Aardingsweerstand meten — 3-puntsmethode en de TT-vuistregel

Bij een TT-stelsel (eigen aardelektrode, geen directe verbinding met de PEN van het net) is de weerstand van die aardelektrode bepalend voor de werking van de RCD-beveiliging. Deze gids behandelt de praktische meting van die aardingsweerstand (RA) en de rekenregel die bepaalt of een gemeten waarde voldoet.

De TT-vuistregel

IEC 60364-4-41 stelt voor TT-stelsels de eis:

$$R_A \times I_{\Delta n} \leq 50\ V$$

• RA — weerstand van de aardelektrode plus beschermingsleiding (Ω)
• I∆n — nominale aanspreekstroom van de RCD (A)
• 50 V — de maximaal toelaatbare aanraakspanning bij een fout

Ingevuld voor gangbare RCD-waarden:

Praktische grens: 200 Ω

Hoewel de rekenkundige grens bij een 30 mA-RCD dus theoretisch tot bijna 1667 Ω zou toestaan, wordt in de praktijk een veel strengere richtwaarde gehanteerd: een aardelektrode met een weerstand boven circa 200 Ω geldt als instabiel — de weerstand van een aardelektrode varieert met bodemvocht, temperatuur en seizoen, en een hoge basiswaarde laat weinig marge voor die natuurlijke schommeling. Het streven is daarom RA ≤ 200 Ω voor RCD's tot en met 100 mA, ruim onder de theoretische rekenkundige grens.

De 3-puntsmethode (fall-of-potential)

De gangbare meetmethode voor aardelektrodeweerstand:

1. Plaats twee hulpelektroden in een rechte lijn vanaf de te meten aardelektrode, op voldoende afstand om onderlinge beïnvloeding van de elektrische velden te voorkomen.
2. Stuur een bekende testroom tussen de te meten elektrode en de verste hulpelektrode.
3. Meet de spanning tussen de te meten elektrode en de tussenliggende hulpelektrode; hieruit volgt de weerstand via de wet van Ohm.
4. Herhaal de meting minimaal 3 keer met de tussenliggende hulpelektrode op verschillende posities.
5. De metingen zijn betrouwbaar als ze onderling binnen circa 20% van elkaar liggen; het gemiddelde van deze metingen is de uiteindelijke RA-waarde.

Veelgemaakte fouten

1. Hulpelektroden te dicht bij elkaar of bij de hoofdelektrode plaatsen — onvoldoende afstand laat de elektrische velden overlappen, wat een onbetrouwbare (vaak te lage) meetwaarde oplevert.
2. Slechts één meting nemen in plaats van minimaal 3 posities te meten en te middelen — een enkele meting kan door lokale bodemvariatie afwijken van de werkelijke waarde.
3. De theoretische rekenkundige grens (bijvoorbeeld 1667 Ω bij 30 mA) als praktische norm hanteren — de praktijkrichtwaarde van circa 200 Ω houdt rekening met seizoensschommelingen die de rekenkundige grens negeert.
4. Aardingsweerstandsmeting verwarren met lusimpedantiemeting (Zs) — de ene meet specifiek de elektrode-naar-aarde-weerstand in een TT-stelsel, de andere meet de volledige foutstroomlus inclusief het net; het zijn verschillende metingen met een overlappend maar niet identiek doel.

Gerelateerd

• §411 — Beschermingsleiding & aarding
• Lusimpedantiemeting (Zs)
• §708 — Kampeer- en camperterreinen