13 октября 2016 года МЭК выпустила новый стандарт EN 60204-1. Он дает предписания для электрического оборудования машин. Его предыдущая версия датируется 2005 годом и он является справочным по электробезопасности производителей оборудования.
В апреле 2020 года EN 60204-1: 2018 был включен в Список гармонизированных стандартов, опубликованный в Официальном журнале Европейского Союза: со 2 октября 2021 года презумпция соответствия, относящаяся к старому нормативу EN 60204-1: 2006, прекратит свое действие.
IEC 60204-1 содержит требования и рекомендации, касающиеся электрооборудования машин, чтобы способствовать:
- Безопасность людей и имущества;
- последовательность контрольной реакции;
- Простота эксплуатации и обслуживания.
Стандарт не устанавливает дополнительных и специальных требований, которые могут применяться к электрическому оборудованию изделия, которые:
- предназначены для использования на открытом воздухе;
- использовать, обрабатывать или производить потенциально взрывоопасные материалы;
- предназначены для использования в потенциально взрывоопасных и / или легковоспламеняющихся средах;
- иметь особые риски при производстве или использовании определенных материалов;
- предназначены для использования в шахтах
В главе 4 норматива изложены общие требования к электрическому оборудованию машин. В частности, описывает возможные опасные ситуации и, кроме того, определяет их причины, такие как:
- отказы или неисправности электрооборудования, приводящие к возможности поражения электрическим током, дуги или пожара;
- отказы или неисправности в цепях управления, приводящие к неисправности машины;
- нарушения или перебои в источниках питания, а также сбои или неисправности в цепях питания, приводящие к неисправности машины;
- потеря непрерывности цепей, которая может привести к отказу функции безопасности, например цепей, зависящих от скользящих или подвижных контактов;
- электрические помехи, например, электромагнитные, электростатические, возникающие извне электрооборудования или создаваемые внутри, приводящие к сбоям в работе машины;
- высвобождение накопленной энергии, приводящее к поражению электрическим током, неожиданному движению, которое может вызвать травму;
- акустический шум и механическая вибрация на уровнях, вызывающих проблемы со здоровьем людей;
- температура поверхности, которая может привести к травмам.
Стандарт определяет, что производитель как на стадии проектирования, так и на стадии разработки идентифицирует опасности и риски, связанные с ними. Если опасности не могут быть устранены или риски не могут быть в достаточной степени уменьшены с помощью изначально безопасных проектных мер, должны быть предусмотрены защитные меры для снижения риска.
Норма определяет, в зависимости от типа источника питания (переменного или постоянного тока), параметры, которым электрическое оборудование должно удовлетворять для правильной работы.
В случае источника переменного тока стандарт определяет следующие характеристики:
- напряжение;
- частота;
- гармоники;
- прерывание напряжения;
- падения напряжения.
В случае питания постоянным током, в зависимости от скачка напряжения, норма определяет следующие характеристики:
От батареек:
- Напряжение;
- Прерывание напряжения.
Из преобразовательного оборудования:
- Напряжение;
- Прерывание напряжения.
Норма определяет, что электрооборудование соответствует физическим условиям и условиям эксплуатации, в которых оно используется по назначению. Когда применяются особые условия или указанные пределы превышаются, может потребоваться обмен информацией между пользователем и поставщиком.
В соответствии с физической средой стандарт анализирует следующие параметры:
- Электромагнитная совместимость (ЭМС): электрооборудование не должно создавать электромагнитные помехи выше уровней, соответствующих его предполагаемой рабочей среде. Кроме того, электрическое оборудование должно иметь достаточный уровень устойчивости к электромагнитным помехам, чтобы оно могло функционировать в предполагаемой среде.
- Температура окружающего воздуха: минимальным требованием ко всему электрическому оборудованию является правильная работа при температуре окружающего воздуха за пределами шкафа от +5 C до + 40 C.
