Differentieelschakelaar (aardlekschakelaar): werking en belang

Wat is een differentieelschakelaar?

Een differentieelschakelaar — ook wel aardlekschakelaar of kortweg differentieel genoemd — is een beveiligingstoestel in je verdeelkast dat personen beschermt tegen elektrocutie. Het is een van de belangrijkste veiligheidscomponenten in je elektrische installatie en is verplicht volgens het AREI (Boek 1, Hoofdstuk 4.2).

Ter verduidelijking: een differentieel is iets anders dan een automaat (zekering). Een automaat beschermt de bekabeling tegen overbelasting en kortsluiting. Een differentieel beschermt personen tegen elektrocutie. Beide zijn nodig en vullen elkaar aan.

Hoe werkt een differentieelschakelaar?

Het werkingsprincipe is elegant en eenvoudig. De differentieelschakelaar meet continu het verschil (de "differentie") tussen de stroom die via de fase naar een toestel gaat en de stroom die via de nulgeleider terugkomt. In een normale situatie zijn deze twee stromen exact gelijk: wat erin gaat, komt er ook weer uit.

Als er ergens een lekstroom optreedt — bijvoorbeeld omdat iemand een stroomvoerend onderdeel aanraakt, of omdat stroom via een defect toestel naar de aarde lekt — dan is er een verschil tussen de heengaande en terugkerende stroom. Dat verschil betekent dat er stroom "weglekt" via een ongewenst pad (bijvoorbeeld door een mensenlichaam).

Zodra dat verschil de gevoeligheidsdrempel overschrijdt (bv. 30 mA), schakelt de differentieel de stroomkring razendsnel uit — binnen 30 tot 300 milliseconden. Dit is snel genoeg om dodelijke elektrocutie te voorkomen.

Gevoeligheid: 30 mA vs. 300 mA

Er bestaan differentieelschakelaars met verschillende gevoeligheden:

• 30 mA (hoogsensitief): beschermt personen tegen elektrocutie. Bij het nieuwe AREI verplicht voor alle kringen in een huishoudelijke installatie. Een stroom van 30 mA is nog net niet dodelijk voor een gezond volwassen persoon.
• 300 mA (gewone gevoeligheid): beschermt voornamelijk tegen brandgevaar door lekstromen, maar biedt onvoldoende bescherming tegen elektrocutie. Werd vroeger als hoofddifferentieel gebruikt. Kan nog steeds dienen als aanvullende beveiliging bovenaan de installatie.
• 10 mA (zeer hoogsensitief): wordt soms gebruikt voor speciale toepassingen, zoals buiten zwembaden. Niet gangbaar in standaard huishoudelijke installaties.

In het vernieuwde AREI (2020) is de eis verscherpt: alle kringen moeten beschermd worden door een differentieel van maximaal 30 mA. Bij oudere installaties met enkel een 300 mA hoofddifferentieel is het sterk aangeraden om extra 30 mA differentielen bij te plaatsen.

Types differentieelschakelaars

Er zijn verschillende types, die elk een ander soort lekstroom detecteren:

• Type AC (€30-€50): detecteert alleen zuivere wisselstroom-lekstromen (sinusvormig). Wordt steeds minder gebruikt omdat veel moderne toestellen (LED-drivers, opladers) geen zuivere wisselstroom produceren.
• Type A (€50-€80): detecteert wisselstroom- en pulserend gelijkstroom-lekstromen. Dit is het meest gangbare en aanbevolen type voor huishoudelijke installaties. Verplicht voor kringen met elektronische toestellen.
• Type F (€80-€120): zoals type A, maar met extra bescherming voor toestellen met frequentieomvormers (bv. warmtepompen, airconditioners).
• Type B (€200-€400): detecteert ook zuivere gelijkstroom-lekstromen. Nodig bij sommige laadpalen en omvormers zonder ingebouwde DC-bescherming.

Hoeveel differentielen heb je nodig?

Het AREI vereist dat alle kringen beschermd zijn door een 30 mA differentieel. Maar het is niet verstandig om alle kringen op een enkele differentieel aan te sluiten. Als die ene differentieel uitvalt, zit je hele woning zonder stroom.

Een goede vuistregel voor een gemiddelde woning:

• 1 hoofddifferentieel 300 mA (optioneel, als extra brandbeveiliging)
• 2 tot 4 differentielen van 30 mA, verdeeld over de kringen:
  • Groep 1: verlichting
  • Groep 2: stopcontacten
  • Groep 3: keuken (kookplaat, oven, vaatwasmachine)
  • Groep 4: wasplaats, badkamer, buiteninstallatie

Zo blijft bij het uitschakelen van een differentieel altijd een deel van je installatie werken.

De differentieel op je eendraadschema

Op je eendraadschema wordt de differentieelschakelaar weergegeven met een specifiek AREI-symbool. Daarbij worden vermeld: het type (A, B, AC of F), de gevoeligheid (30 mA of 300 mA) en het nominaal amperage (bv. 40A of 63A).

Met de Eendraadschema Maker kan je eenvoudig differentielen toevoegen aan je schema met de juiste specificaties.

Test je differentieel regelmatig

Elke differentieelschakelaar heeft een testknop (gemarkeerd met "T"). Door op die knop te drukken, simuleer je een lekstroom. De differentieel moet onmiddellijk uitschakelen. Het AREI raadt aan om deze test maandelijks uit te voeren.

Werkt de testknop niet? Dan is je differentieel mogelijk defect en moet die zo snel mogelijk worden vervangen. Een niet-werkende differentieel biedt geen bescherming — en dat is levensgevaarlijk. Bij de keuring wordt de werking van elke differentieel getest.