1.3 Elektriciteit in huis 1.4

Waarom elektriciteit in huis?
Elektriciteit in huis!
1 / 47
volgende
Slide 1: Tekstslide
NatuurkundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 3

In deze les zitten 47 slides, met interactieve quizzen, tekstslides en 3 videos.

Onderdelen in deze les

Waarom elektriciteit in huis?
Elektriciteit in huis!

Slide 1 - Tekstslide

Elektriciteitsnet
Een hogere spanning is
minder energieverlies

Daarom wordt elektriciteit
over grote afstanden met 
een hoge spanning 
vervoert.

Slide 2 - Tekstslide

Wat gebeurt er als er een stroom door een draad loopt?
A
Er ontstaat warmte
B
Er ontstaat licht
C
De draad wordt sterker

Slide 3 - Quizvraag

Zet op aflopende spanning

Slide 4 - Sleepvraag

Waarom wordt elektriciteit over grote afstanden met een hoge spanning vervoerd?
A
Minder energieverlies
B
Meer energieverlies
C
Sneller transport

Slide 5 - Quizvraag

Gelijkspanning en wisselspanning
Gelijkspanning                                          Wisselspanning
- Stroom loopt                                           - Stroom loopt telkens in 
altijd in dezelfde richting                        andere richting
- Vaste + en -                                              - Geen vaste + en -
- Bijv. batterij / accu                                - Bijv. dynamo / netspanning

Slide 6 - Tekstslide

Werking van een transformator
Door de primaire spoel loopt een wisselstroom. Daardoor ontstaat er een magnetisch veld dat telkens van richting en grootte verandert. Het werkt als een elektromagneet.
De weekijzeren kern wordt door de primaire spoel gemagnetiseerd. En verandert dus ook 100 keer per seconde van richting.
Het magneetveld in de secundaire spoel verandert door de gemagnetiseerde weekijzeren kern. Hierdoor ontstaat er een wisselspanning op de uiteinden van de secundaire spoel. 

Slide 7 - Tekstslide

Wat is de werking van een transformator?
A
Magneetveld geeft elektrische energie door
B
Magneetveld genereert elektriciteit
C
Er is elektrische stroom tussen de spoelen

Slide 8 - Quizvraag

Wat is het verschil tussen gelijkspanning en wisselspanning?
A
Wisselspanning heeft vaste + en -
B
Gelijkspanning heeft vaste + en -
C
Wisselspanning loopt altijd in dezelfde richting

Slide 9 - Quizvraag

Omhoog en omlaag transformeren
Up = Spanning over de primaire spoel (in V)
Us = Spanning over de secundaire spoel (in V)
Np = Aantal windingen van de primaire spoel
Ns = Aantal windingen van de secundaire spoel

Slide 10 - Tekstslide

Een ideale transformator heeft een primaire spoel met 400 windingen en een secundaire spoel met 10 windingen. De primaire spanning is 230 V. Bereken de secundaire spanning.

Slide 11 - Open vraag

De ideale transformator
Dus het vermogen van de primaire en secundaire spoel zijn gelijk. 

Oftwel:     Pp = Ps

Slide 12 - Tekstslide

Op de transformator uit de vorige vraag (Up=230V; Us=5,75V) is een gloeilampje aangesloten waardoor er een stroom van 0,50 A door de secundaire spoel loopt.
Bereken de stroomsterkte door de primaire spoel.

Slide 13 - Open vraag

1.3 Elektriciteit in huis 

Slide 14 - Tekstslide

Het begint in de meterkast

Slide 15 - Tekstslide

De huisinstallatie

Slide 16 - Tekstslide

Onderdelen van een meterkast
Op de foto's op deze bladzijde staan voorbeelden van 
de onderdelen van de meterkast.
Jullie opdracht voor vandaag is om te kijken of je deze 
onderdelen thuis in de meterkast kan vinden!
kilowattuur-meters
links nieuw- rechts oud
hoofdschakelaar
zekeringen
Aardlekschakelaar

Slide 17 - Tekstslide

Slide 18 - Video

Parallelschakeling
Alle apparaten thuis zijn parallel geschakeld, dat betekent: 
- ze krijgen allemaal 230 V
- Utot = U1 = U2 = U3
- je kunt ze apart inschakelen

Slide 19 - Tekstslide

Hoe zit het met de spanning (U) in een parallelschakeling?
A
Elk apparaat krijgt een deel van de spanning
B
Elk apparaat krijgt de volledige spanning

Slide 20 - Quizvraag

Hoe zit het met de stroomsterkte (I) in een parallelschakeling?
A
De stroomsterkte is overal even groot
B
De stroom moet worden verdeeld

Slide 21 - Quizvraag

Hoe zit het met het vermogen (P) in een parallelschakeling?
A
Het vermogen kan je altijd bij elkaar optellen
B
Het vermogen moet ik optellen en dan delen door het aantal apparaten

Slide 22 - Quizvraag

In een parallelschakeling
- is de spanning overal gelijk
- is de stroomsterkte niet overal gelijk (hangt van het  vermogen af)
- Het vermogen van één groep  kun je altijd bij elkaar optellen

Slide 23 - Tekstslide

Formules voor stroomsterkte en vermogen bij de huisinstallatie

             Dus stromen mag je optellen        


 Vermogens mag je optellen om het totale vermogen te   krijgen.
Itotaal=I1+I2+I3+I4+...
Ptotaal=P1+P2+P3+...

