Zekeringkeuze voor verlichtingscircuits — NEN 1010

De zekering (installatieautomaat) beschermt de kabel tegen overbelasting en kortsluiting. Conform NEN 1010:2020, §4.3 geldt de basisregel: Ib ≤ In ≤ Iz, waarbij Ib de ontwerpstroom van het circuit is, In de nominale stroom van de beveiliging en Iz de permanente stroombelastbaarheid van de kabel. Voor verlichtingscircuits wordt in Nederland standaard een B-automaat toegepast; bij LED-installaties met hoge inschakelstroom is een C-automaat vaak noodzakelijk.

Aanbevolen automaten per kabeldoorsnede

Onderstaande tabel geeft de in de Nederlandse installatiepraktijk gehanteerde combinaties van kabeldoorsnede, automaat en toepassing, conform NEN 1010:2020, §4.3 en de stroombelastbaarheidstabellen uit NEN 1010 Bijlage B.

Kabeldoorsnede (mm²)Automaat (A)KarakteristiekMax. belasting (80%)Toepassing
1,510 AB1840 WVerlichtingsgroep woning (standaard)
1,516 AB2944 WVerlichtingsgroep kantoor (lichte belasting)
1,516 AC2944 WLED-groep met hoge inrush (max. 20 armaturen)
2,516 AB of C2944 WGecombineerde groep licht + WCD
2,520 AB3680 WZwaardere verlichtingsgroep (industrie/retail)
4,025 AB of C4600 WIndustriële verlichtingsgroep, lichtlijnen
6,032 AC5888 WSubverdeler verlichting, stijgleiding
10,040 AC7360 WHoofdvoeding verlichtingsverdeler (grotere gebouwen)

Gebruik de Kabeldoorsnedeberekening om de juiste doorsnede te bepalen op basis van vermogen, lengte en installatiewijze.

Automaatkarakteristieken — IEC 60898-1

De karakteristiek van een installatieautomaat bepaalt bij welke stroomoverbelasting de automaat magnetisch afschakelt (momentane uitschakeling). De thermische beveiliging (tegen overbelasting) is bij alle typen vergelijkbaar. De keuze hangt af van het type belasting, met name de inschakelstroom (inrush current).

KarakteristiekMagnetische afschakelingTypische toepassing verlichtingGeschikt voor LED-inrush?
B3–5 × InStandaard verlichting, gloeilampen, ohmse belastingBeperkt (max. ~10 armaturen per groep)
C5–10 × InLED-verlichting, TL-armaturen, kleine motorenJa, aanbevolen voor LED-groepen > 10 armaturen
D10–20 × InTransformatoren, grote motorenNiet gebruikelijk voor verlichting (overbeschermd)
K10–14 × InIndustriële motoren, aggregatenNiet voor verlichting

Inschakelstroom (inrush current) — het kernprobleem

LED-drivers (en in mindere mate elektronische TL-voorschakelapparaten) hebben een inschakelstroom die 20–100× de nominale stroom kan bedragen gedurende 0,1–0,5 ms. Wanneer veel armaturen tegelijk worden ingeschakeld (bijv. bij het inschakelen van een groep), worden deze piekstromen gesommeerd en kunnen ze de magnetische afschakeldrempel van een B-automaat overschrijden.

ParameterTypische LED-driverTL-elektronisch VSANormreferentie
Nominale stroom (In)0,15–0,22 A (36 W)0,16–0,24 A (36 W)IEC 61347-2-13
Piek inschakelstroom (Ipeak)20–65 A per driver15–40 A per VSAIEC 61347-2-13
Duur inschakelstroompuls0,1–0,5 ms (tp)0,2–0,8 msIEC 61347-2-13
I²t-waarde (energie-inhoud)0,2–2,0 A²s0,3–1,5 A²sIEC 61347-2-13

De fabrikant van de LED-driver vermeldt op het datasheet de Ipeak en tp waarden. Op basis hiervan berekent de installateur hoeveel armaturen maximaal op één automaat kunnen worden aangesloten.

Maximaal aantal LED-armaturen per automaat

Fabrikanten van installatieautomaten publiceren coordinatietabellen die aangeven hoeveel LED-armaturen met een bepaalde inschakelstroom op een automaat mogen worden aangesloten. Onderstaande tabel geeft de Nederlandse marktstandaard (Hager, ABB, Eaton):

AutomaatIpeak = 20 A/driverIpeak = 40 A/driverIpeak = 65 A/driver
B1025 armaturen12 armaturen7 armaturen
B1640 armaturen20 armaturen12 armaturen
C1050 armaturen25 armaturen15 armaturen
C1680 armaturen40 armaturen24 armaturen
C20100 armaturen50 armaturen30 armaturen

Let op: deze waarden zijn indicatief. Raadpleeg altijd het datasheet van zowel de LED-driver als de automaat voor de exacte coordinatie. De I²t-methode (vergelijking energiewaarden) geeft het meest nauwkeurige resultaat.

