W Europie i na całym świecie

Zawsze na czasie dzięki rozwiązaniom firmy SIEMENS

Rozwój technologii w świecie przemysłowych szaf sterowniczych wymaga spełniania odpowiednich normy i dyrektywy, które są przedmiotem regularnych aktualizacji: poprawiona wersja normy IEC 60204-1 (Bezpieczeństwo maszyn - Wyposażenie elektryczne maszyn) została opublikowana pod koniec 2016 roku. Nowe dyrektywy UE przeniesiono do ustawodawstwa krajowego przed końcem 2016 r. Na bieżąco informujemy o ważnych wydarzeniach oraz ich wpływie na codzienną rzeczywistość.

O dyrektywach w skrócie

Normy IEC opisują aktualny stan techniczny

Normy IEC są stosowane w około dwóch trzecich krajów na całym świecie. Projektanci i konstruktorzy szaf sterowniczych, którzy stosują odpowiednie dyrektywy i dokumentują ten fakt, mogą być pewni, że spełniają wymagania rynku w większości krajów. 

Ważne normy IEC

image

Rozgraniczenie norm IEC 60204-1 i 61439-1/2

Ze względu na coraz większą niepewność na rynku, który standard należy uznać za najważniejszy w przypadku szaf sterowniczych dla maszyn, Niemiecka Komisja ds. Technologii Elektrycznych, Elektronicznych i Informatycznych DIN i VDE (DKE) opublikowała oświadczenie na ten temat.

 

W przypadku projektowania szaf sterowania maszynami należy przestrzegać różnych norm. Normą wyjściową jest IEC 60204-1, ale producent jest odpowiedzialny za zapewnienie możliwie najlepszego bezpieczeństwa szafy.

 

Dlatego zalecane jest przeprowadzenie analizy ryzyka. Dla rynku europejskiego jest to określone w odpowiednich dyrektywach. W przypadku stwierdzenia dalszych zagrożeń podczas analizy ryzyka, które według opinii producenta nie są objęte normą IEC 60204-1, a następnie IEC 61439-1/-2 oraz w razie potrzeby, inne normy mogą być konsultowane jako dodatkowa wskazówka przy projektowaniu. DKE wydało zalecenie w tym zakresie.

Więcej informacji

IEC 60204-1

Podstawowy standard bezpieczeństwa, norma IEC 60204-1, "Bezpieczeństwo maszyn - Wyposażenie elektryczne maszyn - Część 1: Wymagania ogólne" stanowi ważny standard dla szaf sterowniczych jako części maszyny.

 

Zakres normy IEC 60204-1

  • Normą objęto elektryczne i elektroniczne wyposażenie oraz układy do maszyn nieprzenośnych w ręku
  • Rozpoczyna się w punkcie podłączenia do wyposażenia elektrycznego maszyny
  • Odnosi się do wyposażenia elektrycznego i jego części, które działają przy znamionowym napięciu zasilania do 1000 V AC lub 1500 V DC

Przegląd normy IEC 60204-1

W ostatnich latach Międzynarodowa Komisja Elektrotechniczna pracowała nad nową wersją normy IEC 60204, która została opublikowana pod koniec 2016 r.

Nowa wersja obejmuje ogólny przegląd oraz wprowadzenia następujących zagadnień:

  • Aplikacje z systemami napędowymi
  • EMC (kompatybilność elektromagnetyczna), ochrona przeciwprzepięciowa, odporność na zwarcie i ochrona przewodów
  • Obwody sterujące i funkcje kontrolne
  • Symbole dla urządzeń wykonawczych i urządzeń sterujących
  • Wymagania dotyczące dokumentacji technicznej
  • Wymagania krajowe, warunki normatywne i odniesienia do literatury

IEC 61439-1/2

Norma IEC 61439 jest dyrektywą dla rozdzielnic i sterownic niskonapięciowych, a po okresie przejściowym obowiązuje od 2014 r. Części 1 i 2 ustanawia wymagania dotyczące bezpieczeństwa dla zespołów aparatury łączeniowej i sterownic, które mogą mieć wpływ na sterowania szafą maszynową.

Nowe dyrektywy UE obowiązujące od kwietnia 2016 r. (Hannover Messe 2016)

Wymagania stawiane Europejskiemu Obszarowi Gospodarczemu

Dyrektywy UE określają wymagania dotyczące urządzeń stosowanych w całej Europie. Produkty wprowadzane do obrotu w Europejskim Obszarze Gospodarczym muszą spełniać obowiązujące normy.

 

Zasadnicze dyrektywy dotyczące szaf sterowania maszynami to dyrektywa niskonapięciowa (LVD) 2014/35/UE i dyrektywa 2014/30/UE kompatybilności elektromagnetycznej (EMC). Dyrektywy odnoszą się do norm EN, które w większości przypadków są zapożyczone ze standardów IEC.

