CE认证标准-电气部分

jmfans 发布于 2024-09-03 1.1k 次阅读


AI 摘要

适用于额定电压不超过1000V的机械电气设备规范。

EN 60204 标准概述

4 适用范围

EN 60204 的本部分适用于机械(包括协同工作的一组机械)的电气、电子和可编程电子设备及系统,不适用于手提工作式机械。

  • 本标准适用于额定电压不超过交流1000V,直流1500V,电源频率不超过200Hz的电子设备、电气设备或工业机器系统。
  • 本标准所论及的设备是从机械电气设备的电源引入处开始的。
  • 本标准不包括用于危险区域机器的额外要求。

4.1 一般原则

  • 本质安全设计 --> 减少风险
  • 防护罩 --> 减少风险
  • 警示 --> 减少风险

4.2 部件的选取

  • 适合其预期用途
  • 符合相关的IEC标准
  • 根据供应商的指示使用

4.3 供电电源

交流供电

  • 稳态电压值为0.9-1.1倍标称电压
  • 0.99-1.01倍标称频率(连续的),0.98-1.02倍标称频率(短时工作)
  • 2~30次的畸变谐波总和不超过线电压方均根值的12%
  • 三相电源电压负序和零序成分都不应超过正序成分的2%
  • 在电源周期的任意时间,电源中断或零电压持续时间不超过3ms,相继中断间隔时间应大于1s
  • 电压降不应超过大于1周期电源峰值电压的20%,相继降落间隔时间应大于1s

直流供电

  • 电池供电 :0.85-1.15倍标称电压;0.7-1.2倍标称电压(在用电池组供电的运输工具情况下);电池的直流电源电压中断的时间间隔不超过5ms
  • 转换装置 :0.9-1.1倍标称电压;电压中断:不超过20ms,相继中断间隔时间应大于1s;纹波电压(峰峰值):不超过标称电压的0.05倍

4.4 实际环境和运行条件

  • EMC: 电气设备产生的电磁干扰不应超过其预期使用场合所允许的水平。电气设备应具有足够的抗电磁干扰能力,以确保可以在其预期的环境中运行。电气设备需要测试其抗干扰能力和辐射能力,除非满足以下的要求:
    • 在相关产品标准或通用标准(无产品标准)规定的预期EMC环境中,对于采用的装置或者元件符合EMC要求
    • 电气安装和布线应符合设备和部件供应商提供的关于相互影响(布线、屏蔽、接地等)的说明,如果供应商没有提供此类说明,则与附录H中的信息一致
  • 安装环境温度 : (5-40°C)
  • 湿度 : (最高40°C、相对湿度不超过50%),必要时采取适当附加措施(如加热器、空调、排水孔)
  • 海拔 : <1000m:电气设备能够在海拔1000m以下能正常操作
    • 设备在较高的海拔地区使用,则需要考虑以下的因素的降低:
    • 介质强度;设备的整流能力;空气的冷却作用
    • 如果产品数据中没有指定校正因子,建议向制造商咨询校正因子
  • 防护等级,辐射,冲击减小电磁影响的措施
    • 增加浪涌保护装置/滤波器
    • 电缆可导电护套(如铠装、屏蔽)接地
    • 动力电缆和信号数据电缆保持隔离距离,确有必要相互交叉时,保持直角交叉
    • 为减少感应电流进入保护导体,使用同轴电缆
    • 必要时增加旁路导体
    • 布线宜尽可能短

4.5 运输和储存

  • 运输和储存温度:-25°C ~ 55°C
  • 短时间(不超过24 h) 最高+70°C

4.6 设备搬运

  • 如果设备过重,应提供合适的手段,以供起重机或类似设备操作

5 电源安全

5.1 电源连接

  • 如果可行,机器的电气设备尽量连接到单一电源上。
  • 推荐电源线直接连接至主电源断开装置端子上
  • 主进线连接端子应标识L1、L2、L3、N并与电气原理图一致
  • PE 和N 要分开