Oplossingen bij inrush-problemen

Wanneer het aantal LED-armaturen de limiet van de automaat overschrijdt, zijn er verschillende oplossingen beschikbaar die in de Nederlandse markt gangbaar zijn:

OplossingWerkingsprincipeVoordelenNadelen
C-automaat i.p.v. B-automaatHogere magnetische afschakeldrempel (5–10× i.p.v. 3–5×)Eenvoudig, geen extra componentenKabelbescherming minder scherp bij kortsluiting
Inrush current limiter (NTC)NTC-weerstand beperkt opladingsstroom van condensatorenGoedkoop, eenvoudige installatieSlijtage NTC; vermogensverliezen in steady-state
LED-driver met soft-startGeleidelijke opstart (ramp-up) van de driver-elektronicaMeest elegante oplossing; geen extra onderdelenAlleen bij geschikte LED-drivers (specificeren bij inkoop)
Faseverschoven inschakelenGroepen met tijdvertraging inschakelen via relais of KNXEffectief bij zeer grote installatiesExtra besturingscomponenten nodig
Opdelen in meer groepenMinder armaturen per automaatMeest robuuste aanpak; verbetert ook redundantieMeer bekabeling, meer groepenruimte nodig

Aardlekbeveiliging voor verlichtingscircuits

Conform NEN 1010:2020, §4.1.1.3 is voor alle eindgroepen tot 32 A in nieuwbouw een aardlekschakelaar (residual current device, RCD) met een afschakelstroom van ≤ 30 mA verplicht. Dit geldt dus ook voor alle verlichtingsgroepen. Aandachtspunten:

AspectEis / AanbevelingNormreferentie
Type aardlekschakelaarType A (wisselstroom + pulserende DC) voor LED-driversNEN 1010:2020, §5.3.1.3
SelectiviteitGeselectiveerde aardlek (S-type, 300 mA) voor hoofdverdelerNEN 1010:2020, §5.3.1.2
Nuisance tripping voorkomenMax. 3–4 verlichtingsgroepen per 30 mA aardlekschakelaarNPR 5310 (aanbeveling)
LED-lekstroomSommeer lekstromen: max. 10 mA per 30 mA aardlek (30% regel)NEN 1010:2020, §5.3.1.3
BuitenverlichtingEigen 30 mA RCD; bij metalen masten aardpen vereistNEN 1010:2020, §7.714

LED-lekstroom: Elke LED-driver produceert een kleine lekstroom naar aarde (typisch 0,5–1,5 mA per driver). Bij veel drivers op dezelfde aardlekschakelaar kan de som van lekstromen de afschakeldrempel naderen, wat resulteert in nuisance tripping (ongewenst afschakelen). De vuistregel is maximaal 20 armaturen per 30 mA aardlekschakelaar, afhankelijk van het drivertype.

Coördinatieregel: zekering, kabel en aardlek

NEN 1010:2020, §4.3 en §4.4 beschrijven de coördinatie-eisen tussen beveiliging en kabel. De drie bouwstenen moeten op elkaar zijn afgestemd:

CoördinatieregelFormule / EisToelichting
OverbelastingIb ≤ In ≤ IzOntwerpstroom ≤ zekering ≤ kabelbelastbaarheid
AfschakelstroomI2 ≤ 1,45 × IzDe thermische afschakelstroom van de automaat mag de kabel niet beschadigen
KortsluitingIk,min ≥ IaMinimale kortsluitstroom moet voldoende zijn voor magnetische afschakeling
LeidinglengteLmax bepaald door Ik,minBij lange kabels daalt Ik — controleer maximale leidinglengte
Spanningsval≤ 3% (eindgroep) / ≤ 5% (totaal)NEN 1010:2020, §5.2.5

Gebruik de Spanningsvalberekening om te controleren of de combinatie van kabeldoorsnede, zekering en leidinglengte voldoet aan de 3%-norm voor eindgroepen.

Praktische tips voor installateurs

Altijd inschakelstroom controleren: Vraag bij de inkoop van LED-armaturen altijd het datasheet op met de Ipeak en I²t-waarden. Dit voorkomt problemen bij inbedrijfstelling — een van de meest voorkomende klachten bij LED-renovatieprojecten is ongewenst afschakelen van automaten.

B-automaat is niet altijd de beste keuze: Hoewel B-automaten de standaard zijn voor verlichtingscircuits, is bij meer dan 10 LED-armaturen per groep een C-automaat vaak noodzakelijk. De extra marge in de magnetische afschakeldrempel (5–10× i.p.v. 3–5×) voorkomt nuisance tripping zonder de overbelastiongsbescherming te compromitteren.

Documenteer de keuze: Leg in het groepenverdeelschema vast welke automaatkarakteristiek (B of C) per groep is gekozen en waarom. Dit is niet alleen een eis uit NEN 1010:2020, §6.1, maar bespaart ook tijd bij toekomstige uitbreidingen of storingzoeken. Zie ook: Groepenverdeling Verlichting.

Toekomstbestendig ontwerpen: Plan de zekeringkeuze op basis van een eventuele toekomstige uitbreiding van het aantal armaturen. Een C16 automaat op 2,5 mm² kabel biedt voldoende marge voor de meeste kantoor- en retailprojecten.

Voor projecten

Gebruik deze tabel in uw project

Download de tabel, controleer de uitgangspunten en leg bij twijfel de projectsituatie voor.

Bespreek uw projectGebruik dit voor projectscope, aantallen, planning en documentatievragen.