Slide 24 - Tekstslide

Vermogen berekenen
vermogen = spanning x stroomsterkte

Slide 25 - Tekstslide

Het maximale vermogen op een groep met een zekering van 16 A.

Slide 26 - Tekstslide

Het maximale vermogen op een groep met een zekering van 16 A.
Pmax=UImax
=23016
=3680W
=3,7kW

Slide 27 - Tekstslide

Op één groep van een huisinstallatie zijn de volgende apparaten aangesloten:
- magnetron (800 W)
- waterkoker (2000 W)
- Afzuigkap (150 W)
- Zes ledlampen (elk 3 W)

Bereken de totale stroomsterkte in de groepsleiding.

Slide 28 - Open vraag

Overbelasting
Stroom per groep mag niet meer dan 16A zijn. 
Meer = brandgevaar

Teveel apparaten =overbelasting

Zolang totale vermogen niet meer 
dan 3,7 kW is, geen probleem

Slide 29 - Tekstslide

Kortsluiting:
Weerstand klein in elektriciteitsdraden.
Als stroom een ander weg (niet door apparaat) kan nemen
 - Kortsluiting: veel te kleine weerstand

Slide 30 - Tekstslide

Kortsluiting
Als de fasedraad en nuldraad direct met elkaar in contact komen, gaan alle elektronen daar heen, er gaan geen elektronen meer door het apparaat, vandaar de naam kortsluiting

Slide 31 - Tekstslide

Kortsluiting:
Een stroomkring met een hele kleine weerstand en dus hele grote stroomsterkte.

Slide 32 - Tekstslide

Slide 33 - Video

Veiligheids
maatregelen
Isolatie
Zekeringen 
Aardlekschakelaar
Randaarde

Slide 34 - Tekstslide

Zekeringen
Groepszekering: deze springt boven 
de 16 A om brand door oververhitting 
te voorkomen.

Installatieautomaat: een 
elektronische zekering.

Slide 35 - Tekstslide

Fasedraaden nuldraad
Bruin - fasedraad
Blauw - nuldraad

Bruin 230V - Blauw geen spanning

Schakelaar naar lamp zwarte draad
 - Schakeldraad: Alleen spanning als schakelaar aan staat

Slide 36 - Tekstslide

Draden
  • Fasedraad (bruin): wisselspanning van 230 V
  • Nuldraad(blauw): geen spanning
  • Schakeldraad (zwart): alleen spanning bij schakelaar in AAN-stand
  • Aarddraad (groengele): buitenkant apparaat naar de aarde, lekstroom

Slide 37 - Tekstslide

Enkele/dubbele isolatie
Bij een apparaat met dubbele isolatie is er een extra isolatielaag en meestal een plastic buitenkant.

Slide 38 - Tekstslide

Dubbele isolatie
KEMA 
keur

Slide 39 - Tekstslide

Randaarde
Een geel/groene draad die via de metalen buitenkant van een apparaat via het snoer naar de rand van het stopcontact gaat.

De randaarde voorkomt stromen door je lichaam.
 

Slide 40 - Tekstslide

aardlekschakelaar
verschil mag niet > 30 mA

Slide 41 - Tekstslide

Aardlekschakelaar; springt bij een lekstroom van 30 mA en voorkomt schokken.

Slide 42 - Tekstslide

Randaarde
aarddraad






Slide 43 - Tekstslide

aardlekschakelaar
verschil mag niet > 30 mA

Slide 44 - Tekstslide

Slide 45 - Tekstslide

0

Slide 46 - Video

Overbelasting
Als er teveel stroom door een draad loopt, wordt de draad heet. Hierdoor kan er brand ontstaan.

Kortsluiting
Om elk stroomdraad zit een laagje plastic. Hier kan de elektriciteit niet doorheen.
Als dit plastic kapot gaat, kunnen de elektriciteitsdraden elkaar raken. Je krijgt dan kortsluiting. Ook hierdoor kan brand ontstaan

En natuurlijk is elektriciteit ook gevaarlijk voor mensen! 

Op de volgende pagina staat een filmpje waarin wordt uitgelegd hoe de elektrische installatie thuis beveiligd is
De gevaren van elektriciteit

Slide 47 - Tekstslide