13 жовтня 2016 року МЕК випустила новий стандарт EN 60204-1. Він дає приписи для електричного обладнання машин. Його попередня версія датується 2005 роком і він є довідковим щодо електробезпеки виробників обладнання.
У квітні 2020 року EN 60204-1: 2018 був включений до Списку гармонізованих стандартів, опублікованого в Офіційному журналі Європейського Союзу: з 2 жовтня 2021 року презумпція відповідності, що відноситься до старого нормативу EN 60204-1: 2006, припинить свою дію.
IEC 60204-1 містить вимоги та рекомендації, що стосуються електрообладнання машин, щоб сприяти:
- Безпеці людей і майна;
- Послідовності контрольної реакції;
- Простоті експлуатації та обслуговування.
Стандарт не встановлює додаткових і спеціальних вимог, які можуть застосовуватися до електричного обладнання виробу, які:
- призначені для використання на відкритому повітрі;
- використовують, обробляють або виробляють потенційно вибухонебезпечні матеріали;
- призначені для використання в потенційно вибухонебезпечних і / або легкозаймистих середовищах;
- мають особливі ризики при виробництві або використанні певних матеріалів;
- призначені для використання в шахтах
У розділі 4 нормативу викладені загальні вимоги до електричного обладнання машин.
Зокрема, описує можливі небезпечні ситуації і, крім того, визначає їх причини, такі як:
- відмови або несправності електрообладнання, що призводять до можливості ураження електричним струмом, дуги або пожежі;
- відмови або несправності в ланцюгах управління, що призводять до несправності машини;
- порушення або перебої в джерелах живлення, а також збої або несправності в ланцюгах живлення, що призводять до несправності машини;
- втрата безперервності ланцюгів, яка може призвести до відмови функції безпеки, наприклад ланцюгів, що залежать від ковзних або рухомих контактів;
- електричні перешкоди, наприклад, електромагнітні, електростатичні, що виникають зовні електрообладнання або створюються всередині, що призводять до збоїв у роботі машини;
- вивільнення накопиченої енергії, що призводить до ураження електричним струмом, несподіваного руху, який може викликати травму;
- акустичний шум і механічна вібрація на рівнях, що викликають проблеми зі здоров'ям людей;
- температура поверхні, яка може призвести до травм.
Стандарт визначає, що виробник як на стадії проектування, так і на стадії розробки ідентифікує небезпеки та ризики, пов'язані з ними. Якщо небезпеки не можуть бути усунені або ризики не можуть бути в достатній мірі зменшені за допомогою спочатку безпечних проектних заходів, повинні бути передбачені захисні заходи для зниження ризику.
Норма визначає, залежно від типу джерела живлення (змінного або постійного струму), параметри, яким електричне обладнання повинно відповідати для правильної роботи.
У разі джерела змінного струму стандарт визначає наступні характеристики:
- напруга;
- частота;
- гармоніки;
- переривання напруги;
- падіння напруги.
У разі живлення постійним струмом, залежно від стрибка напруги, норма визначаєнаступні характеристики:
Від батарейок:
- Напруга;
- Переривання напруги.
З перетворювального обладнання:
- Напруга;
- Переривання напруги.
Норма визначає, що електрообладнання відповідає фізичним умовам і умовам експлуатації, в яких воно використовується за призначенням. Коли застосовуються особливі умови або зазначені межі перевищуються, може знадобитися обмін інформацією між користувачем і постачальником.
Відповідно до фізичного середовища стандарт аналізує наступні параметри:
- Електромагнітна сумісність (ЕМС): електрообладнання не повинно створювати електромагнітні перешкоди вище рівнів, що відповідають його передбачуваному робочому середовищу. Крім того, електричне обладнання повинно мати достатній рівень стійкості до електромагнітних перешкод, щоб воно могло функціонувати в передбачуваному середовищі.
- Температура навколишнього повітря: мінімальною вимогою до всього електричного обладнання є правильна робота при температурі навколишнього повітря за межами шафи від +5 C до + 40 C.