5.2 连接到外部保护接地系统的端子

  • 应位于电源进线附近, 接地线端子应以大写PE 标识
  • 其他接地点用接地符号
  • 黄绿导线
  • 接地线径要符合Table1的要求

Table 1 - Minimum cross-sectional area of copper protective conductors

Cross-sectional area of line conductors $ S $ (mm²) Minimum cross-sectional area of the corresponding protective conductor (PE) $ S_p $ (mm²)
$S \leq 16$ S
$16 < S \leq 35$ $\frac{S}{2}$
$S > 35$ $\frac{S}{2}$

5.3 电源切断(隔离)装置

  • 机械的每个引入电源处需安装电源切断开关;
  • 电源切断开关应是下列形式之一:
    • 符合IEC 60947-3 的隔离开关,使用类别AC-23B或DC-23B
    • 符合IEC 60947-6-2 的用于隔离的控制与保护开关装置(控制与保护开关装置集成了断路器(过流、过载),接触器,隔离器等功能)
    • 符合IEC 60947-2 的断路器
    • 符合IEC产品标准的任何其他开关设备,并满足该设备的隔离要求、适当的使用类别和/或产品标准中规定的耐久性要求
    • 通过软电缆供电的插头/插座组合

电源切断(隔离)装置要求

  • 断开/接通指示 O / I
  • 所有触头断开前, 不应当指示“断开”位置
  • 有一个操作装置
  • 提供一个锁定在OFF的装置
  • 切断电源电路的所有带电导线。但对于TN电源系统,中线可以切断也可以不切断
    • 对于法国、挪威和意大利,中性线必须断开。
  • 有足以切断最大电动机堵转电流及所有其他电动机和负载的正常运行电流总和的分断能力
  • 当电源断开装置为插头/插座组合时,应符合13.4.5的要求并应具有分断能力,或与具有分断能力的开关装置联锁,足以切断最大电动机堵转电流及所有其他电动机和负载的正常运行电流总和的分断能力
    • 推荐使用符合IEC 60309-1标准的插头/插座

电源切断开关的操作装置

  • 电源切断装置的操作装置(如手柄)应位于电气设备外壳的外部
  • 电源切断开关的操作装置应容易接近,应安装在维修站台以上0.6m~1.9m间。上限值宜为1.7m
  • 如果不用于急停操作的外部操作装置:
    • 推荐使用黑或灰色;
    • 可以提供一种不使用钥匙或工具就可轻易打开的补充盖或门,例如用于防止环境条件或机械损坏。这种盖子/门应清楚地表明它提供了进入操作装置的通道

例外电路

以下电路不必由电源断开装置断开:

  • 安装和修理时用的照明电路;
  • 连接外部使用的插头、插座;
  • 欠压保护电路;
  • 供机器正常工作的辅助电路
  • 联锁控制电路

例外电路应该有自己的断开装置,并且:

  • 电源隔离装置附近应有永久性警告标志;
  • 相应的陈述应写入说明书,并满足以下要求:
    • 采用橙色线缆;
    • 与其他电路进行电路隔离;
    • 此类线路附近应有警告标识;

5.4 电气设备应具备下列情况下保护人们免受电击的能力

  • 基本防护
  • 故障防护

基本防护

无故障条件下的电击防护(直接接触)

故障防护

单一故障条件下的电击防护(间接接触)

防护等级 IPXX

等级 防护含义
0 无防护
1 $\leq 50$ mm 直径
2 无防护
3 手背,拳头 $\leq 12.5$ mm 直径
4 手指 $\leq 2.5$ mm 直径
5 工具 $\leq 1.0$ mm 直径
6 防尘
7 密尘

防止液体异物进入

等级 防护含义
0 无防护
1 垂直滴水
2 滴水(倾斜15度角)
3 淋水(倾斜60度角)
4 溅水(360度)
5 喷水
6 强烈喷水
7 短时间浸水
8 连续浸水
9 高温高压强烈喷水

6.2 基本防护

  • 用外壳作防护

    • 带电部件应安装在外壳内,接触带电部分的最低的防护等级IP2X或IPXXB
    • 如果壳体上表面易于接近,接触带电部分的最低的防护等级IP4X或IPXXD
    • 只有在下列的一种条件下才允许开打开外壳(柜门,盖板等):
    • 通过工具或钥匙打开外壳。需要带电调整时,可触及带电体的防护等级至少IP2X或IPXXB
    • 断电开门。可以采用联锁保证门只有在断电时打开,并且在门关闭后合闸
    • 不需要工具或钥匙就可以打开。所有带电体防护至少IP2X或IPXXB
  • 用绝缘物防护