 

Brak sprzedaży bez znaku CE

image

Znak CE jest deklaracją producenta, że oznakowany wyrób jest zgodny z wymaganymi dyrektywami UE, a zatem jest "paszportem technicznym" dla produktów wprowadzanych do obrotu na terenie Europejskiego Obszaru Gospodarczego. Deklaracja zgodności UE stanowi podstawę do oznakowania CE: jest to deklaracja producenta, że produkt, który jest wprowadzany do obrotu, jest zgodny z podstawowymi wymaganiami dotyczącymi zdrowia i bezpieczeństwa wszystkich odpowiednich norm Europejskich. 

 

Znak CE należy nanieść bezpośrednio na produkt. Jeśli nie jest to możliwe z przyczyn technicznych, na opakowanie i/lub dokumentację (instrukcja obsługi, gwarancja) mogą być również używane do umieszczenia oznakowania CE.

20 kwietnia 2016 roku, weszło w życie 8 nowych dyrektyw UE

Od 2008 r. dyrektywy UE zostały ujednolicone w ramach nowych ram legislacyjnych (NLF). W dniu 20 kwietnia 2016 r. nowe wersje, łącznie ośmiu dyrektyw UE zostały przeniesione do ustawodawstwa krajowego państw członkowskich, w tym dyrektywy niskonapięciowe, EMC i ATEX.

 

  • Dokumentacja musi być dostępna w języku zrozumiałym dla lokalnych władz i użytkowników
  • Dokumentacja musi zawierać analizę i ocenę ryzyka
  • Adres pocztowy musi znajdować się na samym produkcie, jeśli nie jest to możliwe, na opakowaniu lub załączonej dokumentacji.
  • Jasna definicja podmiotów gospodarczych i ich obowiązków: producenci, upoważnieni przedstawiciele, importerzy, dystrybutorzy
 
 
  • Jasna definicja następujących działań:
  •  Wprowadzenie produktu na rynek
  • Marketing
  • Oceny zgodności
  • Wycofanie ze sprzedaży
  • Importerzy, dystrybutorzy

Dyrektywa niskonapięciowa zawiera następujące założenia w zakresie bezpieczeństwa:

 

Ogólne wymagania

  • Należy określić podstawowe właściwości bezpiecznego użytkowania
  • Wyposażenie elektryczne powinno być wykonane w sposób umożliwiający bezpieczne i prawidłowe zamontowanie oraz połączenie 
  • Wyposażenie elektryczne powinno być zaprojektowane i wykonane w sposób zapewniający ochronę przed wymienionymi zagrożeniami. Dopuszczalna jest definicja jednego zastrzeżenia dotyczącego konserwacji sprzętu

Ochrona przed zagrożeniami wynikającymi z użytkowania sprzętu elektrycznego

  • Osoby i zwierzęta domowe są odpowiednio chronione przed niebezpieczeństwem obrażeń ciała lub innych szkód, które mogą być spowodowane bezpośrednim lub pośrednim kontaktem
  • Nie wytwarzane są, zbyt wysokie temperatury, łuki elektryczne lub promieniowanie, które mogłyby spowodować zagrożenie.
  • Osoby, zwierzęta domowe i mienie są odpowiednio chronione przed niebezpieczeństwami nieelektrycznymi spowodowanymi przez sprzęt elektryczny, które mogą wystąpić w trakcie ich użytkowania
  • Odpowiednia izolacja w przewidywalnych warunkach środowiskowych

Ochrona przed zagrożeniami, które mogą być spowodowane wpływem czynników zewnętrznych na sprzęt elektryczny

  • Spełnia oczekiwane wymagania mechaniczne, aby osoby, zwierzęta domowe i mienie nie były zagrożone
  • Jest odporny na wpływy nie mechaniczne w przewidywanych warunkach środowiskowych, w taki sposób, aby nie zagrażały osobom, zwierzętom domowym i mieniu
  • Nie zagraża osobom, zwierzętom domowym i mieniu w przewidywalnych sytuacjach przeciążenia.
  • Zakres wniosku został rozszerzony o zwierzęta domowe i mienie. Obejmuje również inne zagrożenia (mechaniczne, chemiczne, hałas itp.)

      

Niezbędne dyrektywy UE dotyczące szaf sterowniczych i maszyn

W każdym przypadku konieczne jest określenie właściwej dyrektywy, ponieważ ma to wpływ na normę, która ma być zastosowana, oraz na deklaracje zgodności i dokumentację.

Następujące dyrektywy UE mogą mieć wpływ na projektowanie szaf sterowniczych i maszyn:

 

Nowoczesne narzędzia dla sprawnej inżynierii

image

Nie trać czasu, konfiguruj i wymiaruj produkty w prosty i przejrzysty sposób. Skorzystaj z naszych narzędzi, aby łatwo i intuicyjnie dostosować komponenty i systemy do wymagań Twojej aplikacji.

