TL armaturen ombouwen, mag dat?

Bestaande installaties in bijvoorbeeld kantoorpanden zijn vaak voorzien van TL-verlichting. Regelmatig wordt de vraag gesteld of deze mogen worden vervangen door LED-tubes. Wat kunnen hiervan de gevolgen zijn? Heeft de ombouw consequenties voor de voedende installatie? Voldoet de installatie dan nog wel aan NEN 1010?

TL-armaturen ombouwen mag dat?

Een elektrisch toestel  zoals een TL-armatuur moet,  voordat het in de handel wordt gebracht, aantoonbaar voldoen aan Europese Richtlijn(en) die op het  product van toepassing zijn. In het geval van een TL-armatuur is dat bijvoorbeeld de EMC-richtlijn  en laagspanningsrichtlijn. Een fabrikant (of een importeur als deze producten buiten de EU inkoopt) is verantwoordelijk voor het voldoen aan de eisen die voortkomen uit de Richtlijnen. Concreet betekent dit dat hij een veilig product moet garanderen en dat moet kunnen aantonen middels verklaringen van een zogenaamde EU-conformiteitsverklaring. Ondersteuning van een notified body (zoals DEKRA en TüV ) is hierbij vaak noodzakelijk. Ook moet de fabrikant (of importeur) zorgen voor de bijbehorende documentatie  zoals de veiligheidsinstructie (in het Nederlands) en een gebruikersinstructie (in het Nederlands of Engels). Als volledig wordt voldaan aan de eisen en de procedures zijn doorlopen, dan mag rechtmatig de ce-markering op het toestel worden vermeld (Conformité Europeenne).

In Nederland zijn de Richtlijnen vertaald in de Warenwet en het daaraan gekoppelde Warenwet besluit. Zo is in dit geval het Warenwetbesluit elektrotechnisch materiaal van toepassing. (zie www.overheid.nl, warenwetbesluit elektrisch materiaal)

Als een installateur een TL armatuur modificeert, dan veranderen de elektrotechnische eigenschappen van het product. De installateur is dan de producent geworden en productaansprakelijk. Hij is dan verantwoordelijk voor de veiligheid van het samengestelde product, de bijbehorende documentatie en alle andere plichten voortkomende uit de van toepassing zijnde Richtlijnen.

Door de starter te verwijderen en het voorschakelapparaat  eruit te nemen of te overbruggen is een TL- armatuur om te bouwen zodat er een LED-tube in kan worden aangesloten. Op internet zijn er legio aanbieders van LED-tubes die beschrijven hoe een dergelijke ombouw kan plaatsvinden.  “Tips” die u hierbij leest zijn om de ballast niet te verwijderen omdat dan de ce-markering vervalt”. Opmerking: Dit kost dan wel 5-10W extra energie per armatuur  terwijl energiebesparing vaak het argument is. Deze tip is niet steekhoudend omdat het product zowel met als zonder ballast andere eigenschappen krijgt.
Het verplichte proces om tot een rechtmatige ce-markering te komen wordt zo niet doorlopen. Of het verlichtingsarmatuur dan een aanrakingsveilig product is, of het niet stoort op andere apparatuur, of het brandveilig is? Dat is maar de vraag. Het voldoet in ieder geval niet aan de wettelijke eisen.  Door het inbouwen van een LED-tube met een ingebouwde omvormer veranderen de  technische eigenschappen – de blindstroom, de golfvorm van de stroom-  ten opzichte van het TL-armatuur.  Als zich een incident voordoet met een omgebouwd armatuur is de installateur wellicht aansprakelijk voor de gevolgen. Een gevolg kan zijn een bestuurlijke boete van de Nederlandse Voedsel en Waren Autoriteit omdat niet wordt voldaan aan de beschreven eisen. Andere meer praktische gevolgen zijn die van civiele aansprakelijkheid na een brand omdat de installatie niet voldoet aan de eisen.

Gevolgen voor de elektrische installatie

In bestaande panden zijn de voedingsleidingen en de lastscheiders in de elektrische installaties  berekend op een bepaalde nominale stroom zoals bij de bouw bedoeld. Doordat nu (vele) Tl-armaturen worden omgebouwd tot LED-armaturen veranderd de opgenomen stroom. Kenmerkend van LED-drivers en overige schakelende elektronica, is de betrekkelijk grote 3^e harmonische stroomcomponent. (150Hz - component). In een 3-faseinstallatie met een perfecte symmetrische belasting met sinusvormige stromen is de resultante stroom, die door de N-geleider loopt 0 A. In een installatie waarbij de belasting niet symmetrisch is, zal de stroom door de N-geleider een resultante zijn waarbij de waarde tussen 0 A en de fase-stroom ligt. Echter in een installatie waarbij de 3^e harmonische stroom groter is dan 33% van de fasestroom, is de stroom door de N-geleider groter dan de fasestroom. Dit is het geval bij het gebruik van vele LED-drivers!

Praktisch betekent dit, dat de N-geleiders, lastscheiders en andere componenten in het nul-circuit wellicht worden overbelast.  Te meer omdat de doorsnede van de N-geleider in een 3-fase-installatie in bestaande installaties vaak is gereduceerd. Overstroombeveiligingen zoals smeltpatronen en installatieautomaten zijn in het algemeen alleen opgenomen in de fasen en niet in de nulgeleider. Er vindt zodoende geen uitschakeling plaats als de nulgeleider wordt overbelast. Verbrande draden, automaten en zelfs brand kan hiervan het gevolg zijn.

Een installateur moet bij het uitbreiden of aanpassen van een installatie voldoen aan NEN 1010. In de fundamentele uitgangspunten in hoofdstuk 1 bepaling 134.1 staat:  “Bij uitbreiding of wijziging van een bestaande installatie, moet worden vastgesteld dat de dimensionering en toestand van bestaand materieel, dat extra zal worden belast, geschikt is voor oor de gewijzigde omstandigheden…” 

Dat het bovenstaande geen loze kreet is blijkt uit de volgende afbeelding. Met een IR-camera is de temperatuur gemeten in een hoofdverdeelinrichting van een installatie waarin de armaturen zijn omgebouwd. Op basis van het kleurenspectrum op het scherm van de IR-camera was de nulstroom verdacht hoog. Bij het meten van de stroom bleek dat deze door de N-geleider ..A bedroeg, terwijl de stroom door de fasegeleider slechts.. A bedroeg.

Samenvattend

Ondanks dat het veel wordt gedaan is het zo maar ombouwen van TL-armaturen naar LED-armaturen wettelijk niet toegestaan. Door de juiste procedures te doorlopen en de vereiste documenten op te stellen is het wel toegestaan. Als conventionele armaturen worden gemodificeerd of worden vervangen door LED-armaturen verandert de golfvorm van de opgenomen stroom. Door de toename van de 3^e harmonische zal de stroom door de N-geleider toenemen waardoor deze kan worden overbelast. Het is belangrijk om te controleren of er geen sprake is van overbelasting in de N-geleider.