    • 带电体使用绝缘物完全覆盖,只有用破坏性办法才能去掉绝缘层。绝缘材料应抵抗机械、化学、电和热的损坏。油漆?
  • 残余电压的保护

    • 切断电源后,任何残余电压高于60V的带电部分,应在5s内放电到低于60V;
    • 插头在拔出后,1s内插头两端电压低于60V;

6.3 故障防护

  • 对电气设备的每个电路或者部件,至少采用以下规定的措施之一:
    • 防止出现危险触摸电压
    • 触及触摸电压可能造成危险之前自动切断电源

防止出现危险触摸电压

  • 采用Ⅱ类设备或者等效绝缘
  • 电气隔离

基本绝缘

对带电部件进行绝缘,以提供基本的防触电保护

附加绝缘

除了基本绝缘之外,还应用了独立的附加绝缘,以便在基本绝缘失效时提供电击保护

双重绝缘

包括基本绝缘和附加绝缘的绝缘。基本绝缘 + 附加绝缘 = 双重绝缘

加强绝缘

增强了绝缘性能和机械强度的具有与双重绝缘同等防触电能力的单一绝缘

设备分类

  • 0类设备:仅靠基本绝缘作为防触电保护的设备,当设备有能触及的可导电部分时,该部分不与设施固定布线中的保护(接地)线相连接,一旦基本绝缘失效,则安全性完全取决于使用环境。
  • Ⅰ类设备:设备的防触电保护不仅靠基本绝缘,还包括一种附加的安全措施,即将能触及的可导电部分与设施固定布线中的保护(接地)线相连接。
  • Ⅱ类设备:设备的防触电保护不仅靠基本绝缘还具备双重绝缘或加强绝缘这样的附加安全措施。这种设备不采用保护接地的措施,也不依赖于安装条件。
  • Ⅲ类设备:设备的防触电保护依靠安全特低电压(SELV)供电,且设备内可能出现的电压不会高于安全特低电压。

造成危险之前自动切断电源

  • 这种措施包括以下两方面要求:
    • 外露可导电部分的保护联结(见8.2.3)
    • 下列任一种方法:
    • 在TN系统中,可以使用以下保护装置:
      • 过流保护器件;
      • 剩余电流保护装置(RCDs)和相关的过流保护装置;
    • 在TT系统中:
      • RCDs和相关的过流保护装置在检测绝缘故障时,能够自动断开电源;
      • 若故障回路阻抗Zs的值适当偏低,且永久可靠,则可采用过流保护装置进行故障保护;
    • 在IT系统中应满足IEC 60364-4-41的相关要求。绝缘故障时,应保持声光信号。报警声光信号可以被手动屏蔽,这需要供应商和用户就提供绝缘监测设备和/或绝缘故障定位系统达成协议。

6.4 采用PLEV保护(保护特低电压)

  • PELV电路应满足下列所有条件:

    • 当设备在干燥环境正常使用,带电部分与人体无大面积接触时,不超过25当然,以下是继续排版的内容:
    • 当设备在干燥环境正常使用,带电部分与人体无大面积接触时,不超过25V AC方均根值或60V DC无纹波;其他情况,6V AC方均根值或15V DC无纹波;
    • 电路的一端或该电路电源的一点应连接到保护联结点路上;
    • PELV电路的带电体应与其他带电回路电气隔离,电气隔离不应低于安全隔离变压器初级和次级电路之间的技术要求;
    • PELV电路用插头/插座应遵循以下规定:
    • 插头应不能插入其他电压系统的插座;
    • 插座应不接受其他电压系统的插头;
  • PELV电源应为下列的一种:

    • 符合IEC 61558-1 和IEC 61558-2-6 的安全隔离变压器;
    • 安全等级等效于安全隔离变压器的电流源;
    • 电化学电源(如电池)或其他独立的较高电压电路电源;
    • 符合适用标准的电子电源,该标准规定要采取措施以保证即使出现内部故障,输出端子的电压也不超过规定值。