- Вологість: обладнання повинно працювати правильно, якщо відносна вологість не перевищує 50% при максимальній температурі +40 C.
- Висота: електричне обладнання повинно нормально працювати на висоті до 1000 м над середнім рівнем моря.
- Забруднюючі речовини: електричне обладнання належним чином захищається від проникнення твердих речовин і рідин.
- Іонізуюче та неіонізуюче випромінювання: коли обладнання піддається впливу випромінювання, необхідно вживати додаткових заходів, щоб уникнути збоїв у роботі обладнання та прискореного руйнування ізоляції.
- Вібрація, удари та поштовхи: виробник зобов'язаний уникати небажаних ефектів вібрації, ударів та поштовхів.
- Транспортування та зберігання: обладнання проектується таким чином, щоб витримувати вплив температур транспортування та зберігання в діапазоні від -25 C до + n55 C і протягом коротких періодів часу, що не перевищують 24 години, при температурі до +70 C.
- Умови поводження: важке і громіздке електричне обладнання, яке необхідно знімати з машини для транспортування або яке не залежить від машини, повинно бути обладнане відповідними засобами для переміщення.
Глава 5 норми дає приписи щодо закладення підвідних живильних проводів і пристроїв для відключення і вимкнення.
Стандарт рекомендує, щоб електричне обладнання машини, де це практично можливо, було підключено до єдиного джерела живлення.
Якщо в комплект поставки машини не входить вилка для підключення до джерела живлення, рекомендується, щоб провідники живлення були підключені до пристрою відключення живлення.
6 - Захист від ураження електричним струмом
Глава 6 нормативу передбачає заходи захисту від ураження електричним струмом.
У параграфі 6.2.2 прописуються заходи щодо зниження ризику ураження електричним струмом частинами, що знаходяться під напругою. Зокрема, в Стандарті говориться:
Струмопровідні частини повинні бути розташовані всередині кожухів, що забезпечують захист від контакту зі струмопровідними частинами не нижче IP2X або IPXXB.
7 - Захист обладнання
У розділі 7 детально описані заходи, які необхідно вжити для захисту обладнання від впливу:
- перевантаження по струму через коротке замикання;
- Перевантаження та / або втрата охолодження двигунів;
- Аномальна температура;
- зникнення або зниження напруги живлення;
- перевищення швидкості, елементів машин;
- Замикання на землю / залишковий струм;
- неправильна послідовність фаз;
- Перенапруга через грозові розряди і комутаційні стрибки.
У параграфі 7.2 описано максимальний струмовий захист. Стандарт описує наступні схеми:
- Проводи живлення § 7.2.2
- Силові ланцюги § 7.2.3
- Ланцюги управління § 7.2.4
- Розетки та пов'язані з ними провідники § 7.2.5
- Схеми освітлення § 7.2.6
- Трансформатори § 7.2.7
- Точка зі зменшенням площі поперечного перерізу § 7.2.8
Стандарт визначає умови, які повинні бути виконані, щоб не встановлювати пристрій захисту від надструмів при зменшенні площі поперечного перерізу.
У параграфі 7.2.9 зазначено, що номінальна відключаюча здатність при короткому замиканні повинна бути, принаймні, рівною передбачуваному струму короткого замикання в точці установки.
У параграфі 7.2.10 норматив визначає, що номінальний струм запобіжників або струм спрацьовування пристроїв захисту від надструмів повинен бути обраний якомога нижчим, але адекватним очікуваним надструмам.
У параграфі 7.3 Стандарту описано захист двигунів від перегріву. Норматив визначає, що захист двигуна від перегріву передбачається для кожного двигуна потужністю понад 0,5 кВт.
Захист двигунів від перегріву досягається за рахунок:
- Захист від перевантаження;
- Захист від перегріву; або
- Струмообмежувальний захист.
Ланцюги управління та функції управління
Що стосується функції управління, норма підсумовує три категорії функцій зупинки:
- стоп категорії 0;
- стоп категорії 1;
- Зупинка категорії 2.
У пункті 9.2.3 детально описані функції продукту, де ми знаходимо:
- Пуск: функція пуску повинна працювати при подачі живлення на відповідний ланцюг.
