CE安全標準規(guī)范(電氣類)要點.doc
.1 目的為了嚴格執(zhí)行CE標準,產(chǎn)品在設計過程中能達到CE標準中的安全規(guī)范,使產(chǎn)品能符合歐盟標準,成為世界一流產(chǎn)品?,F(xiàn)對電氣產(chǎn)品涉及到CE安全標準部分做出相關(guān)規(guī)定。2 適用范圍本標準規(guī)定了電氣產(chǎn)品中電源、導線和電纜、斷電裝置、控制電路、控制功能、操作界面、電動機和附屬設備、技術(shù)文檔和測試的相關(guān)規(guī)定。本標準適用于公司內(nèi)所有產(chǎn)品。3規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。EN 60204-1-2006+A1-2009機械安全機械的電氣設備第1部分:一般要求等效GB 5226.1-2008機械電氣安全 機械電氣設備 第1部分:通用技術(shù)條件BS EN ISO 13849-2008機械安全性 控制系統(tǒng)中的安全性相關(guān)部件等效GB/T 16855-2008機械安全 控制系統(tǒng)有關(guān)安全部件4一般要求4.1 遵循低電壓指令(LVD指令)2006/95/EC。使用電壓范圍在交流(AC) 501000V,直流(DC) 751500V 的機電產(chǎn)品。4.2工業(yè)配線及元器件安裝法則參考EN 60204-1-2006+A1-2009機械安全機械的電氣設備第1部分:一般要求。4.3電氣原理圖繪制請參看歐規(guī)電路圖制作講義。5相關(guān)部件安全要求5.1電源、導線和電纜5.1.1機器電控系統(tǒng)的電源供給為單一電源,當其它組件需使用不同的電源電壓時,此電源應由變壓器提供。5.1.2使用中性線,應清楚標示于安裝圖或電路圖中,并以N作為標示符號,中性線不能與接地線連接,也不能有PEN端子。5.1.3電源入線應清楚標示: (1)單相:L1/L2; (2)三相:L1/L2/L3。5.1.4電源線進線處,接地線端子應有PE標識。其余接地線需標示 。5.1.5三相電源入線處必須提供觸電防護(防止手指觸及)和貼附 警告標志。5.1.6接地線必須使用黃+綠色線 (單一顏色至少須占30%但不超過70%,而另一顏色占有其它部份),且須遍及整條導線。其余配線及線套(無論是電力線、控制線或信號線)都不能使用黃色或綠色線(但多心電纜線不在此限;建議若多心電纜線中有黃色或綠色線,配線時以其它顏色的膠帶加以覆蓋)。5.1.7 PE(接地)銅導線最小線徑要求:電源相線S(mm2)PE導線(mm2)S16S16S3516S35S/25.1.8導線基本上使用銅導線;其它材料導線的使用應能負載相等于銅導線所負載電流的線徑。5.1.9鋁導線的線徑至少須為16mm2。5.1.10電纜線必須有適當?shù)姆雷o,防止與其它粗糙平面的摩擦、扭曲或纏繞、外來不當?shù)膽Α?.1.11機器操作時,電纜線應盡可能保持承受較低的張力,銅導線所受的張力應不超過15 N/mm2。5.1.12電路導線的標識序號電路顏色1中線淺藍2地線黃綠3交流和直流動力線黑色4交流控制線路紅色 白色5直流控制線路藍色 棕色5.1.13電柜內(nèi)控制面板上的導線必須加以固定。5.1.14電柜外移動組件的導線應使用可撓性導線。外部導線應使用合適的導管加以保護,不能有單心導線布于電氣箱外。5.1.15電氣箱體非金屬導管必須使用防火絕緣材料。箱內(nèi)所有組件的帶電部分都必須有防止手指觸及的觸電保護。5.1.16閃電警告標志必須清楚可辨地貼附在電氣箱門上。5.1.17建議電氣箱門寬不超過0.9m,開啟角度至少95。5.1.18進入電氣箱的電纜線或?qū)Ч?,如果使用特殊的固定頭、護線套等,不能降低它的IP保護等級。5.1.19導線槽應提供至少IP33的保護等級。5.1.20如果電纜線必須移動接近其它移動性組件,則電纜線與移動性組件間必須有至少25 mm的距離;如果實際不可行,則必須提供固定式的阻擋物。5.1.21供導線用的接線盒或其它接線箱應易于接近及維修,提供適當?shù)腎P保護等級,不能有開口而沒用頂件,且其構(gòu)造必須能排除灰塵、油、冷卻液等物質(zhì)。5.1.22電纜線或油氣壓等管線經(jīng)過的出入口、表而、銳角、凹處等必須經(jīng)過的適當處理(如:加護套、倒角或磨平等)以防止造成磨損。5.1.23若電控箱的頂端易于接近,其觸電保護至少需為IP54,任何開口(如門和進出線口,風扇等)都不能破壞IP等級。5.1.24重要的電控組件,如控制器、電源隔離開關(guān)、緊急停比裝置、極限開關(guān)、偵測裝置、及其它與安全有關(guān)之組件等應使用經(jīng)認證之產(chǎn)品。