7. 设备保护

7.1 电气设备的保护措施

  • 由于短路而引起的过流
  • 过载和电机冷却缺失
  • 异常温度
  • 失压或欠压
  • 机器或者机器上元件的超速
  • 接地故障
  • 相序错误
  • 闪电和开关浪涌引起的过电压

7.2 过流保护

  • 电气设备电路中的电流如果会超过元件的额定值或导线的载流能力,需要提供过流保护器件。
  • 电源线
    • 电气设备供应商应在安装图文件中说明导线尺寸(包括可连接电气设备端子的供电导线的最大截面积)和过流保护装置选择所需的数据。
  • 动力回路
    • 每根带电导线包括控制电路变压器的供电电路应装设过电流检测和过电流断开器件;
    • 当中性导体的截面积至少等于或等效于线路导体的截面积时,中性导体可以不提供过流检测或断开器件。
  • 控制回路
    • 由控制电路变压器或直流电源供电的控制电路导线应提供防止过电流保护措施:
    • 控制电路连接到保护联接回路,在有开关的导线上插接过流保护器件;
    • 控制电路未连接到保护联接回路:
      • 当所有的控制回路具有相同的载流能力时,在有开关的导线上插接过流保护器件;
      • 当不同的分支控制电路采用不用的载流能力时,在有开关的导线和各个分支电路的公共导线都要有过流保护器件。
  • 插座及其导线
    • 主要用来给维修设备供电的通用插座,其供电回路应有过电流保护。这些插座的每个供电回路的未接地带电导线上均应设置过电流保护器件。
  • 照明电路
    • 供给照明电路的所有未接地导线,应使用单独的过电流保护器件防护短路。
  • 变压器
    • 变压器应安装过流保护装置,其类型和保护值应符合变压器制造商的说明。
  • 过流保护装置的位置
    • 过流保护装置应安装在导线截面积的减少或导线载流能力降低的位置,满足以下所有条件的除外:
    • 导线的载流能力至少等于负载的容量;
    • 导线载流能力减小处与连接过流保护器件处之间导线长度不大于3m;
    • 采用减小短路可能性的方法安装导线,例如:导线用外壳或者管道进行保护。
  • 过流保护器件的额定电流或其他过电流保护器件的整定电流应选择得尽可能小,但要满足预期的过电流通过,注意和导线线径的匹配。

7.3 电动机的过热保护

  • 额定功率大于0.5 kW 以上的电动机应提供电动机过热保护。
  • 电动机的过热保护可由下列来实现:
    • 过载保护
    • 超温度保护

7.4 异常温度的保护

  • 设备应防止可能导致危险情况的异常温度。

7.5 对电源中断或电压跌落随后恢复的防护

  • 如果电压跌落或中断会引起危险状况、损坏机械或工件,则应在预定的电压值下提供欠压保护。
  • 应防止电压恢复或引入电源接通后机械自动气动,以免引起危险情况。

7.6 电机超速保护

  • 如果超速能引起危险情况,则应考虑措施办法提供超速保护。超速保护应激发适当的控制响应,并应防止自行重新起动。

7.7 附加接地故障/残余电流保护

  • 保护用于降低由于接地故障电流小于过电流保护检测水平而对电气设备造成的危险。
  • 保护器件的整定值只要满足电气设备正确运行,应尽可能小。
  • 如果可能有直流元件的故障电流,则需要选用符合IEC TR 60755的B型RCD。

7.8 相序保护

  • 电源电压的相序错误会引起危险情况或损坏机械,应提供相序保护。

7.9 浪涌保护

  • 由闪电或开关浪涌引起的过电压效应可用浪涌保护器件(SPD)防护:
    • 用于抑制闪电过电压的SPD,应连接在电源断开装置的进线端子上;
    • 用于抑制开关浪涌过电压的SPD,应连接到所有要求这种保护设备的端子。