- Влажность: оборудование должно работать правильно, если относительная влажность не превышает 50% при максимальной температуре +40 C.
- Высота: электрическое оборудование обязано нормально работать на высоте до 1000 м над средним уровнем моря.
- Загрязняющие вещества: электрическое оборудование надлежащим образом защищается от проникновения твердых веществ и жидкостей.
- Ионизирующее и неионизирующее излучение: когда оборудование подвергается воздействию излучения, необходимо принимать дополнительные меры, чтобы избежать сбоев в работе оборудования и ускоренного разрушения изоляции.
- Вибрация, удары и удары: производитель обязан избегать нежелательных эффектов вибрации, ударов и ударов.
- Транспортировка и хранение: оборудование проектируется таким образом, чтобы выдерживать воздействие температур транспортировки и хранения в диапазоне от -25 C до + n55 C и в течение коротких периодов времени, не превышающих 24 ч, при температуре до +70 C.
- Условия обращения: тяжелое и громоздкое электрическое оборудование, которое необходимо снимать с машины для транспортировки или которое не зависит от машины, обязана быть снабжено подходящими средствами для перемещения.
Глава 5 нормы дает предписания о заделках подводящих питающих проводов и устройствах для отключения и выключения.
Стандарт рекомендует, чтобы электрическое оборудование машины, где это практически возможно, было подключено к единому источнику питания.
Если в комплект поставки машины не входит вилка для подключения к источнику питания, рекомендуется, чтобы проводники питания были подключены к устройству отключения питания.
6 - Защита от поражения электрическим током
Глава 6 норматива предписывает меры защиты от поражения электрическим током.
В параграфе 6.2.2 прописываются меры по снижению риска поражения электрическим током частями, находящимися под напряжением. В частности, в Стандарте говорится:
Токоведущие части обязаны быть расположены внутри кожухов, обеспечивающих защиту от контакта с токоведущими частями не ниже IP2X или IPXXB.
7 - Защита оборудования
В главе 7 подробно описаны меры, которые необходимо принять для защиты оборудования от воздействия:
- перегрузка по току из-за короткого замыкания;
- Перегрузка и / или потеря охлаждения двигателей;
- Аномальная температура;
- пропадание или снижение напряжения питания;
- превышение скорости, элементов машин;
- Замыкание на землю / остаточный ток;
- неправильная последовательность фаз;
- Перенапряжение из-за грозовых разрядов и коммутационных скачков.
В параграфе 7.2 описана максимальная токовая защита. Стандарт описывает следующие схемы:
- Провода питания § 7.2.2
- Силовые цепи § 7.2.3
- Цепи управления § 7.2.4
- Розетки и связанные с ними проводники § 7.2.5
- Схемы освещения § 7.2.6
- Трансформаторы § 7.2.7
- Точка с уменьшением площади поперечного сечения § 7.2.8
Стандарт определяет условия, которые должны быть выполнены, чтобы не устанавливать устройство защиты от сверхтоков при уменьшении площади поперечного сечения.
В параграфе 7.2.9 указано, что номинальная отключающая способность при коротком замыкании должна быть, по крайней мере, равна предполагаемому току короткого замыкания в точке установки.
В параграфе 7.2.10 норматив определяет, что номинальный ток предохранителей или ток срабатывания устройств защиты от сверхтоков обязан быть выбран как можно более низким, но адекватным ожидаемым сверхтокам.
В параграфе 7.3 Стандарта описана защита двигателей от перегрева. Норматив определяет, что защита двигателя от перегрева предусматривается для каждого двигателя мощностью более 0,5 кВт.
Защита двигателей от перегрева достигается за счет:
- Защита от перегрузки;
- Защита от перегрева; или
- Токоограничивающая защита.
Цепи управления и функции управления
Что касается функции управления, норма суммирует три категории функций останова:
- стоп категории 0;
- стоп категории 1;
- Остановка категории 2.