- Стоп: функція зупинки повинна мати пріоритет над відповідними функціями запуску.
- Аварійні операції (аварійна зупинка, аварійне відключення)
Аварійна зупинка: вона повинна функціонувати як зупинка категорії 0 або як зупинка категорії 1. Вибір категорії зупинки для аварійної зупинки залежить від результатів оцінки ризику виробу.
Аварійне відключення: це досягається відключенням відповідного джерела живлення за допомогою електромеханічних перемикаючих пристроїв, що призводить до зупинки категорії 0 приводів машини, підключених до цього вхідного джерела живлення.
У пункті 9.2.3.5 описані робочі режими і захисні заходи, які необхідно забезпечити, коли продукт спроектований і виготовлений так, щоб дозволити його використання в декількох робочих режимах. Зокрема, Стандарт вказує, що селектор режимів може бути заблокований в кожній позиції. Кожне положення перемикача повинно бути чітко ідентифікованим і відповідати одному робочому режиму. Виробник зобов'язаний поліпшити захисні заходи для кожного робочого режиму.
Чітко вказано, що вибір режиму сам по собі не зобов'язаний ініціювати роботу продукту.
Норматив описує в наступних параграфах тимчасове управління [§ 9.2.3.7]; дворучне управління [9.2.3.8]; включення управління [§ 9.2.3.9]; комбіноване управління пуском і зупинкою [§ 9.2.3.10].
10 - Інтерфейс оператора і пристрої управління, встановлені на верстаті
У розділі 10 стандарту наводяться приписи, яких необхідно дотримуватися виробнику щодо інтерфейсу оператора і пристроїв управління, встановлених на верстаті. Стандарт говорить:
Можливість ненавмисного спрацьовування повинна бути зведена до мінімуму, наприклад, шляхом розміщення пристроїв, відповідної конструкції, вжиття додаткових заходів захисту.
Виробник приділяє особливу увагу вибору, розташуванню, програмуванню та використанню пристроїв введення оператора, таких як сенсорні екрани, клавіатури та клавіатури для управління небезпечними операціями машини, а також датчиків, які можуть ініціювати роботу машини.
Виробнику необхідно встановити пристрої управління таким чином, щоб вони були легко доступні для обслуговування, ремонту і щоб звести до мінімуму можливість пошкодження в результаті таких дій, як вантажно-розвантажувальні роботи.
Норма визначає, що пристрої управління інтерфейсу оператора повинні мати мінімальний ступінь захисту від контакту з струмоведучими частинами IPXXD.
У параграфі 10.2 стандарту містяться приписи про кольори і маркування приводів.
Стандарт підсумовує кольори для наступних функцій:
- Пуск / включення виконавчих механізмів;
- Приводи аварійної зупинки і аварійного відключення;
- Виконавчі механізми зупинки / вимкнення;
- Скидання виконавчих механізмів;
- Приводи з фіксацією ходу.
Апаратура управління: розташування, установка і корпуси
У розділі 11 Стандарту описується апаратура управління.
Виробник зобов'язаний встановити всі пристрої управління в такому режимі, щоб полегшити:
- його доступність і обслуговування;
- його захист від зовнішніх впливів або умов, в яких він призначений для роботи;
- експлуатацію, обслуговування та пов'язаного з нею обладнання.
Виробнику дозволяється встановлювати тільки пристрої для управління, індикації, вимірювання та охолодження на дверях або на кришках люків корпусів.
Неелектричні частини та пристрої, не пов'язані безпосередньо з електрообладнанням, не можуть розташовуватися всередині корпусів, що містять пристрої управління. Такі пристрої, як електромагнітні клапани, необхідно відокремити від іншого електрообладнання.
Крім того, виробнику необхідно розділити термінал на групи для:
- силових ланцюгів;
- схем управління;
- інших ланцюгів управління, що живляться від зовнішніх джерел.
Групи можуть бути встановлені поруч, за умови, що кожна група може бути легко ідентифікована.
Провідники та кабелі
Глава 12 Стандарту дає приписи щодо проводів і кабелів.