当然,我们继续对剩余的内容进行Markdown排版和LaTeX公式处理。

7.10 短路额定电流

  • 应确定电气设备的短路额定电流。这可以通过应用设计原则或计算或试验来确定。
  • :短路额定电流值应该在铭牌或者安装手册中描述。

8. 等电位联结

8.1 机械电气设备等电位联结

  • 保护联结电路:
    1. 保护导线(体)和PE端子的互联
    2. 外露可导电部分的连接
    3. 连接至用作保护导线(体)的电气设备安装板的保护导线(体)
    4. 电气设备可导电结构部分的连接
    5. 机械的可导电结构部分
  • 连接至保护联结电路的部件,该部件不用作保护导体:
    1. 柔性或刚性结构的金属管道
    2. 金属电缆护套或铠甲
    3. 含有可燃材料的金属管
    4. 外部可导电部分(独立于机械的电源接地、易引入电位,通常是地电位)[见17.2d)]例如:金属管、栅栏、梯子、扶手
    5. 柔性的或易弯的金属导线管
    6. 线撑架,电缆托架和电缆梯架的保护联结
  • 由于功能原因而连接到保护联结电路:
    1. 功能联结

8.2 保护联结电路

  • 每根保护导体不是构成电缆的一部分或与线路导体不在同一外壳内,其横截面积应不小于:
    • 2.5 mm² 铜 或 16 mm² 铝,如果提供了防止机械损伤的保护;
    • 4 mm² 铜 或 16 mm² 铝,如果没有提供防止机械损伤的保护。
  • 安装在管道、线槽或类似方式中的保护导体被认为是有机械防护的。
  • 保护导线
    • 保护导线颜色黄绿色。
    • 保护导线的材质推荐是铜。
  • 保护接地电路的连续性
    • 无论什么原因拆移部件时,不能使余留部件的保护联结回路的连续性中断。
    • 门、防护罩、上盖,应确保其保护联结回路的连续性。
    • 保护联结回路中不应包含开关电器,过流保护装置(开关,熔断器)或其他中断装置。
    • 保护联结回路中若使用插头/插座组合时,保护联结回路应该先接通,后中断。

9. 控制回路

9.1 控制回路

  • 交流回路的控制电压不得超过
    • 230V,标称频率50Hz;
    • 277V,标称频率60Hz。
  • 直流控制回路的标称电压不超过 220V。
  • 保护:应提供过流保护。
  • 隔离

9.2 控制功能

9.2.1 起动

  • 起动功能应通过激活相关电路来实现。
  • 只有当所有相关的安全功能和/或保护措施就位后,才允许进行起动操作。
  • 在起动危险机器操作之前,应考虑提供声音和/或视觉警告信号。

9.2.2 停止

  • 根据机器的风险评估和机器的功能要求,提供0类和/或1类和/或2类停止功能:
    • 0类:立即切除机械致动机构的动力实现停止,不可控停止。
    • 1类:给机械致动机构施加动力实现停止,并在停止后切除动力,可控停止。
    • 2类:机械致动机构仍保留动力的情况下实现的可控停止。
  • 停止功能应覆盖相关的起动功能。
  • 当有多个控制站时,依据机器的风险评估,任何控制站的停止命令均应生效。

9.2.3 操作

  • 当一台机器有多个控制站时,应采取措施确保不同控制站发出的指令不会导致危险情况的发生。

9.2.4 紧急操作

9.2.4.1 紧急停止(EMS)
  • 满足ISO 13850中的要求。
  • 0类和1类停止功能。
  • 它应覆盖所有模式下的所有其他功能和操作。
  • 在不造成其他危险的情况下,应尽快停止危险运动。
  • 复位不应引起重新启动。
9.2.4.2 紧急断开(EMO)
  • 下列场合应该提供紧急断开:
    • 基本防护只是通过置于手臂以外的防护或用障碍物防护来达到防护目的,或;
    • 可能由电引起的伤害或危险操作模式。

9.2.5 操作模式

  • 每台机器可以有一种或多种操作模式(例如手动模式、自动模式、设置模式、维护模式),这取决于机器的类型及其应用。
  • 机器的设计和构造允许其在若干控制或操作模式下使用,模式的选择应该配备一个选择器,选择器需要在每个位置有锁定功能。选择器的每个位置应清晰可辨,并应对应于单一操作或控制模式。
  • 选择器可以由另一种选择方法代替,该方法可限制某类操作者使用机器的某些功能。(访问密码)
  • 模式的选择不应引起机器的运行。

