Wat is een aardlekschakelaar?
Een aardlekschakelaar (ELCB) is een aardlekbeveiligingsapparaat dat in een consumenteneenheid (CU) of verdeelbord (DB) is geïnstalleerd, voornamelijk ter bescherming tegen elektrische schokken. De ELCB is eigenlijk een conventionele stroomonderbreker uitgerust met een detectiespoel en een vergrendelings- of vergrendelingsmechanisme. De spoel is verbonden met het grondnetwerk van de installatie, waardoor er een retourpad naar wordt geboden voor eventuele door de fout veroorzaakte spanningen. Elke foutspanning die naar de spoel terugkeert, zal deze bekrachtigen, het vergrendelingsmechanisme activeren en de stroomonderbreker uitschakelen of uitschakelen. Hoewel het in veel landen nog steeds voorkomt, wordt de aardlekschakelaar geleidelijk vervangen door aardlekschakelaars (RCD's) die dezelfde functie vervullen maar afhankelijk zijn van stroom in plaats van spanningsdetectie.
Kortsluiting in onbeschermde huishoudelijke, commerciële en industriële elektrische installaties zijn een belangrijke oorzaak van elektrocutie, brand en schade aan apparatuur. In de meeste gevallen zal een circuitstoring, waarbij een onder spanning staande draad contact maakt met een geleidend deel van een apparaat of een persoon op een onbeschermde installatie, elektrische schokken, ernstige plaatselijke verwarming en vonken veroorzaken. Helaas leidt dit in veel gevallen tot de dood door elektrocutie of catastrofale branden en schade aan apparatuur. Hoewel dit soort fouten altijd voorkomen, kan de installatie van een aardlekschakelaar en een uitgebreid aardings- of aardingscircuit in de installatie de daaruit voortvloeiende schade of verlies van leven voorkomen. Deze bescherming wordt bereikt door een lijn van "noodisolatiecommunicatie" tussen de voedings- en consumentenpunten in een circuit via een aardingssysteem te bieden.
De aardlekvariant is vergelijkbaar met een conventionele hoofdschakelaar, met uitzondering van de opname van een meetspoel die is verbonden met zijn contacten door middel van een grendelmechanisme. Deze detectiespoel ontvangt de bovengenoemde noodberichten en onderbreekt onmiddellijk de stroomtoevoer naar de installatie als er een fout optreedt. Dit wordt bereikt door middel van een elektromagnetische solenoïde actie die optreedt wanneer de spoel wordt bekrachtigd. Dit proces activeert het vergrendelings- of vergrendelingssysteem dat de stroomonderbreker onmiddellijk uitschakelt.
Voor de werking van de aardlekschakelaar is het echter essentieel dat de communicatielijn tussen de detectiespoel en de rest van de installatie open blijft. Dit wordt bereikt door ervoor te zorgen dat alle apparaten, machines en stopcontacten zijn uitgerust met een correct aangesloten aardedraad die terugkeert naar de consumenteneenheid of het verdeelbord. Het is ook essentieel dat alle aardverbindingen binnen de CU schoon zijn en dat de ELCB-aardingskabels zijn aangesloten op zowel de aardbusconnector van het circuit als het inkomende aardpunt van de voeding. Als aan al deze vereisten wordt voldaan, stuurt een kortsluiting tussen een stroomkabel en een persoon, apparaat of fitting een spanning terug via de aarde of aardleidingen naar de spoel, waardoor deze wordt bekrachtigd en de stroom wordt onderbroken voordat ernstige schade of letsel kan resultaat.
De ELCB is in veel landen vervangen door aardlekschakelaars (RCD's) die gevoeliger zijn en die voor hun werking afhankelijk zijn van foutstroomdetectie in plaats van spanningsretouren. Beide eenheden vervullen echter dezelfde functie en vormen kritische onderdelen van elke elektrische installatie. Om deze reden mogen aardlekschakelaars en aardlekschakelaars nooit worden omzeild en regelmatig worden getest om een goede werking te garanderen.