Kan switchbrus blockera jordfelsbrytare?

[Martin Lundmark]

Hej,

Elinstallatören har nu (5 dec 2024) tagit upp frågan om hur jordfelsbrytare kan blockeras vid förekomsten av switchfrekvenser i elnätet.

”Elkvalitet: ”Fick tips om att testa jordfelsbrytare typ F” Publicerad 5 dec 2024, 10:21
https://www.elinstallatoren.se/2024...t:645782d0-5f3f-4731-882c-771072fce659:eld_90

Marcus Eklund, som skrev incidentrapporten, konstaterade, när han testade sina olika jordfelsbrytare i en Lab-uppställning och utsatte dessa för signaler i frekvensområdet 1kHz – 100 kHz, att vid ökad amplitud så blockerades till slut samtliga testade jordfelsbrytare.


Mina frågor till er är hur ni testar era jordfelsbrytare?

• Trycker ni på testknappen eller använder ni (eller anlitad elektriker) ett normenligt testinstrument vid funktionskontrollen?
• När jordfelsbrytaren testas. Är då elanläggningen i ”normaldrift” d.v.s. testen sker utan att ni kopplar ifrån elapparater.
• Om ni har solceller och/eller elbilsladdare i er elanläggning; Är då dessa inkopplade vid test?

Jag frågar, eftersom det är rimligt att nivån av switchbrus, som eventuellt skulle kunna blockera era jordfelsbrytare, är som störst när ni har många elutrustningar med switchteknik i drift.

Man kan i manualer till normenliga testinstrument hitta texten, att man skall frånkoppla sina apparater. Rimligen görs detta för att den av instrumentet pålagda testströmmen skall bli korrekt, och så långt är det OK.

Men gör man så då, har man inte kontrollerat om jordfelsbrytaren klarar att lösa ut i normal drift av elanläggningen.

Om jordfelsbrytare blockeras av switchbrus, så är det är naturligtvis ett bekymmer för anläggningsägaren, men det är endast ett symtom på att nivån av switchbrus är för hög i anläggningen.

Det stora bekymret är avsaknaden av produktnormer, sedan flera år, som rimligen innebär att nivåerna av switchbrus riskerar att öka i våra elanläggningar.

Det kan bli kostsamt att hantera framöver.

 

[Gabbe1]

Det är ju inte första gången som organisationer som värnar om elbranschen försöker hitta/skapa argument för att motivera stora utbyteskampanjer (av tex JFB) i våra hem.

 

[Bo.Siltberg]

Jo, nog vill IN sälja ovanliga JFBer at typ F.
Men det är ett reellt problem, åtminstone på sjukhus.
Frågan är om det är ett reellt problem i bostäder.

 

[avh67f]

Mina frågor till er är hur ni testar era jordfelsbrytare?

• Trycker ni på testknappen eller använder ni (eller anlitad elektriker) ett normenligt testinstrument vid funktionskontrollen?

Jag brukar använda autotestet för rcd med ett instrument enligt EN 61557-6 (installationsprovare) enligt SS 436 40 00 Del 6 (utöver funktionsprov med testknappen)

Inloggade ser högupplösta bilder

Logga in

Skapa konto

Gratis och tar endast 30 sekunder

• När jordfelsbrytaren testas. Är då elanläggningen i ”normaldrift” d.v.s. testen sker utan att ni kopplar ifrån elapparater.

Jag brukar inte ha igång något yttre när jag testar jordfelsbrytaren.

• Om ni har solceller och/eller elbilsladdare i er elanläggning; Är då dessa inkopplade vid test?

Nej

 

[Blåbäret_numero_uno]

Jag brukar använda autotestet för rcd med ett instrument enligt EN 61557-6 (installationsprovare) enligt SS 436 40 00 Del 6 (utöver funktionsprov med testknappen)

[bild]



Jag brukar inte ha igång något yttre när jag testar jordfelsbrytaren.


Nej

Hur kommer det sig att du inte skulle ha laddbox/solceller inkopplade? Det är väl ändå ett rimligt användarscenario?

