Krachtstroom?

Stroom nodig op locatie? Bekijk ons aanbod van stroomaggregaten op:  www.altijdstroom.nl 

Krachtstroom, wat is dat?

Bij de specificaties van elektrische apparaten zie je soms de term 'krachtstroom'. Is dat naast 'grijze stroom' en 'groene stroom' nog weer een ander soort extra sterke stroom?  Waar kun je dat kopen? In dit artikeltje zal ik proberen uit te leggen wat het is en wanneer wij dat eventueel nodig hebben.

'Normale' stroom

De elektriciteit die we thuis gebruiken heeft een 'spanning' van 230 volt (voorheen was dat 220 Volt). Spanning alleen zegt nog niet zo veel. De stroomsterkte is ook van belang. Thuis is dat maximaal 16 Ampère. Volgens de wet van mijnheer Ohm levert ons dat een 'vermogen' van 220 x 16 = 3520 Watt (Mijnheer Watt was een oude kennis van mijnheer Ohm).

Dat betekent dat we op 'normale' stroom geen zwaardere apparaten kunnen aansluiten dan circa 3 Kilowatt. Dat is genoeg voor bv een stofzuiger en een wasmachine, of 50 lampen van 60 Watt, etc etc. Een elektrische motor van circa 2 a 3 Pk wil ook nog wel maar dan houdt het op. Willen we zwaardere apparaten aansluiten dan komen we hieraan te kort. Je moet dan denken aan lasapparaten van circa 200 Ampère en meer of bijvoorbeeld grotere compressoren. In 'echte' werkplaatsen en fabrieken wordt daarom 'krachtstroom' gebruikt.

Drie fasen stroom 

Krachtstroom is geen ander soort stroom dan 'normale' stroom. Ik zal het eenvoudig proberen uit te leggen. In de centrales wordt alleen maar 'krachtstroom' opgewekt. Dat kan dus zowel 'schone' als 'vuile' stroom zijn afhankelijk van het soort centrale. Krachtsstroom verschilt van normale stroom alleen in de wijze van aanleveren. Bij onze normale stopcontacten gaat dat door middel van twee draden. Een 'nul' draad en één 'spanningvoerende' draad. Die laatste noemen we meestal de 'fase'. Bij krachtstroom hebben we echter vier draden nodig. Wederom één 'nul' draad maar daarnaast drie 'spanningvoerende' draden (drie fasen). Het is dus alsof het apparaat op drie stroombronnen tegelijkertijd is aangesloten. Net zoals een zaklamp met drie batterijen het beter doet dan een zaklamp met 1 batterij krijgen we uit krachtstroom dus meer 'vermogen'. NB. Zowel bij een 'normaal' stopcontact als bij krachtstroom gebruiken we nog een extra draad voor de randaarde. Dat is echter alleen voor de veiligheid. Door deze draad loop (als het goed is!) geen stroom.

400 Volt!

Met de drie fasen van een krachtstroomaansluiting is nog iets bijzonders aan de hand. De spanning die tussen de fasen onderling aanwezig is bedraagt circa 400 Volt (voorheen 380) terwijl tussen elke fase en de nul een spanning van 230 Volt staat. Toevallig is 400 gelijk aan 230 wortel 3. Hoewel, dat is eigenlijk niet toevallig. Zie verderop als je wilt weten waarom. We hebben dus niet alleen drie stroombronnen maar ook nog eens een hogere spanning. Daarnaast is de maximale stroom die we kunnen afnemen meestal meer dan 16 Ampère. Al met al levert dit soort aansluitingen dus meer vermogen (vermogen= kracht) dan we van ons normale stopcontact kunnen afnemen. Vandaar dus de term 'krachtstroom'.

De verklaring

In de centrale wordt stroom opgewekt met een generator die voorzien is van  met  drie spoelen. Deze spoelen zijn in stervorm opgesteld (de rotor). De hoek tussen de spoelen bedraagt dus 120 graden. In figuur 1 is dit schematisch weergegeven. In het midden zijn deze spoelen met elkaar verbonden. Dat is het nulpunt. De generator wordt aangedreven door bijvoorbeeld een water-, stoom- of gasturbine. De rotor met de spoelen wordt daardoor rondgedraaid  in een magnetisch veld. Als gevolg hiervan wordt in elke spoel stroom opgewekt. Doordat de spoel ronddraait in een vaststaand magnetisch veld wisselt de stroom telkens van richting. We spreken daarom van wisselstroom. De frequentie bedraagt in Europa standaard 50 Hertz. Dat wil zeggen dat de stroom 50 keer per seconde van richting verandert. In sommige delen van de wereld (o.a. de USA) is 60 Hertz echter de norm. Krachtstroom_1.jpg (10417 bytes)
N.B. Tegenwoordig spreken we niet meer over R, S en T maar over L1, L2 en L3. 

Als de generator draait neemt de spanning over de spoel gelijkmatig toe tot een bepaald (positief) maximum en daalt daarna weer tot nul. Vervolgens keert de stroomrichting om en neemt de spanning weer toe tot het (negatief) maximum bereikt wordt. Daarna neemt de spanning weer af tot nul. Als we dat uittekenen zien we een sinusvorm zoals in figuur 2. In één omwenteling van de rotor (360 graden) zien we dus een positieve helft en een negatieve helft van de sinus. De tekening geeft één enkele fase weer.

