AC werk

Wisselstroom en de meterkast.

Een zonnepanelen systeem bestaat uit panelen en een omvormer. De zonnepanelen leveren gelijkstroom (DC) en gaat via dunne kabels naar de omvormer en die maakt daar wisselstroom (AC) van. Dit moet door een kabel naar de meterkast om zo geteld te worden door de electriciteitsmeter. Maar is uw huissituatie hiervoor geschikt of heeft u een nieuwe groep in uw meterkast nodig??

Waarom een aparte groep?

Er wordt heel vaak gevraagd waarom de zonnepanelen op een aparte groep moeten. Dit heeft een vooral te maken met de veiligheid. De Nederlandse norm schrijft voor dat elke omvormer groter dan 600 watt op een aparte groep aangesloten moet worden.

Dat de omvormer van de zonnepanelen op een eigen groep aangesloten moet worden heeft te maken met de maximale stromen in de (huis-) installatie (elektrabedrading e.d.). Een huisinstallatie is meestal ontworpen op maximaal 16 ampère. Dit is 3680 watt. Wanneer er bijvoorbeeld uitzonderlijke situatie is, zoals een wasmachine een droger op 1 groep en er wordt een omvormer op aangesloten dan kan er bijvoorbeeld wel 26 Ampere gaan lopen (zie afbeelding). En dat is zeer gevaarlijk en kan zelfs leiden tot brand. Als er een wasmachine en  droger aangesloten worden op 1 groep zonder zonnepanelen, zal hooguit de zekering in de meterkast uitslaan. Vandaar dat deze twee eigenlijk altijd op gescheiden groepen worden gezet.

Ook bij onderstaande situatie kan er veel gevaar ontstaan. Als er op welke manier dan ook kortsluiting ontstaat in een elektrisch apparaat, dat op de groep zou staan bij een omvormer zwaarder dan 600Wp, dan wordt ALLE beschikbare stroom op het net naar het kortgesloten punt geleid. In dit geval 7100 Watt en 31 Ampere. Dit is veel te veel voor de bekabeling en deze zal smelten en eventueel in brand vliegen met alle gevolgen van dien. Daarom behoeft een zonnepanelen systeem boven 600Wp een eigen aparte groep. Die 600Wp is ongeveer de marge waarop de bekabeling overbelast kan worden en zal dus geen problemen geven.

 Omvormer-op-eigen-groep- kortsluiting

 

Wat is het maximale omvormer vermogen?

Het maximale omvormer vermogen wordt bepaalt door de hoofdzekering. De waarde van de hoofdzekering (de aansluitcapaciteit) is vaak niet af te lezen. In de meeste gevallen is de hoofdaansluiting uitgevoerd met smeltzekering die achter een dichte kap zitten die verzegeld is. In deze gevallen is het dus niet fysiek te zien hoe groot de aansluitcapaciteit is. Het is dan verstandig contact op te nemen met de netbeheerder. Wie u netbeheerder is kan u terug vinden op www.aansluitingen.nl

Bij nieuwe aansluitingen is vaak een installatieautomaat te zien waarop staat hoeveel ampère de hoofdzekering is.

Het maximale omvormer vermogen is dus afhankelijk van de hoofdzekering. Maar hoeveel is het dan precies. De meeste huizen hebben een aansluiting van 1 x 35 Ampère (1 fase) of 3 x 25 Ampère (3fase).

Bij stroomverbruik op een 1 fase aansluiting van 35 Ampère moet er rekening gehouden worden met selectiviteit. Dit is een ingewikkelde term maar in de praktijk komt het er op neer dat een installatieautomaat 1 maat kleiner moet zijn dan de hoofdzekering. Bij een 1 fase aansluiting van 35 Ampère is de maximale installatieautomaat dus 25 Ampère. Bij stroomlevering geldt dit niet. Daar werkt het anders. Bij een aansluiting van 1x 35 Ampère mag er ook een installatieautomaat geplaatst worden van 35A en dus ook 35A terug gevoedt worden.Dit komt neer op het maximale omvormer vermogen van ongeveer 8000 Watt (AC kant). Een installatie van +/- 9000 Wattpiek kan dus eenvoudig om een dergelijke aansluiting.

Bij een 3 fase aansluiting van 3 x 25 Ampère kan er per fase een automaat aangesloten worden van 25 Ampère. Dit betekent dus dat er 1 omvormer van maximaal 5750 Watt aangesloten kan worden. Maar ook 2 of 3 omvormers van maximaal 5750 watt. Ook is het mogelijk een 3 fase omvormer te gebruiken. Deze kan dan maximaal 17.230 Watt zijn. Dit is vaak een aantrekkelijke optie omdat 1 omvormer vaak goedkoper is dan 3 omvormers.