В пункте 9.2.3 подробно описаны функции продукта, где мы находим:
- Пуск: функция пуска должна работать при подаче питания на соответствующую цепь.
- Стоп: функция остановки обязана иметь приоритет над соответствующими функциями запуска.
- Аварийные операции (аварийная остановка, аварийное отключение)
Аварийный останов: он обязан функционировать как останов категории 0 или как останов категории 1. Выбор категории останова для аварийного останова зависит от результатов оценки риска изделия.
Аварийное отключение: это достигается отключением соответствующего источника питания с помощью электромеханических переключающих устройств, что приводит к останову категории 0 приводов машины, подключенных к этому входящему источнику питания.
В пункте 9.2.3.5 описаны рабочие режимы и защитные меры, которые необходимо обеспечить, когда продукт спроектирован и изготовлен так, чтобы позволить его использование в нескольких рабочих режимах. В частности, Стандарт указывает, что селектор режимов может быть заблокирован в каждой позиции. Каждое положение переключателя должно быть четко идентифицируемым и соответствовать одному рабочему режиму. Изготовитель обязан улучшить защитные меры для каждого рабочего режима.
Четко указано, что выбор режима сам по себе не обязан инициировать работу продукта.
Норматив описывает в следующих параграфах временное управление [§ 9.2.3.7]; двуручное управление [9.2.3.8]; включение управления [§ 9.2.3.9]; комбинированное управление пуском и остановом [§ 9.2.3.10].
10 - Интерфейс оператора и устройства управления, установленные на станке
В главе 10 стандарта приводятся предписания, которым необходимо следовать производителю в отношении интерфейса оператора и устройств управления, установленных на станке. Стандарт гласит:
Возможность непреднамеренного срабатывания должна быть сведена к минимуму, например, путем размещения устройств, подходящей конструкции, принятия дополнительных мер защиты. Изготовитель уделяет особое внимание выбору, расположению, программированию и использованию устройств ввода оператора, таких как сенсорные экраны, клавиатуры и клавиатуры для управления опасными операциями машины, а также датчиков, которые могут инициировать работу машины.
Изготовителю необходимо установить устройства управления таким образом, чтобы они были легко доступны для обслуживания, ремонта и чтобы свести к минимуму возможность повреждения в результате таких действий, как погрузочно-разгрузочные работы.
Нормаопределяет, что устройства управления интерфейса оператора обязаны иметь минимальную степень защиты от контакта с токоведущими частями IPXXD.
В параграфе 10.2 стандарта содержатся предписания о цветах и маркировке приводов.
Стандарт суммирует цвета для следующих функций:
- Пуск / включение исполнительных механизмов;
- Приводы аварийной остановки и аварийного отключения;
- исполнительные механизмы остановки / выключения;
- Сброс исполнительных механизмов;
- Приводы с фиксацией хода.
Аппаратура управления: расположение, установка и корпуса
В главе 11 Стандарта описывается аппаратура управления.
Изготовитель обязан установить все устройства управления в таком режиме, чтобы облегчить:
- его доступность и обслуживание;
- его защиту от внешних воздействий или условий, в которых он предназначен для работы;
- эксплуатация, обслуживание и связанного с ней оборудования.
Изготовителю разрешается устанавливать только устройства для управления, индикации, измерения и охлаждения на дверях или на крышках люков корпусов.
Неэлектрические части и устройства, не связанные напрямую с электрооборудованием, не могут располагаться внутри корпусов, содержащих устройства управления. Такие устройства, как электромагнитные клапаны, необходимо отделить от другого электрооборудования.
Кроме того, изготовителю необходимо разделить терминал на группы для:
- силовые цепи;
- схемы управления;
- другие цепи управления, питаемые от внешних источников.
Группы могут быть установлены рядом, при условии, что каждая группа может быть легко идентифицирована.