Krachtstroom_2.bmp (213254 bytes)
De rotor heeft echter drie spoelen. De spanning over elke spoel is gelijk. Echter, omdat de spoelen 120º ten opzichte van elkaar gedraaid zijn vallen de sinussen niet gelijk maar verschillen onderling ook 120º. In figuur 3 zijn de drie sinussen getekend. Krachtstroom_2.bmp (213254 bytes)

Bij een krachtstroomaansluiting staat tussen elk van de fasen en de nul een wisselspanning van 230 Volt. Zoals gezegd bedraagt het faseverschil 120º. Het is echter niet alleen mogelijk om stroom af te nemen tussen de nul en een fase maar ook tussen twee fasen onderling. Met een beetje wiskunde (stelling van Pythagoras) kunnen we dan berekenen dat de spanning tussen twee willekeurige fasen wortel 3 maal de spanning tussen de nul en één fase is. Dat levert ons tegenwoordig 400 Volt op. En wel drie keer (tussen elke twee fasen afzonderlijk, dus R-S, S-T en T-R). NB Vroeger, toen de nominale netspanning nog 220 Volt was, sprak men over krachtsstroom van 380 Volt. In de praktijk maakt dat weinig uit. Door leidingverliezen bedraagt de spanning toch nooit exact de opgegeven waarde.

Wanneer krachtstroom?

Uit het voorgaande zal blijken dat we krachtstroom nodig hebben zodra we zware elektrische apparaten gaan gebruiken. Denk aan bv compressoren met een motor van meer dan 2 a 3 Pk, zware lastransformatoren, puntlasmachines etc, etc.

Aanleg

In vrijwel elk huis komt gewoon krachtstroom binnen in de meterkast. Wil je een krachtstroom stopcontact hebben dan kan dat dus bijna altijd. Alleen moet er dan door een installateur een extra aansluiting worden gemaakt. Je hebt er ook een aparte meter voor nodig. En daar ontstaat tegenwoordig soms een probleem.

Het veranderen van de huisinstallatie moet door een erkend installateur geschieden. Alleen hij kan namelijk de aanvraag voor u doen om de meter om te bouwen. Het energiebedrijf accepteert dit niet van een particulier of beunhaas. Simpel gezegd: de meter en alles eronder is van het elektriciteitsbedrijf. De rest van de stoppenkast en de bedrading zijn een klus voor de installateur. Een bijkomend probleem is het volgende: Bij het veranderen van uw installatie wordt de installateur verantwoordelijk voor de hele installatie. Hij kan dus aansprakelijk worden gesteld voor schades die ontstaan door onvolkomenheden in de installatie (brand door kortsluiting b.v.). Als hij dus slim is zal hij ook de rest van de installatie keuren. Eventuele reparaties komen uiteraard voor uw rekening. Als u nooit hebt zelf hebt zitten prutsen niet zo'n groot probleem: heeft u echter een extra kamertje bijgebouwd met een installatie van tweelingsnoer dan zal hij daar zeker geen genoegen mee nemen. Wat dus een krachtaansluiting kost is op voorhand niet direct te zeggen.

U dient in elk geval rekening te houden met het volgende:

  • Energiebedrijf:

Deze heeft meestal een vast tarief voor de ombouw van hun kant.
Ook wordt meestal het basistarief verhoogd.

  • Installateur:

Ombouw van de meterkast: minimaal bijplaatsen van een 3 coupse kast.
Tevens vaak aanpassen van de rest: b.v. bijplaatsen of vervangen van een aardlekschakelaar.

Aanleg van de kabel naar de werkplaats: Dit wordt een 5 aderige kabel (2,5 mm2) of als de kabel door de grond moet een 4 aderige Kaskabel (met een stalen mantel) ook meestal 2,5 mm2. Bij zeer lange kabels kan het zijn dat de diameter van de kabel nog hoger gekozen moet worden.

Eventueel "APK waardig" maken van de rest van de installatie

Het juiste electriciteitsbedrijf

Het wisselen van de meter moet door het elektriciteitsbedrijf worden gedaan. Vroeger was dat geen probleem maar omdat er tegenwoordig in een bepaald gebied stroom geleverd kan worden door meerdere elektriciteitsbedrijven kan het even moeite kosten om het juiste bedrijf in actie te brengen. Dat hoeft niet het bedrijf te zijn waar je de rekening van ontvangt. Meestal zal dat het bedrijf zijn dat oorspronkelijk de meter ook heeft geinstalleerd. Voorbeeld: Oorspronkelijk betrok je de stroom van Nuon maar nu ben je klant bij Essent voor 'groene' stroom. Dan zal je voor een wisseling van de meter toch naar Nuon moeten. Maar die kennen je niet meer als klant en willen daarom soms niet meer in actie komen. Aangezien je in het oorspronkelijke werkgebied van Nuon woont zijn zij het toch die de meter moeten wissellen. Ingewikkeld? Kom nou, privatisering heeft toch alleen maar voordelen ...... ?!?

Stroom nodig op locatie?
Bekijk ons aanbod van stroomaggregaten op:
 www.altijdstroom.nl 

© 2001 - 2006

WWW.RUSTBUSTER.NL