Gemakkelijk en veilig verbinden

verbindingsklemmen: klein, maar cruciaal voor veiligheid

Hebt u zich ooit al afgevraagd: Wat zou het elektrisch onderdeel zijn dat het meest door mijn vingers gaat? De kans is groot dat het antwoord ‘klemmen’ luidt. Of het nu in schakelkasten, aftakdozen of armaturen is: overal vinden we ze terug. De ‘suikerkes’ of kroonstenen van weleer zijn ondertussen grotendeels vervangen door andere klemoplossingen, wat een boost gaf aan montagegemak en installatieveiligheid.

Werken met veilig materiaal

Hoewel het werken met verbindingsklemmen kinderspel is voor de installateur, willen we toch eens wijzen op de zeer diverse kwaliteiten die momenteel op de markt zijn. De wereld wordt een groot dorp - zeker wat aankoop van kleine materialen betreft - en dat is vooral wat prijs betreft vaak aanlokkelijk. Voor veiligheidstechnische aspecten is dat helaas vaak wat minder.

Het is niet voor niks dat de wetgevende instanties normeringen opleggen aan materiaal dat in Europa op de markt wordt gebracht: denk aan CE, CEBEC, ENEC, ISO, TUV, VDE, Kemakeur en dergelijke. Er zijn evenwel wel enkele bemerkingen te maken op sommige van deze keurmerken. De CE-markering geeft bijvoorbeeld aan dat het product voldoet aan de daarvoor geldende regels binnen de Europese Economische Ruimte, maar er is weinig ruimte om dit effectief te controleren. Het volstaat dat de fabrikant verklaart dat zijn product CE-conform is om dit stempel te mogen dragen, een lacune die door de minder goed menende producenten wel eens uitgebuit wordt. Er is dus meer specifieke bescherming nodig. Daarom vallen verbindingsklemmen onder het toepassingsgebied van de laagspanningsrichtlijn 2014/35/E. Die richtlijn bestaat uit 16 artikelen en 6 bijlagen, waarin onder meer de algemene veiligheidseisen opgenoemd worden waaraan elektrisch materiaal moet voldoen, en op welke wijze de fabrikant door middel van interne fabricagecontrole aan de eisen van de richtlijn kan voldoen. De exacte eisen worden dan via EN normen opgelegd aan de fabrikant. Die EN norm is voor deze klemmen de EN 60998.

Naast deze verplichte Europese normen, kan een fabrikant er ook voor kiezen om zijn producten een vrijwillige keuring te laten ondergaan, bijvoorbeeld via het ENEC-keurmerk. De bedoeling van dit soort keurmerken is om een Europese standaard te creëren. Dat vermijdt dat fabrikanten hun producten in elk land afzonderlijk moeten onderwerpen aan een aparte landelijke keuring, zoals de bekende TÜV uit Duitsland, Kemakeur uit Nederland of CEBEC uit België.

De bedoeling van keurmerken als ENEC
is om een Europese standaard te creëren

Wie wel eens opdrachten van buitenlandse bedrijven met Belgische zetel aanneemt, kent ongetwijfeld de moeilijkheden als men de plaatselijke landelijke norm opgeeft als voorwaarde, terwijl de Belgische wetgever andere voorwaarden oplegt. Het ENEC-keurmerk moet daar een einde aan maken.

Wat met niet-conform materiaal?

Bij calamiteiten kan de installateur die niet-conform materiaal gebruikt in theorie aansprakelijk gesteld worden. Of dat ook in de praktijk gebeurt, is evenwel niet meteen duidelijk. In residentiële toepassingen is de kans sowieso eerder klein omwille van de beperkte schadeomvang voor verzekeringen. In industriële toepassingen kan het evenwel wel dat er dieper gegraven wordt om de aansprakelijkheid aan te duiden. Aansprakelijk of niet, het is altijd een goed idee om los van de juridische kant van de zaak degelijk materiaal in te zetten. Met componenten die gecertificeerd zijn, hebt u deze zekerheid omdat ze onderworpen zijn aan strenge mechanische en elektrische tests.

Welke technische eisen?

De technische vereisten waaraan verbindingsklemmen moeten voldoen om conform de EN 60998 op de markt te mogen komen, zijn niet min.