 

[avh67f]

Av den anledningen som trådstartaren skrev. Så testet inte påverkas av yttre faktorer.

 

[heimlaga]

Snarare borde man hitta på ett sätt att permanent blockera jordfelsbrytare så de inte kan slå från.

Det skulle vara en stor vinst för arbetssäkerheten om outbildat folk inte behöver öppna centralen och koppla in en kabel direkt där för att få ut elektricitet som går att använda när man arbetar.

Många jordfelsbrytare är så känsliga att de slår från splitternya maskiner och det leder till att byggnadsarbetare tvingas göra all väldens livsfarliga kopplingar för att få elektricitet.

 

[Fairlane]

Jag testar del med knappen på jordfelsbrytaren, dels med en enkel uttagsprovare med ojämna mellanrum. Då stänger jag väl av viss utrustning, men relativt normalt är ändå igång.

Sen brukar det bli några oplanerade "tester" också när jag tappar en kabel i snön...

Heimagas tanke kan jag förstå, men jag tycker den är helt fel. Kanske höjer man säkerheten litegrann för arbetaren men samma funktion skulle ju användas av många privatpersoner som "lösning" på problemet att deras jordfelsbrytare löser ut. Istället för att hitta och lösa problemet så kopplar man bort säkerheten, inte lyckat. Löser nya maskiner ut jordfelsbrytaren så är det de nya maskinerna som borde förbättras istället.

 

[swirve]

Framgår det i artikeln vid vilka frekvenser och nivåer av störning den blir utslagen? Är det en dm eller cm störning? (antar cm). Hur är testuppställningen? (61000-4-16 är rätt lämpligt testförfarande för denna typ av störning)
Vilka nivåer av störningar är uppmätta i en typisk solcell, värmepump, elbilsladdar anläggning?

Utan den infon säger det inte så mycket. Med tillräcklig nivå av störning går det mesta att störa ut... Men som du varit inne på i tidigare trådar saknas ju reglering i 10-150khz spannet för hemelektronik

 

[Martin Lundmark]

Framgår det i artikeln vid vilka frekvenser och nivåer av störning den blir utslagen? Är det en dm eller cm störning? (antar cm). Hur är testuppställningen? (61000-4-16 är rätt lämpligt testförfarande för denna typ av störning)
Vilka nivåer av störningar är uppmätta i en typisk solcell, värmepump, elbilsladdar anläggning?

Utan den infon säger det inte så mycket. Med tillräcklig nivå av störning går det mesta att störa ut... Men som du varit inne på i tidigare trådar saknas ju reglering i 10-150khz spannet för hemelektronik

Hej swirve

Om du med ”artikeln” menar ”Fick tips om att testa jordfelsbrytare typ F” Publicerad i Elinstallatören 5 dec 2024, så är det ingen forskningsartikel.

Som jag tidigare skrev; ” Marcus Eklund, som skrev incidentrapporten, konstaterade, när han testade sina olika jordfelsbrytare i en Lab-uppställning och utsatte dessa för signaler i frekvensområdet 1kHz – 100 kHz, att vid ökad amplitud så blockerades till slut samtliga testade jordfelsbrytare.”

Det behövs då ca 50 mA RMS, Common Mode (CM) ström, (enligt de enkla tester som Marcus Eklund genomförde som underlag till incidentrapporten till elsäkerhetsverket) för att hans testade jordfelsbrytare skulle börja blockeras. Höjdes strömmen blev samtliga jordfelsbrytare blockerade.

Om du önskar en ytterligare beskrivning av switchbrus i kombination med jordfelsbrytare så kan du, till exempel, läsa artikeln; “Behavior of Residual Current Devices at Frequencies up to 50 kHz”. https://www.mdpi.com/1996-1073/14/6/1785

Du frågar; ” Vilka nivåer av störningar är uppmätta i en typisk solcell, värmepump, elbilsladdar anläggning?”