Więcej informacji

Zgodne z normami projekty szaf sterowniczych

Bezpieczny, wydajny, wygodny oraz zgodny z obowiązującymi normami pomiar temperatury stanowi główne wyzwanie przy planowaniu i budowie szaf sterowniczych. Wymogi prawne i normatywne muszą być uwzględnione, ale również dodane do dokumentacji przemysłowej szafy sterowniczej w ramach oceny ryzyka. To samo tyczy się zjawiska kompatybilności elektromagnetycznego.

 

 

 

 

 

image

Niebezpieczeństwo zwarcia

Uwzględnienie możliwości wystąpienia zwarć ma podstawowe znaczenie dla bezpiecznej budowy szaf sterowniczych. Dlatego oczekiwany minimalny i maksymalny prąd zwarciowy na wejściu maszyny (wartość skuteczna w kA) musi zostać uzgodniony między klientem a producentem maszyny.

image

SIMARIS design

Za pomocą oprogramowania SIMARIS design wykonasz wiele istotnych obliczeń, w tym prądu zwarciowego, w oparciu o rzeczywiste produkty wraz z minimalną liczbą wejść - poprzez obliczenie średniego napięcia aż do gniazdka. Oprócz tego oprogramowanie oblicza prąd zwarciowy, obciążenia, spadki napięć i całkowity bilans energetyczny.

 

Standard dotyczący wyposażenia elektrycznego maszyn nie uwzględnia dowodu na wystąpienie zwarcia.

 

Norma stwierdza, że:

  • Znamionowa moc wyłączenia zwarć w urządzeniach zabezpieczających przed przepięciami musi być większa lub równa spodziewanemu w miejscu instalacji prądu zwarciowemu
  • Przewód należy ułożyć uwzględniając prąd zwarciowy
image

Szybkie i łatwe obliczenia prądów zwarciowych za pomocą narzędzia SIMARIS curves

Znamionowy prądy zwarciowy według dyrektywy IEC 61439-1 może być przedstawiony w następujący sposób:

Porównanie z projektem odniesienia (lista kontrolna lub obliczenia) 

 

Testowanie

Nie ma potrzeby wykazywania odporności zwarciowych obwodów elektrycznych w następujących przypadkach:

  • Aparatury łączeniowe i sterownicze o znamionowym krótkotrwałym obciążeniu prądem Icw lub znamionowym warunkowym krótkotrwałym prądzie Icc nieprzekraczającym 10 kA RMS;
  • Dla obwodów pomocniczych: UN ≥ 110 V, PN ≤ 10 kVA i uk ≥ 4%, UN <110 V, PN ≤ 1,6 kVA i uk ≥ 4%
  • Aparatura łączeniowa i sterownicza lub zespoły obwodów sterujących/sterowniczych, chronione przez urządzenia ograniczające prąd, o dopuszczalnym prądzie nieprzekraczającym 17 kA przy maksymalnym dozwolonym niezakłóconym prądzie zwarciowym dla zasilania zestawu rozdzielnicy i sterownicy

Skorzystaj z naszego przeglądu wartości dopuszczalnych np. dla wyłączników i bezpieczników.

Dokumentacja w praktyce

Zarówno międzynarodowe normy, jak i dyrektywy europejskie zawierają przepisy dotyczące odpowiedniej dokumentacji. Zapewniamy ogólny przegląd wymagań, a nasze narzędzia zapewniają łatwą i wygodną implementację.

Informacje niezbędne do ustawienia, obsługi i konserwacji sprzętu elektrycznego w maszynie muszą być dostarczone w odpowiednich wersjach zgodnie z wymaganiami normy IEC 60204. Wymaga się aby informacje były przedstawione w uzgodnionym języku

 

Dokumentacja musi zawierać następujące elementy:

Kompleksowy opis wyposażenia

Instrukcja obsługi i konserwacji

Lista części

  • Uwagi dotyczące montażu/instalacji/podłączenia do źródła zasilania
  • W niektórych przypadkach, szczegółowe informacje na temat środowiska fizycznego, schematu ideowego, programowania, interwałów kontrolnych itp.
  • Schemat połączeń elektrycznych
  • Opis urządzeń zabezpieczających (zablokowane funkcje dla maszyn współpracujących ze sobą w koordynacji itd.)
  • Techniczne środki ochronne
  • Informacje na temat przenoszenia, transportu i przechowywania

Zgodnie z IEC 61439-1, dokumentacja techniczna musi zawierać wszystkie cechy identyfikacyjne zespołu rozdzielnicy i sterownicy.