De vereisten vallen uiteen in 2 groepen: de vormelijke factoren (afmetingen, materialen en dergelijke) en de prestatie volgens vastgelegde testprocedures voor de elektrische en temperatuursprestaties. Als we bijvoorbeeld de temperatuursprestatie bekijken, dan zien we dat deze norm drie verschillende temperatuursfactoren opgeeft: de maximale opwarming, de maximale omgevingstemperatuur waarin ze ingezet kunnen worden en de maximale continue gebruikstemperatuur. Fabrikanten kunnen dus in theorie meerdere EN 60998 goedgekeurde klemmen op de markt brengen die over een andere temperatuurspatroon beschikken.

Dit zijn de geteste temperaturen:

Maximale omgevingstemperatuur

Onder maximale omgevingstemperatuur wordt verstaan de maximale temperatuur in °C van de omgevingslucht waarin de klem kan worden gebruikt. De maximale omgevingstemperatuur wordt meegegeven via de vastgelegde T-markering die u terugvindt op de klem.

Maximale opwarming

Dit is de maximaal toelaatbare temperatuurstijging in Kelvin bij ongunstigste elektrische belasting. Deze temperatuursstijging wordt dus veroorzaakt door de elektrische stroom in de klem en heeft op zich weinig te maken met de omgeving waarin ze ingezet wordt. De maximale opwarming bij verbindingsklemmen die conform EN 60998 zijn goedgekeurd, is normatief beperkt tot maximaal 45 K (wat overeenkomt met een temperatuurstijging van 45 °C).

Maximale continue gebruikstemperatuur

Dit is de uitdrukking van de maximale temperatuur in °C die de klem bij continu gebruik mag bereiken. Het is met andere woorden de som van de maximaal toegelaten omgevingstemperatuur en de maximaal toegelaten opwarming. De fabrikant geeft deze waarden mee aan de hand van de uitgevoerde tests en geeft aan wat de prestatie is van zijn klemmen. Als een lastenboek enkel ‘conform EN 60998’ opgeeft, kan het dus dat de elektricien zelf nog de juiste selectie moet uitvoeren in functie van de verwachte temperaturen in de installatie. Gebrek aan informatie kan hier voor enige onduidelijkheid zorgen, want de enige temperatuur die min of meer juist ingeschat kan worden is de maximale omgevingstemperatuur. Op basis daarvan kan wel worden berekend of de klem al dan niet geschikt is, want EN 60998 conforme installatieklemmen beschikken - behoudens anders aangegeven - over een maximale continue bedrijfstemperatuur van 85 °C. Als we daar de maximaal toegelaten opwarming van 45 °C van aftrekken, zien we dat bij gebruik van een standaard EN 60998 conforme klem, een maximale omgevingstemperatuur van 40 °C toegelaten is. Pas als de installatie met hogere temperaturen geconfronteerd zal worden, moet een klem met een hogere maximale continue bedrijfstemperatuur gekozen worden.

De norm geeft fabrikanten de mogelijkheid om maximale omgevingstemperatuur mee te geven

De norm geeft fabrikanten ook de mogelijkheid om meteen de maximale omgevingstemperatuur mee te geven voor hun klemmen. Deze worden dan aangeduid met de letter T gevolgd door deze temperatuur (T55 bijvoorbeeld). Het berekenen van de toegelaten omgevingstemperatuur is bij deze aanduiding overbodig, enkel de inschatting dat ze onder de 55 °C blijft is dan voldoende.

Ook gevolg voor maximumstroom

In de productnorm EN 60998 zijn naast deze temperaturen ook maximale belastingsstromen opgenomen. Ook hier zit nog een addertje onder het gras. De aanduiding van de bedoelde doorsnede van de geleider op de klem, moet in overeenstemming zijn met de stroomwaarde die de geleider zal voeren. Stel dat die stroomwaarde groter is dan wat de klem aankan, dan wordt de klem een remmende factor. Dat zal een impact hebben op de vereiste beveiliging van de installatie. Kwalitatieve installatieklemmen moeten met andere woorden altijd het maximaal stroomvoerende vermogen van de maximaal aansluitbare geleider hebben.