Виробник зобов'язаний вибирати провідники таким чином, щоб вони відповідали умовам експлуатації та зовнішнім впливам.
Практика електромонтажу
У главі 13 розповідається про методи підключення.
Як правило, всі з'єднання, особливо ланцюги захисного з'єднання, повинні бути захищені від випадкового ослаблення.
Підключення двох або більше проводів до однієї клеми дозволяється тільки в тих випадках, коли клемма призначена для цієї мети. Однак у нормативному документі говориться, що тільки один захисний провід повинен бути підключений до однієї точки підключення терміналу.
Виробник маркує клеми на клемних колодках, щоб вони відповідали позначенням, що використовуються на схемах. Провідники повинні бути ідентифіковані номером, літерно-цифровим позначенням, кольором, комбінацією кольору і числа або літерно-цифровим позначенням. Якщо використовуються числа, вони повинні бути арабськими; літери повинні бути римськими.
Захисний провідник / провід захисного заземлення повинен легко відрізнятися від інших проводів за формою, розташуванням, маркуванням або кольором. Якщо ідентифікація здійснюється тільки за кольором, по всій довжині провідника повинна використовуватися двоколірна комбінація
ЗЕЛЕНО-ЖОВТИЙ. У тих випадках, коли захисний провідник можна легко ідентифікувати за його формою, положенням або конструкцією, або якщо ізольований провід не є легкодоступним або є частиною багатожильного кабелю, колірне кодування по всій його довжині не потрібно. Однак, якщо провід не видно чітко по всій його довжині, кінці або доступні місця повинні бути чітко позначені графічним символом, літерами PE або двоколірною комбінацією ЗЕЛЕНО-ЖОВТИЙ.
У параграфі 13.2.4 стандарту міститься вказівка про колірне кодування, яке використовується для ідентифікації проводів.
- ЧОРНИЙ: ланцюги живлення змінного і постійного струму;
- ЧЕРВОНИЙ: ланцюги управління змінним струмом;
- СИНІЙ: ланцюги управління постійним струмом;
- ОРАНЖЕВИЙ: виключені схеми.
Провідники всередині корпусів повинні підтримуватися там, де це необхідно, щоб утримувати їх на місці. Виробник монтує електрообладнання всередині корпусу таким чином, щоб можна було модифікувати проводку з передньої сторони корпусу.
Провідники та їх з'єднання, що знаходяться за межами корпусу електрообладнання, повинні бути укладені в відповідні канали (системи кабелепроводу або кабельних каналів), за винятком кабелів з відповідним захистом, які можуть бути прокладені без каналів і з використанням кабельних лотків або засобів підтримки кабелю або без них.
16 - Маркування, попереджувальні знаки та умовні позначення
Глава 16 Стандарту описує маркування, попереджувальні знаки та умовні позначення для розміщення на електричному обладнанні.
Як правило, всі корпуси, на яких чітко не вказано інше, що вони містять електричнеобладнання, яке може викликати ризик ураження електричним струмом, повинні бути позначені графічним символом:
- Технічна документація
Глава 17 Стандарту дає опис технічної документації.
Виробник зобов'язаний надати необхідну інформацію для ідентифікації, транспортування, установки, використання, технічного обслуговування, виведення з експлуатації та утилізації електричного обладнання.
Зокрема, норматив вимагає, щоб виробник надав:
а) основний документ для електрообладнання в цілому, в якому перераховані додаткові документи, пов'язані з електрообладнанням;
б) Ідентифікація електрообладнання;
в) Інформація щодо встановлення та монтажу;
г) інструкція щодо підключення одночасно доступних сторонніх провідних частин у безпосередній близькості від машини, наприклад, наступного до ланцюга захисного з'єднання;
д) Інформація про функціонування та експлуатацію;
е) інформація щодо обслуговування електрообладнання;
g) інформація щодо поводження, транспортування та зберігання, якщо необхідно;
h) Інформація про правильне розбирання та поводження з компонентами.
Перевірка
У розділі 18 Стандарт детально описується перевірка, яку виконує Виробник.
