of er niet te veel stroom het huis ingaat. 

Kilowattuur-meter:

Deze meet hoeveel elektrische energie je in huis gebruikt.

Aardlekschakelaar:

Deze controleert of er ergens in huis stroom lekt. 

In dat geval verbreekt het de stroomkring.

Wat zit er in de meterkast?

Hoofdzekering:

Controleert of er niet te veel stroom het huis ingaat. 

Kilowattuur-meter:

Deze meet hoeveel elektrische energie je in huis gebruikt.

Aardlekschakelaar:

Deze controleert of er ergens in huis stroom lekt. 

In dat geval verbreekt het de stroomkring.

Elektriciteit en veiligheid

geleiding en isolatie

smeltveiligheid

installatieautomaat

groepenkast

hoofdzekering

De hoofdzekering kan alleen door een erkend bedrijf worden vervangen. de consument kan daar zelf niet bij

aardlekschakelaar

Deze vergelijkt de stroom in de fase draad met de stroom in de nuldraad. Deze moeten even groot zijn. Zo niet dan lekt er stroom weg.

meerdere groepen

Veilige stroomkring

Stroom komt via de meterkast het huis binnen. Via de hoofdzekering wordt gecontroleerd of dit de goede spanning heeft. Daarna door de elektriciteitsmeter (meet verbruik) naar de aardlekschakelaar die controleert of er evenveel energie terugkomt als er weggaat. Hierna wordt de stroom verdeeld over de groepen. Elke groep heeft een eigen zekering.

Huisinstallatie

hoofdzekering: controleert of er niet teveel stroom het huis in gaat

Elektriciteitsmeter: Meet energiegebruik

Aardlekschakelaar: controleert evenveel stroom in/uit 
(beschermt tegen "weglekken" stroom)

Stroom verdeeld in Groepen (keuken/badkamer/woonkamer)
Elke groep beschermt met zekering: Bescherm tegen
overbelasting (max 16A) en kortsluiting

3.4 Een veilige stroomkring

Alle elektrische leidingen, lichtpunten en stopcontacten in huis samen 

vormen de elektrische huisinstallatie.

- De hoofdzekering controleert of er niet te veel stroom het huis ingaat.

- De elektriciteitsmeter meet hoeveel elektrische energie je in huis 

   gebruikt.

- De aardlekschakelaar controleert of er evenveel stroom het huis uitgaat 

    als erin komt.

- In de groepenkast wordt de stroom verdeeld over groepen. Een groep 

   verzorgt de elektriciteit in een deel van het huis. 

- Iedere groep is beveiligd met een zekering.

hoofdzekering

in je meterkast zit ook een hoofdzekering deze is van het energiebedrijf en mag je niet zelf vervangen. 

Kortsluiting

1

2

3

4

Kortsluiting:

Weerstand klein in elektriciteitsdraden.

Als stroom een ander weg (niet door apparaat) kan nemen

 - Kortsluiting: veel te kleine weerstand.

- De hoofdzekering schakelt in een keer

 de stroom in het hele huis uit.

- Kans op brand

                     Kortsluiting

Kortsluiting in een stekker

Kortsluiting

Dit is het symbool van

1. enkele isolatie
2. elektriciteitssnoer
3. dubbele isolatie
4. meterkast

Isolatie

Om kortsluiting te voorkomen worden draden geïsoleerd

Sommige elektrische apparaten worden naast de geïsoleerde leidingen ook nog een buitenkant van niet geleidende kunststof gemaakt.  Dit heet dubbele isolatie

Zekering

elektronische zekering

Elektrische zekering

Hefboompje klapt om als er te veel ampère door de groep gaat. De stroom wordt dan uitgeschakeld. Voorkomt brandgevaar.

Stoppenkast

Elektronische zekering

Smeltveiligheid

Zekering of smeltveiligheid

Smeltveiligheden

De meest bekende smeltveiligheden vind je vaak in de wat oudere meterkasten. Je vindt ze als eindgroepbeveiliging of als hoofdzekering.

Smeltveiligheid

De smeltdraad smelt weg als de stroomsterkte boven een bepaalde stroomsterkte komt.

Een smeltveiligheid van 12 A smelt door als de stroomsterkte groter is dan 12A

Aantekening

Overbelasting

Overbelasting

Aardlekschakelaar 

Aardlekschakelaar

I in = I uit

Stroomsterkte in de fasedraad = Stroomsterkte nuldraad

Bij een verschil van 30mA zet de aardlekschakelaar de spanning uit! Er is dan lekstroom geweest.

Randaarde

Randaarde

De isolatie om een draad is kapot gegaan. De koperen draad maakt contact met metalen voorwerpen. Metaal geleid stroom goed; je krijgt een schok als je een apparaat aanraakt.

Aarddraad

zorgt dat  metalen voorwerpen gepaard zijn.

Gaat naar de rand van het stopcontact en weer terug naar de meterkast via de aardrail

Aardrail: diepe pin in de aarde.

De lekstroom zal via de aarddraden naar de aarde gaan. De aardlekschakelaar sluit de spanning af.