Проводники и кабели
Глава 12 Стандарта дает предписания относительно проводов и кабелей.
Изготовитель обязан выбирать проводники таким образом, чтобы они соответствовали условиям эксплуатации и внешним воздействиям.
Практика электромонтажа
В главе 13 рассказывается о методах подключения.
Как правило, все соединения, особенно цепи защитного соединения, должны быть защищены от случайного ослабления.
Подключение двух или более проводов к одной клемме разрешается только в тех случаях, когда клемма предназначена для этой цели. Однако в нормативе говорится, что только один защитный провод обязан быть подключен к одной точке подключения терминала.
Изготовитель маркирует клеммы на клеммных колодках, чтобы они соответствовали обозначениям, используемым на схемах. Проводники обязны быть идентифицированы номером, буквенно-цифровым обозначением, цветом, комбинацией цвета и числа или буквенно-цифровым обозначением. Если используются числа, они должны быть арабскими; буквы должны быть римскими.
Защитный проводник / провод защитного заземления должен легко отличаться от других проводов по форме, расположению, маркировке или цвету. Если идентификация осуществляется только по цвету, по всей длине проводника должна использоваться двухцветная комбинация ЗЕЛЕНО-ЖЕЛТЫЙ. В тех случаях, когда защитный проводник можно легко идентифицировать по его форме, положению или конструкции, или если изолированный провод не является легкодоступным или является частью многожильного кабеля, цветовое кодирование по всей его длине не требуется. Однако, если провод не виден четко по всей его длине, концы или доступные места обязаны быть четко обозначены графическим символом, буквами PE или двухцветной комбинацией ЗЕЛЕНО-ЖЕЛТЫЙ.
В параграфе 13.2.4 стандарта содержится указание о цветовой кодировке, используемой для идентификации проводов.
- ЧЕРНЫЙ: цепи питания переменного и постоянного тока;
- КРАСНЫЙ: цепи управления переменным током;
- СИНИЙ: цепи управления постоянным током;
- ОРАНЖЕВЫЙ: исключенные схемы.
Проводники внутри корпусов должны поддерживаться там, где это необходимо, чтобы удерживать их на месте. Изготовитель монтирует электрооборудование внутри корпуса таким образом, чтобы можно было модифицировать проводку с передней стороны корпуса.
Проводники и их соединения, находящиеся за пределами корпуса электрооборудования, должны быть заключены в подходящие каналы (системы кабелепровода или кабельных каналов), за исключением кабелей с соответствующей защитой, которые могут быть проложены без каналов и с использованием кабельных лотков или средств поддержки кабеля или без них.
16 - Маркировка, предупреждающие знаки и условные обозначения
Глава 16 Стандарта описывает маркировку, предупреждающие знаки и условные обозначения для размещения на электрическом оборудовании.
Как правило, все корпуса, на которых четко не указано иное, что они содержат электрическое оборудование, которое может вызвать риск поражения электрическим током, обязаны быть помечены графическим символом:
- Техническая документация
Глава 17 Стандарта дает описание технической документации.
Производитель обязан предоставить необходимую информацию для идентификации, транспортировки, установки, использования, технического обслуживания, вывода из эксплуатации и утилизации электрического оборудования.
В частности, норматив требует, чтобы изготовитель предоставил:
а) основной документ для электрооборудования в целом, в котором перечислены дополнительные документы, связанные с электрооборудованием;
б) Идентификация электрооборудования;
в) Информация по установке и монтажу;
г) инструкция по подключению одновременно доступных посторонних проводящих частей в непосредственной близости от машины, например, следующего к цепи защитного соединения;
д) Информация о функционировании и эксплуатации;
е) информация по обслуживанию электрооборудования;
g) информацию по обращению, транспортировке и хранению, если необходимо;
h) Информация о правильной разборке и обращении с компонентами.
Проверка
В главе 18 Стандарт подробно описывается проверка, которую выполняе Производитель.