Należą do nich:

  • Znamionowe wartości napięć np. zestawu rozdzielnicy i sterownicy, obwodów zespołów rozdzielnic i sterownic oraz znamionowe napięcie izolacji
  • Wartości prądu znamionowego (InA, Inc, Ipk, Icw, Icc)
  • Znamionowy współczynnik różnorodności RDF (również dla grup obwodów)
  • Znamionowa częstotliwość (fn)
  • Poziom zabrudzenia, rodzaj ochrony (kod IP)
  • System oparty na połączeniu wraz z uziemieniem (typ sieci)
  • Podział według EMC (warunki środowiskowe A lub B)
  • Typ urządzenia zabezpieczającego przed zwarciem
  • Ochrona przed porażeniem elektrycznym
  • Całkowite wymiary, masa itd.

 

Dokumentacja zgodna z wymaganiami normy IEC 61439-1/2 zawiera również następujące informacje:

  • Uwagi dotyczące transportu, obsługi, instalacji, eksploatacji i konserwacji
  • Identyfikacja urządzenia, części i obwodu (lista części, rysunek układu, schemat połączeń, schemat zacisków)

Dokumentacja techniczna musi być napisana w języku, zrozumiałym dla kraju docelowego. Wymaga się aby była dostępna dla władz przez dziesięć lat po ostatnim wprowadzeniu produktu do obrotu. 

 

Dokument techniczny musi zawierać następujące zagadnienia:

  • Ogólny opis
  • Projekt koncepcyjny oraz rysunki i schematy, schematy obwodów itp.
  • Opisy i objaśnienia, także działania sprzętu elektrycznego
  • Wykaz zastosowanych norm lub opis środków podjętych w celu spełnienia wymogów bezpieczeństwa
  • Wyniki obliczeń projektowych, przeprowadzonych badań i sprawozdań z badań (producenta lub stron trzecich)
  • Kopia deklaracji zgodności
  • Odpowiednia analiza i ocena ryzyka

 

      

Analiza i ocena ryzyka

Odpowiednia analiza i ocena ryzyka jest częścią procedury polegającej na ocenie zgodności. Jest ona wymagana w zakresie dyrektywy maszynowej. 

W trakcie procedury oceny ryzyka należy również uwzględnić (możliwe do przewidzenia) błędy operacyjne.

 

Aby poprawnie przeprowadzić analizę ryzyka w zakresie objętym dyrektywą, Europejski Komitet Normalizacyjny Elektrotechniki (CENELEC) oferuje przewodnik CENELEC 32 jako wskazówkę dotyczącą oceny ryzyka związanego z bezpieczeństwem i dla urządzeń niskonapięciowych.

 

Dane produktu do dokumentacji dołączonej dla jednego pakietu
Dane produktu do dokumentacji

Potężne narzędzia do sprawnego tworzenia dokumentacji

Zrobienie odpowiedniej dokumentacji projektu składa się z wielu małych kroków. Szukanie dokumentów, ich kompilacja to często czasochłonne i skomplikowane zadanie. Nasze narzędzia umożliwiają sporządzenie dokumentacji równolegle z procesem inżynieryjnym.

 

Praktyczne narzędzia do planowania

Nasze narzędzia pomagają nie tylko w zgodnym z obowiązującymi normami doborze produktów, wymiarowaniu i prawidłowym układzie szafy. Wyniki obliczeń i raporty można wykorzystać jako materiały pomocnicze do dokumentacji, używając następujących narzędzi.

  • SIMARIS therm, kontrola wzrostów temperatur w szafach sterowniczych
  • SIMARIS curve, obliczanie zwarć w obwodzie  

 

Większość danych potrzebnych do dokumentacji zgodnej ze standardami i dyrektywami można pobrać za pomocą CAx Download Managera. Wystarczy wpisać numery artykułów dla produktów Siemens z listy części i uzyskać wszelkie dostępne dane produktu w jednym pakiecie:

  • Certyfikaty (np. deklaracja zgodności EC)
  • Informacje techniczne
  • Charakterystyczne krzywe
  • Instrukcja obsługi i podręczniki

 

Więcej informacji

Praktyczne wskazówki
"Weryfikacja wytrzymałości zwarciowej zgodnie z IEC 61439-1"
Pobierz dokument

Raport analizy ryzyka

Analiza i ocena ryzyka dla przemysłowych szaf sterowniczych

Analiza i ocena ryzyka przemysłowych szaf sterowniczych jest wymagana przez europejską dyrektywę niskonapięciową 2014/35/EU.

Informacje o zmianach w europejskiej dyrektywie niskonapięciowej oraz jej wpływie na rynek, praktyczne wskazówki i porady dotyczące przeprowadzania analizy i oceny ryzyka w przemysłowych szafach sterowniczych.

Analiza i ocena ryzyka w przemysłowych szafach sterowniczych
Pobierz dokument