Stuurcircuits als IT-systeem

De toenemende eisen aan de bedrijfs- en ongevallenveiligheid van machines en systemen vereisen uitgebreide maatregelen om mens en machine te beschermen tegen mogelijke gevaren. Zo mogen bijv. isolatiefouten in een besturingssysteem niet leiden tot gevaarlijke bewegingen van een machine. Daarom moet bij de keuze van de netvorm (TN, TT c.q. IT-systemen) en de bijbehorende beschermingsmaatregelen in het bijzonder rekening worden gehouden met de volgende aspecten:

• de waarschijnlijkheid van isolatiefouten
• de noodzakelijke basis- en storingsbeveiliging
• continuïteit van de stroomvoorziening
• technische en economische mogelijkheden
• beschikbare empirische waarden met betrekking tot nevenwerkingen (brand, stilstandskosten enz.)

Bij elektrische machines geldt dit zowel voor de stuur- en hulpstroomcircuits als voor de hoofdstroomcircuits. Bij de hoofdcircuits gaat het voornamelijk over bescherming tegen elektrische schokken, persoonlijke bescherming en brandpreventie. Bij stuur- en hulpstroomcircuits, vooral die met spanningen onder de toegestane aanrakingsspanning van AC 50 V/DC 120 V, is bedrijfszekerheid prioritair.

In stuurstroomcircuits kunnen door vuil, stof of vocht, bijv. bij eindschakelaars ook symmetrische isolatiefouten optreden, die daardoor uitschakeling verhinderen of ongecontroleerd starten van het systeem veroorzaken.

Symmetrische isolatiefouten zijn weerstandsfouten in de isolatie van een elektrische installatie of een apparaat met ongeveer dezelfde weerstand van alle fases naar de aarde.

Bij gevoelige stuuringangen voldoen in dit geval reeds twee hoogohmige isolatiefouten om de ingang te “stellen”. Deze storingen leiden dan niet tot uitschakeling van de overstroombeveiliging, omdat de lekstroom duidelijk onder de benodigde kortsluitstroom ligt. Ook reststroombeveiligingsinrichtingen kunnen niet helpen, omdat de toevoer- en retourstroom gelijk is en er dus geen verschilstroom ontstaat.

Let er bij de keuze van het geschikte isolatiebewakingsapparaat op dat het symmetrische isolatiefouten detecteert. Aardlekrelais, die als evaluatiecriterium de sterpuntspanning naar de aarde meten, voldoen niet aan deze voorwaarde vanwege het meetprincipe.