5.1.25導線載流值參照表:5.1.26導體和電纜導體數(shù)的安裝方法:5.2斷電裝置5.2.1每一部機器都必須有電源隔離開關(guān),用以中斷所有電源。斷電裝置要求如下:a) 開(On)標示I;關(guān)(Off)標示Ob) 斷路器在O與I間應有一重置功能(Reset/Tripped)c) 必須有黑色或灰色的外部操作把手d) 在O位置可以上鎖e) 足夠的切斷容量以中斷所有電源供給電路5.2.2斷電裝置的操作把手應易于接近,并位于操作平面之上0.61.9 m。5.2.3用以供維修設備使用的插座應有過電流保護。5.2.4照明電路必須有過電流保護。5.2.5插頭/插座組合必須有合適的尺寸和足夠的接合力,以確保電氣的連續(xù)險,根據(jù)所用的電壓,帶電極間必須有適當?shù)拈g隙。5.2.6插頭/插座組合應防止在任何時間與導電組件意外的接觸。5.2.7額定電流超過16A或在操作期間必須保持連接的插頭/插座組合應具有防止意外中斷的型式(如:防拉)。5.3控制電路5.3.1控制電路的電壓若來自變壓器,其不可超過277V。5.3.2變壓器的一次側(cè)必須有過電流保護,過電流保護的型式與設定應按照供貨商的建議。5.3.3變壓器一次側(cè)及二次側(cè)的110V/220V必須加過電流保護(斷路器/或保險絲),變壓器本身必須接地。5.3.4如果不正確的電源電壓相序會造成危險或損壞機器,應提供相序保護。5.4控制功能5.4.1啟動功能應通過相關(guān)回路通電動作而完成設備只有在所有防護裝置到位后才能啟動每一個控制站都應有獨立的手動啟動控制部件在啟動前所有啟動部件都應處于OFF位置啟動按鈕需防止意外啟動5.4.2停止功能三種停止方式O級:非控制的停止:切斷機器電源,不可控停車I級:控制的停止:停止指令發(fā)出后,機器的電源維持到運動部件完全停止,受控停車2級: 控制的停止:發(fā)出停止指令,但機器的驅(qū)動裝置依然帶電依據(jù)機器的風險分析和功能需求選擇停止等級停止功能優(yōu)先于啟動功能急停不能使用2類停止,除非使用安全PLC等部件5.4.3操作模式:5.4.3.1若操作模式的選擇會產(chǎn)生危險的情況,應有適當?shù)姆椒右苑乐刮词跈?quán)操作(如:鑰匙操作開關(guān)、存取碼)。5.4.3.2模式的自行選擇不可致動機器的操作,應由操作者的另一動作達成。5.4.3.3在所有模式下安全護罩及急停都必須有效。5.4.3.4操作模式的選擇必須提供合適的指示(如:選擇開關(guān)、指示燈)。5.4.4緊急停止要求:5.4.4.1具有優(yōu)于所有操作模式下的功能,盡速移離會使機器產(chǎn)生危險狀況的電能(如: 1級的停止)。5.4.4.2重置(Reset)后不可自行再起動。5.4.4.3緊急停止需要為0級或1級的停止,當使用0級緊急停止,僅可用硬件配線的機電組件。5.4.4.4緊急停止的操作不能依賴電子邏輯或命令。5.4.4.5急停需為紅色蘑菇頭按鈕,黃色底,同時參考5.5.3。5.5操作界面5.5.1按鈕開關(guān)顏色要求5.5.1.1啟動按鈕ON鍵:白色,灰色,綠色或黑色,優(yōu)先使用白色,紅色禁止;5.5.1.2停止按鈕OFF鍵:黑色,灰色,紅色(但不能置于急停件附近)或白色,優(yōu)先使用黑色,綠色禁止;5.5.1.3紅色用于急停按鍵;5.5.1.4啟動/停止交替按鈕ON/OFF鍵:白色,灰色或黑色。紅色,黃色和綠色禁止;5.5.1.5寸動按鈕:白色,灰色或黑色。紅色,黃色和綠色禁止;5.5.1.6重置按鈕RESET按鍵:蘭色,白色,灰色或黑色;標志:在控制件附近,最好置于按鍵之上5.5.2指示燈要求5.5.2.1指示燈使用的目的:引起注意或指示操作者完成某種任務,常用紅,黃,綠和蘭色;確認指令,狀態(tài)或情況,或者用于確認一個變化周期的結(jié)束,常用藍色和白色,有時可以用綠色;5.5.2.2指示燈使用的顏色:顏色意義操作者因應動作紅緊急立即處理危險狀況黃不正常監(jiān)控及/或介入綠正常功能選擇藍強制強制性動作白中性監(jiān)控5.5.3緊急停止按鈕必須手動方能復歸,不可自行復歸,致動器本體必須為紅色,背景必須為黃色;按鈕操作式應為扁平蘑菇頭型式。5.6電動機和附屬設備5.6.1額定功率超過0.5 kW的馬達必須有過載保護,過載保護動作后,若馬達的自行重新啟動會造成危險,則此動作應被禁止。5.6.2 0.5KW以上的電機需安裝保護裝置。5.6.3所有馬達的保護等級至少必須為IP23。5.6.4馬達、變壓器、風扇、電源供應器、電路板、熱電偶、潤滑系統(tǒng)與裝有電控組件的箱門、外蓋、控制面板或控制臺必須加以接地。