När man mäter störnivåer från exempelvis solceller, värmepumpar, elbilsladdare, nätdelar etc. så handlar det spänningsnivåer. När jordfelsbrytaren blockeras, så handlar det om nivåer i ström som har passerat mätspolen i jordfelsbrytaren i form av en obalansström (CM).

För att switchbrus på ena sidan av mätspolen i jordfelsbrytaren skall bilda en ström genom mätspolen så krävs en impedans för switchfrekvensen på andra sidan mätspolen.

Denna impedans kan till exempel bestå av EMC-filter i anslutna elapparater etc. När switchström går så, från en genererande elapparat till impedansen en annan apparat, så kallas detta för ”secondary emission”

Det är svårt att enkelt hitta lämpliga illustration på ”secondary emission” utifrån det du frågar. Men om du tittar på bild 25 resp. bild 26 i presentationen; ” Supraharmonics The Next Big PQ Concern” så ger den exempel på ”secondary emission” mellan två elbilsladdare.
https://www.mirusinternational.com/downloads/Supraharmonics-The-Next-Big-PQ-Concern.pdf

Se även till exempel; ”Propagation of Supraharmonics in Low-Voltage Networks” https://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:1701931/FULLTEXT01.pdf

 

[heimlaga]

Jag testar del med knappen på jordfelsbrytaren, dels med en enkel uttagsprovare med ojämna mellanrum. Då stänger jag väl av viss utrustning, men relativt normalt är ändå igång.

Sen brukar det bli några oplanerade "tester" också när jag tappar en kabel i snön...

Heimagas tanke kan jag förstå, men jag tycker den är helt fel. Kanske höjer man säkerheten litegrann för arbetaren men samma funktion skulle ju användas av många privatpersoner som "lösning" på problemet att deras jordfelsbrytare löser ut. Istället för att hitta och lösa problemet så kopplar man bort säkerheten, inte lyckat. Löser nya maskiner ut jordfelsbrytaren så är det de nya maskinerna som borde förbättras istället.

Vem skall då betala utbyte av alla maskiner och all utrustning? Alla maskiner måste bytas ut. alla. För mig skulle det handla om en kostnad på mellan 1 och 2 miljoner kronor. En investering i utrustning som för närvarande inte ens finns på marknaden.

Bland annat behövs en ny standard för stöpslar och uttag och helt nya typer av elmotorer.

Min erfarenhet är tyvärr att jordfelsbrytare fungerar endast inomhus i fullt uppvärmda utrymmen.

 

[swirve]

Ok, för att hålla det otekniskt, annars dribblas nog de flesta bort. Är det rimliga nivåer på störningar som han testat med? Är det rimligt att få en störning på 50mA i jfb spolen med typisk elektronik som finns i ett bostadshus?
Utan svar på detta är testet inte värt något. Allting går att störa ut med tillräcklig hög störnivå. Därav frågan.

(Som sidnot, jag har designat elektronik för noggrann mätning som sitter i ställverk, kraftverk ec. där det finns en helt annan typ av kraftelektronik och switchbrus.... Där finns tack och lov krav på testnng av störimmunitet mot även LF-störningar.)

 

[Martin Lundmark]

Ok, för att hålla det otekniskt, annars dribblas nog de flesta bort. Är det rimliga nivåer på störningar som han testat med? Är det rimligt att få en störning på 50mA i jfb spolen med typisk elektronik som finns i ett bostadshus?

Hej swirve

Eftersom normer som begränsar nivåerna i frekvensområdet 2–150 kHz (där switchbruset ligger) från de elapparaterna (till exempel elbilsladdare och solcellsanläggning) som villaägaren köper till sin villa, så är det naturligtvis inte enkelt att svara på den frågan.

Det är vi villaägare som har ansvaret för vår egen elanläggning. Det är vi villaägare som beställer arbeten och som köper in elutrustning. Det är vi villaägare som väljer vem som skall utföra installationerna.

Jag har sedan mer än 20 år efterfrågat apparatnormer som, idag, dramatiskt skulle underlätta att kunna svara på frågan.