9.2.6 指令动作的监控

  • 机械或者机器部件的运动或动作可能导致危险情况时,应对运动或动作进行监控,如超行程限制器,电机超速检测,机械过载检测或者防碰撞器件等装置。

9.2.7 Hold to run控制(点动控制)

  • 持续激励直至工作完成。
  • 结合风险分析,点动控制有可能需要进入安全回路而执行安全点动控制。

9.2.8 双手控制

  • 参考ISO 13851。
  • 三种模式:
    • I型:双手联合引发的两个控制引发器件;危险情况下持续操作;危险存在时,释放任何一个控制引发器件或者两个都释放,均应该立即终止机械运行。(不适合引发危险操作)
    • II型:I型的另一种控制,当要求机器重新启动运行时,需要先释放两个控制引发器件。
    • III型:II型的另一种控制,联合引发需要满足:
    • 在一定时限内启动两个控制引发器件,彼此之间启动时间差不超过0.5秒;
    • 如果超过时限,应先释放两个控制引发器件,然后再重新操作才能引起机械运动。
  • 对于危险运动控制,通常适用III型。结合风险分析,双手控制有可能需要进入安全回路而执行安全双手控制。

9.2.9 使能控制

  • 是一个具有联锁功能的手动激励控制:
    • 被激励时,允许机械运行由独立的启动控制引发;
    • 去除激励时:
    • 引发停止功能,而且
    • 防止机器再次运行。
  • 结合风险分析,使能控制有可能需要进入安全回路而执行安全使能控制。

9.3 联锁保护

9.3.1 联锁保护装置的重新闭合或复位

  • 安全联锁装置的重新闭合或者复位不应引起危险的机械运转,以免发生危险。

9.3.2 超出工作限值

  • 如果可能超过操作限值(例如速度、压力、位置)而导致危险情况则应提供检测方法,并启动适当的控制行动。

9.3.3 辅助功能的操作

  • 如果辅助功能的器件不工作可导致危险状况或者损坏机械,应提供合适的联锁(压力/温度传感器)对这些器件进行检测。

9.3.4 不同工作和相反运动间的联锁

  • 控制电机换向的接触器(控制电机旋转方向),使得在正常使用切换时不会发生短路。

9.3.5 反向电流制动

  • 如果电机采用反向电流制动,应采取有效措施防止制动结束时电机反转,这种反转可能会造成危险状况或者损坏机器。不应只按时间作用原则进行控制。

9.3.6 安全功能和安全防护措施的暂停

  • 如果需要暂停安全功能和/或保护措施(例如用于设置或维护),控制或操作模式选择器应同时:
    • 禁止所有其他操作模式;
    • 允许仅通过使用Hold to run控制装置或通过类似的控制装置进行操作,以便能够看到危险元素;
    • 允许危险的操作仅在降低风险的条件下(例如降低速度,降低功率/力,逐步操作,例如使用有限的运动控制装置);
    • 在设备的传感器上,防止由任何随意或非随意动作导致危险功能的操作。
  • 如果不能同时满足这四个条件,控制或操作模式选择器应激活其他设计和构造的保护措施,以确保安全的干预区域。此外,操作员应能够从调整点控制他正在进行的部件的操作。