Let op, wordt er voor een systeem gekozen dat dichtbij de grens van de hoofdzekering aan zit, dan kan dit in aparte gevallen problemen geven als er wisselingen in de netspanning optreden. Uw netbeheerder kan hier een oplossing voor bieden. Wij ondersteunen hier niet in.

Meerdere omvormers?

De NEN1010 schrijft voor dat een gebruikersgroep 1 stap kleiner moet zijn dan de voorgaande zekering (selectiviteit). Meestal worden maximaal installatieautomaten (of stoppen/ smeltzekeringen) gebruikt van 16 Ampère. Het is uiteraard wel toegestaan meerdere gebruikersgroepen aan te sluiten.

Hiervoor moet de gelijktijdigheidsfactor berekend worden. Dit is vaak rond de 70%. Het kan dus voorkomen dat in een huis met 3×25 ampère 24 kilowatt aan vermogen geplaatst kan worden. Wanneer alle apparaten tegelijk aan zouden staan zou dus in theorie de hoofdzekering uit kunnen vallen. Dit gebeurt natuurlijk nooit omdat nooit alles tegelijk aan staat.

Als we nu kijken naar zonne-energie dan geldt in feite hetzelfde, echter is de gelijktijdigheidsfactor 100%. Want 2 of meer omvormers zullen meestal tegelijkertijd het maximale vermogen produceren. Het maximaal opgestelde maximale omvormer vermogen mag dus nooit meer zijn dan 3 x 25 A x 230 Volt = 17230 Watt. Het komt bijna niet voor dat huishoudens een verbruik hebben wat hoger is als 11.000kWh.

Kosten:

Standaard werken wij hiervoor met een vanafprijs van €250 incl. BTW. Hierin zit het leggen van een nieuwe kabel van de omvormerplaats naar de meterkast van maximaal 10m1, inclusief het benodigde aansluitmateriaal om alles werkend te maken. Het scheelt heel wat als u zelf alvast de AC kabel aanlegt van de meterkast naar de plaats waar de omvormer gaat komen. Dit is voor de monteur het meeste werk en dus ook de grootste kostenpost. Uiteraard spreken we dan goed door wie wat doet en wat de uiteindelijke kosten worden. Voor sets tot 14 panelen volstaat een YMVK kabel van 3×2,5mm2. Tot ongeveer 22 panelen voor thuis-gebruik volstaat meestal 3x4mm2 YMVK. Daarboven moet alles even beter bekeken worden om de mogelijkheden te bepalen.

Als het lastig is om een kabel te trekken, in bijv. een “nieuwbouw huis”, dan is er een andere oplossing mogelijk. Indien er een aparte wasmachine groep is, dan kunnen we deze “splitsen” op de plaats waar het stopcontact zit bij de wasmachine (de omvormer kan hier dan ook vaak mooi in de buurt geplaatst worden). Hier komt een verdeelkastje te zitten met 2 aardlekautomaten. Dit is niet verplicht, maar wel veel veiliger. De wasmachine komt dus eigenlijk naast de omvormer van de zonnepanelen te staan, waardoor er nooit een overbelasting van het net (grijze kabel op de afbeelding) kan ontstaan (meer dan 3600W). De wasmachine zal dus op direct geleverde zonne-energie draaien. Wel is van belang dat dit een 100% vrije groep is, met maar 1 stopcontact aan het einde. Anders is het helaas niet mogelijk. Anders is bovenstaande kortsluitings afbeelding weer van toepassing. Deze manier kost ook €250 incl. BTW aan materiaal en arbeid. Wilt u geen aardlekautomaten, dan worden de kosten €170 incl. BTW. Onderstaande tekening verduidelijkt het geheel. Volgens de NEN1010 is dit een goedgekeurde manier van aansluiten en de NEN1010 verplicht ook om de omvormer van het net te kunnen ontkoppelen in dezelfde ruimte waar hij hangt. Dit kan d.m.v. een werkschakelaar, of via de automaat in onderstaande afbeelding. Verschillende merken omvormers (o.a. bepaalde modellen van SMA) werken met een schroef-stekkerverbinding om de AC kabel aan de omvormer te bevestigen. Dit geldt ook als goedgekeurde mogelijkheid.

 

Omvormer-op-eigen-groep