Lekstroom

Stroom is weggelekt; de stroom in de fasedraad is niet gelijk aan de stroom in de nuldraad. Ter voorkoming van een schok gebruiken we de aarddraad en aardlekschakelaar.

Overbelasting

Kortsluiting

Een zekering beveiligt de huisinstallatie.

Deze schakelt de stroom uit bij: 

en bij: 

Te hoge spanning

kortsluiting

aardlek

overbelasting

Verplaats de veiligheidsmaatregelen met het juist elektrische probleem.

Kortsluiting

Lekstroom

Aardedraad

Aardlekschakelaar

Zekering

Dubbele isolatie

Wanneer de stroom wordt uitgeschakeld als er teveel apparaten zijn aangesloten noem je:

.............................

Wanneer de stroom wordt uitgeschakeld als de stroom niet door het apparaat gaat, maar weer rechtstreekst terug kan naar de spanningsbron noem je: 

................................

overbelasting

kortsluiting

Wat zorgt er voor de beveiliging als ... ?

Zekering

Aardlekschakelaar

Je te veel apparaten tegelijk inschakelt

Er stroom loopt door je lichaam

Je kortsluiting maakt

Kortsluiting ontstaat door......

1. zekeringen in de meterkast.
2. beschadigde stroomdraden.

Kortsluiting of overbelasting?

1. Kortsluiting
2. Overbelasting

Goed

Fout

Met een schakelaar kan je een stroomkring sluiten.

In een serie- schakeling heeft elke vertakking een aparte stroomkring

Plastic is een isolator

Met een dynamo kan je stroom opwekken, met een generator ook.

Stroom meet je met een voltmeter.

75 mA = 0,075 A

Kortsluiting ontstaat als teveel elektrische apparaten tegelijk aan staan.

Wat is kortsluiting?

1. Als je teveel apparaten aansluit op een groep
2. Als je een apparaat heel kort gebruikt
3. Als de fasedraad en de nuldraad elkaar raken
4. Als je korte stroomdraden gebruikt in plaats van lange.

Kortsluiting of overbelasting?

1. Kortsluiting
2. Overbelasting

SLEEP HET JUISTE WOORD NAAR DE JUISTE PLAATS

In een elektrische deken is kortsluiting ontstaan. Dat betekent dat de weerstand van de deken opeens veel

                               is geworden. Daardoor werd de stroom door de deken veel                                . Normaal gesproken voorkomt een                                   dat er kortsluiting bij een brand onstaat. 

GROTER

GROTER

KLEINER

KLEINER

ZEKERING

AARDLEKSCHAKELAAR

Er zijn 2 .... een voor groep 1 t/m 4 en een voor groep 5 t/m 8. De .... schakelt de stroom uit bij lekstroom

1. Testknop
2. groep
3. Aardlekschakelaar

De aardlekschakelaar reageert op een lekstroom.
Wat is een lekstroom?

1. stroom die blijft lopen als een schakelaar uit staat
2. stroom die vanuit de installatie naar de aarde stroomt
3. stroom die van de pluspool naar de minpool stroomt

In moderne groepenkasten zitten elektronische zekeringen.
Wanneer schakelt een zekering de elektriciteit uit?

1. bij een lekstroom en bij kortsluiting
2. bij kortsluiting en bij overbelasting
3. bij een lekstroom en bij overbelasting
4. bij een lekstroom, bij kortsluiting en bij overbelasting

Hier zie je een wasmachine die is aangesloten op een stopcontact dat is voorzien van randaarde.

b) Leg uit hoe randaarde werkt.

c) Welke kleuren kan draad a hebben? Waarom is het niet zeker welke kleur draad a heeft?

Aarding

Isolatie

Scheidings-

transformator

Aardlekschakelaar

Kortsluiting

Bij bijv. wasmachine. Als de kast onder spanning staat, gaat er via de aarde draad stroom lopen, waardoor de aardlekschakelaaruit slaat.

zorgt ervoor dat je niet bij het geleidende gedeelte komt.

Vooral bij scheren in badkamer gebruikt. Als je 1 pool pakt, loop je nog geen gevaar. Pas als je beide polen pakt, loop je gevaar.

Zodra er een lekstroom is, groter dan 30 mA schakelt de spanning uit (via een relais op de fasedraad).

Door bijvoorbeeld schade aan de draden, kan de stroom direct van plus naar minpool gaan; te grote stroom.

Wat beschermt er niet tegen een lekstroom?

1. Aardlekschakelaar
2. Dubbele isolatie
3. Randaarde
4. Zekering

Mathijs wast zijn kleren met een heel oude wasmachine. Op een dag raakt hij het ijzeren omhulsel van de wasmachine aan en krijgt hij een schok. Als hij later in de meterkast kijkt ziet hij dat de aardlekschakelaar afgeslagen is. met welk elektrisch probleem heeft Mathijs te maken?

Welk probleem is er ontstaan in de schakeling van de afbeelding?

1. Overbelasting
2. Lekstroom
3. Kortsluiting
4. Overspanning