Även om normer inte löser allt så borde rimligen risken att jordfelsbrytare kan blockeras av switchbrus, vara betydligt reducerad, om de apparater villaägaren köper in hade begränsande apparatnormer gällande switchbrus.

Det ”ironiska” är att utan apparatnormer gällande switchbrus så krävs i princip att villaägaren är ännu mera kunnig gällande EMC/EMI än med apparatnormer gällande switchbrus.

Tills annat är visat, så är det rimligt att de jordfelsbrytare (även typ F) som vi idag kan köpa och som skall klara samma provningsnormer, har samma typ av lösning för blockering av inkopplingsströmmar som de typer som Marcus Eklund provade och därmed riskerar att blockeras av höga nivåer av switchbrus.

För villaägaren blir problematiken (om jordfelsbrytaren riskerar att blockeras av höga nivåer av switchbrus) ett ”rörligt mål” till exempel beroende på hur elanläggningen ser ut, vilka elapparater han installerar och vilka utrustningar som är inkopplade/används samtidigt.

Prövar man sin jordfelsbrytare utan andra elapparater inkopplade då testar man jordfelsbrytarens funktion enligt provningsnormen. Men då sker testen utan det switchbrus som uppstår i elanläggningen vid normaldrift.

Vill man veta om jordfelsbrytaren även fungerar vid normaldrift då ser jag idag ingen annan lösning, än att dessutom (förutom att testa jordfelsbrytarens funktion enligt provningsnormen) även testa jordfelsbrytarens funktion med husets elapparater inkopplade.

Detta täcker dock inte alla fall (kombinationer av inkopplade apparater som kan uppkomma) men det täcker in betydligt mer än utan apparater inkopplade.

 

[swirve]

Återigen, testet är inte värt något om man inte kan påvisa att JFB blir utstörd av nivåer som faktiskt kan förekomma i anläggningen. Det är rätt givet att vid någon nivå av störning så blir JFB utstörd. Då är det bara skrämselpropaganda som skall få villaägare att köpa dyrare JFB.

Sen håller jag med om att det främst bör finnas krav på emission från produkter <150kHz. Bättre att ställa emissions-krav i första läget än att öka på immunitets-kraven.

 

[Martin Lundmark]

Återigen, testet är inte värt något om man inte kan påvisa att JFB blir utstörd av nivåer som faktiskt kan förekomma i anläggningen. Det är rätt givet att vid någon nivå av störning så blir JFB utstörd. Då är det bara skrämselpropaganda som skall få villaägare att köpa dyrare JFB.

Hej swirve

När du skriver ”testet är inte värt något om man inte kan påvisa att JFB blir utstörd av nivåer som faktiskt kan förekomma i anläggningen.” innebär det då att du vet vilka nivåer som faktiskt kan förekomma i anläggningen?

Eller ”sticker du huvudet i sanden”?

Jag efterlyser, bland annat genom mina frågor i första inlägget i denna tråd (#1), att vi, vid test av jordfelsbrytare, borde genomföra mera realistiska tester av jordfelsbrytarens funktion och därmed minska risken att vi skapar en ökande falsk trygghet.

Vi vet på tok för lite om jordfelsbrytare i kombination med switchbrus i befintliga anläggningar och om de tester vi genomför av jordfelsbrytare sker med våra elapparater avslagna (d.v.s. låga nivåer av switchbrus) så lär det oss inte så mycket. Man skulle nästan kunna säga ” testet är inte värt något” gällande switchbrus.

Är du trygg med det?


Du skriver; ”Då är det bara skrämselpropaganda som skall få villaägare att köpa dyrare JFB.”
Vilka dyrare JFB avser du då? Var finns dessa?



Det är INTE främst jordfelsbrytare som jag efterlyser, utan normer för att begränsa switchbruset ifrån de elapparater vi själva önskar installera i våra villor. Samtidigt som vi där, både önskar att exempelvis ha multimediautrustning och i framtiden ökad mängd hemsjukvård.

Kommer detta att fungera?