9.4 失效情况的控制功能

9.4.1 失效情况下减低风险的措施

  • 采用成熟的电路技术和元件;
  • 采用部分或者完整的冗余技术;
  • 提供相异技术;
  • 提供功能试验。

9.4.2 电气控制电路的性能等级

  • 电气控制电路应有适当的性能等级,这个应该由风险评估而确定。
  • 参考标准:ISO 13849-1, -2/ IEC 62061。

10. 操作面板和控制器件

10.1.2 位置和安装

  • 容易接近
  • 不易损坏
  • 操作器不低于维修站台0.6m
  • 进行操作时不会处于危险位置
  • 意外操作的可能性最小

10.1.3 防护等级

  • IP4X或IPXXD

10.1.4 位置传感器

  • 位置传感器(例如位置开关、接近开关)的布置应确保在超程时不会损坏

10.2 操动器

颜色

  • ON:白色,灰色,绿色或黑色,优先使用白色,红色禁止

  • OFF:黑色,灰色,红色(但不能置于急停件附近)或白色,优先使用黑色,绿色禁止

  • 红色 用于急停

  • ON/OFF:白色,灰色或黑色。红色,黄色和绿色禁止

  • 点动 :白色,灰色或黑色。红色,黄色和绿色禁止

  • RESET:蓝色,白色,灰色或黑色

  • 黄色按钮应用于异常条件使用,如:自动循环中断事件

  • 标志应在操动器附近,最好置于操动器上方

10.3 指示灯

指示灯使用的颜色

颜色 含义 说明操作者的动作
紧急危险情况 立即动作去处理维修情况(如断开机械电源,发出危险状态报警并保持机械的清楚状态)
异常 异常情况,紧急临界情况,监视和(或)干预
绿 正常 正常情况,任选
强制性指示 操作者需要动作,强制性动作
无确定性质 其他情况,可用红,黄,绿,蓝的应用有疑问时,监视
  • 机器上指示灯塔适用的颜色自顶向下依次为红、黄、蓝、绿和白色

10.4 带灯光的按钮

  • 颜色符合按钮要求

10.5 旋转控制装置

  • 不应只靠摩擦力固定,应有位置锁定

10.6 启动装置

  • 尽量减少意外启动的可能

10.7 紧急停止装置

位置

  • 应易于接近
  • 设置于要求引发急停功能的各个位置

型式

  • 包括但不限于下列型式:

    • 蘑菇头型式的按钮装置
    • 拉线开关
    • 无机械防护罩的脚踏开关
  • 急停器件应符合IEC 60947-5-5

10.8 紧急断开装置

位置

  • 应根据给定应用的需要设置紧急断开装置
  • 通常,紧急断开装置与操作员控制站分开放置,防止与急停器件混淆(如使用安全玻璃外壳)

型式

  • 包括但不限于下列型式:

    • 蘑菇头型式的按钮开关
    • 拉线开关
  • 紧急断开器件应符合IEC 60947-5-1

  • 电源开关作为紧急断开装置

    • 用电源切断开关本身操作实现紧急断开,它应易于触及并应满足10.2.1 的颜色要求

11. 位置和安装

11.2 易接近性和维护

  • 易于从正面操作和维修

  • 常规需要维修的零部件:0.4m-2m

  • 端子:高于0.2m

  • 当控制装置通过插件(如重载插头)方式连接时,它们的关联应通过类型(形状)、标记或参考名称明确说明

11.2 实际隔离或分组

  • 与电气设备无直接联系的非电气部件和器件(电磁阀)不应安装在有控制器件的外壳中
  • 单独分组:供电电路、控制电路、其他电路
  • 热效应:限制在许可的温度内
  • 电气设备外壳内的温升不得超过部件制造商规定的环境温度;发热元件(例如散热器、功率电阻器)的位置应使附近每个元件的温度保持在允许的范围内。

11.3 防护等级

  • 不低于IP22
  • 根据实际情况考虑:
    • 电机启动电阻或者大型通风电柜: IP10
    • 装有其他设备的通风电柜: IP32
    • 一般工业用电柜: IP32, IP43, IP54
    • 低压喷水清洗区域电柜: IP55
    • 防细粉尘的电柜: IP65
    • 含汇流环装置的电柜: IP2X

11.4 电柜,门,开孔

  • 电柜 :材料应承受机械、电气和热应力以及正常工作可能遇到的环境影响
  • :不大于0.9m宽度,并且最小95度开口
  • 开口 :不破坏电气箱的IP等级

11.5 电气设备通道

  • 0.7m 宽;2m 高
  • 向外开门
  • 应允许从里面开门,不能使用钥匙或者工具

12. 导线和电缆

导线

  • PVC线要满足IEC 60227,橡胶线满足IEC 60245的要求

绝缘

  • 2000V/500V(PELV) 5min不击穿

电压降

  • 从电源端到负载的压降不应超过额定电压的<5%

最小线径

位置用途 电芯多芯软线 Class 5/6 硬线 Class 1 绞线 Class 2 双芯屏蔽 双芯非屏蔽 三芯或三芯以上屏蔽或非屏蔽
保护外壳外部布线 1.0 1.5 0.75 0.75 0.75
动力电路,频繁运动 1.0 - 0.75 0.75 0.75
控制电路 1.0 1.0 0.2 0.5 0.2
数据通讯 - - - - 0.08
外壳内部布线 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75
控制电路 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
数据通讯 - - - - 0.08

13. 连接和走线

13.1 连接和走线

  • 保护接地线防松
  • 只有专门设计的端子才允许一个端子连接两根或者多根导线。保护接地端子只允许一个端子接一根线
  • 使用接线端子(标识)、防止电化学腐蚀
  • 走线方式:端子-端子
  • 不同线路的导线:不同电压要隔离

13.2 导线标识

  • 布线需要用颜色或线号标识
  • 当使用颜色时需满足:
    • 动力线:黑色
    • 零线:浅蓝色
    • 保护接地线:黄绿色
    • 例外电路:橙色
    • 交流控制线:红色
    • 直流控制线:蓝色
  • 为防止混淆,绿色、黄色线不允许使用

13.3 柜内导线

  • 通过线槽,管道或其他方式固定支撑
  • 不要阻碍接近任何部件或器件
  • 容易辨识
  • 动力和控制线路分离
  • 接至柜门的线路注意保护以免损伤
  • 无法由主开关切断的带电导线需加警告标识
  • 槽满率不超过50%

13.4 柜外导线

  • 和机器运动部件的连接时采用柔性连接
  • 避免碰到锐边锐角否则需保护
  • 外部通道:防止机械冲击
  • 机器上部件的连接尽量采用插头插座的方式连接,以便运输的拆卸

15. 插座和照明

15.1 插座

  • 当机器或其附属设备安装有插座时,满足下列要求:

    • 插座满足IEC60309-1,要标注电压和电流的额定值

    • 确保插座保护接地回路的连续性

    • 超过30A的插座需要与其开关进行互锁

    • 提供合适的过电流保护和(必要时的)过载保护,并与其他电路的保护导线分开

    • 供应额定电流不超过20A的插

    • 供应额定电流不超过20A的插座的电路,应提供额定工作电流不超过30mA的剩余电流保护(RCDs)

15.2 机器和电气设备的局部照明

  • 开关不应装在灯座或悬挂在软线上
  • 照明线路两导线间电压不应超过250V,宜小于50V
  • 独立的过流保护
  • 灯座符合IEC标准

16. 标记、警告标志和编号

  • ISO 3864 黄底黑字;
  • 功能符号:IEC60417 和ISO7000
  • 控制设备铭牌内容:
    • 制造商名称、商标
    • 产品型号
    • 序列号
    • 主文件号
    • 额定电压,相数、满载电流值
  • 推荐将这些信息放在主开关附近。
  • 请注意每个电柜均应有自己的铭牌,有和图纸对应的唯一编号

17. 技术文件(目的地国家官方语言)

技术文挡要求

  • 基本信息(电气设备正常的运行条件、搬运、运输和存放的条件及不合适的使用等)
  • 安装图(指导设备的现场安装)
  • 方框图和功能图(反应各部分之间的功能关系)
  • 电路图
  • 操作手册(安装和使用)
  • 维修手册(调整、维护、预防性检查及修理)
  • 零部件清单

18. 测试

接地电阻连续性测试

  • 要求10A测试电流
  • 接地电阻小于0.1Ω

绝缘电阻测试

  • 要求:绝缘电阻大于1MΩ

耐压测试

  • 要求:1000V, 至少1s, 无电压跌落,无异常

残余电压测试

  • 60V

功能性测试

  • 相关的功能需要被测试

电缆载流能力

敷设方法(参见 D.2.2)
B1 B2 C E
截面积 (mm²) 三相电路用载流量 $I_z$ A
0.75 8.6 8.5 9.8 10.4
1.0 10.3 10.1 11.7 12.4
1.5 13.5 13.1 15.2 16.1
2.5 18.3 17.4 21 22
4 24 23 28 30
6 31 30 36 37
10 44 40 50 52
16 59 54 66 70
25 77 70 84 88
35 96 86 104 110
50 117 103 125 133
70 149 130 160 171
95 180 156 194 207
120 208 179 225 240
控制电路线对 控制电路线对 控制电路线对 控制电路线对 控制电路线对
-------------- ------------------------ ------------ ------------ ------------
0.2 4.5 4.3 4.4 4.4
0.5 7.9 7.5 7.5 7.8
0.75 9.5 9.0 9.5 10