5.6.5電氣設備應標示供貨商名稱、商標或其它識別符號;需要時可加上認證標志。5.6.6 所有馬達需符合IEC/EN 60034-1的要求。5.6.7 2015年1月1日起歐盟規(guī)定功率在7.5 kW-375的馬達需使用能效等級為IE3的馬達,如使用IE2的馬達,需加裝變頻器。5.7技術(shù)文擋(目的地國家官方語言)對所有技術(shù)文擋的要求: IEC 61082-1-2006電氣技術(shù)用文件的編制 第1部分:規(guī)則, EN 61346-1-1996工業(yè)系統(tǒng)、設施、設備和工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)原則和檢索代號第1部分:基本規(guī)則基本信息:使用要求,儲運,不當使用安裝圖方框圖和功能圖電路圖操作手冊維護手冊零部件清單:名稱,型號,供應商,參數(shù)5.8測試5.8.1接地電路的連續(xù)性:IEC 60364-6-615.8.2絕緣電阻測試:1M5.8.3耐壓測試:1000V. 1s 要求可以提,但無1000V的儀器做測試,是否需要刪除該部分?5.8.4殘余電壓保護:60V, 5s內(nèi)剩余電壓測量5.8.5功能測試(EMO, Interlock, function)5.8.6復位6控制系統(tǒng)有關(guān)安全部件的分析(這部分是培訓老師要求加的)本標準提供了包括軟件設計在內(nèi)的控制系統(tǒng)有關(guān)安全部件(SRP/CS)設計和集成的安全要求和指導原則,對于SRP/CS的部件,規(guī)定了包括執(zhí)行安全功能所需的性能等級在內(nèi)的特征,適用于所有種類機械的SRP/CS,不管其采用的何種技術(shù)和能量。6.1風險圖S:傷害嚴重度F:暴露于危險的頻率和時間P:避免危險或限制傷害的可能性6.2術(shù)語簡介6.2.1控制系統(tǒng)有關(guān)安全部件(SRP/CS):用于提供安全功能的機器控制系統(tǒng)部件稱為控制系統(tǒng)有關(guān)安全部件(SRP/CS),它們由硬件和軟件組成,由安全相關(guān)觸發(fā)元件信號輸入至控制元件信號輸出位置(如從位置開關(guān)信號輸入到接觸器觸點動作)。6.2.2類別:控制系統(tǒng)有關(guān)安全部件在防止故障能力以及故障條件下后續(xù)行為方面的分類,它通過部件的結(jié)構(gòu)、布置、故障檢測和部件可靠性來達到。6.2.3安全功能危險失效概率取決于:軟硬件結(jié)構(gòu),故障檢測裝置的范圍診斷覆蓋率(DC)、部件的可靠性平均危險失效時間(MTTFd),共因失效(CCF),設計流程、工作壓力、環(huán)境條件和操作程序等。6.2.3.1診斷覆蓋率(DC)被檢測到的危險失效的失效率與全部危險失效的失效率之間的比值。 一般地,可使用失效模式及影響分析(FMEA)或類似方法來估計DC,因此宜考慮所有相關(guān)的故障和失效模式,對照所需的性能等級(PLr)檢測執(zhí)行安全功能的SRP/CS組合的PLr。診斷覆蓋率(DC)估計可參考附錄EN ISO 138496.2.3.2每個通道的平均危險失效時間(MTTFd)單個元件的平均危險失效時間(MTTFd)估計及計算請參考EN ISO 13849附錄C6.2.3.3共因失效(CCF)同一事件引起的不同產(chǎn)品的失效,這些失效之間沒有因果關(guān)系。如:外部電磁干擾,粉塵污染等。6.2.4性能等級PL有關(guān)安全部件完成安全功能的能力通過確定性能等級PL來表示,應通過估計一下參數(shù)來確定SRP/CS的PL。系統(tǒng)要求的PL值通過圖表評估系統(tǒng)獲得的PL通過計算6.2.4.1性能等級(PL)與安全完整性等級(SIL)之間的關(guān)系6.2.4.2 PFHD與PL與SIL之間的關(guān)系情況6.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)任何一個系統(tǒng)都可以被分為基礎系統(tǒng)部件或者稱為“子系統(tǒng)”。每個子系統(tǒng)都擁有它自己的離散功能。大多數(shù)系統(tǒng)可被分成三個基礎功能:輸入、邏輯求解和輸出(有些簡單的系統(tǒng)可能沒有邏輯求解功能)。實施這些功能的部件組稱為子系統(tǒng)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu):6.3.1一個簡單的單通道電氣系統(tǒng)示例。它只包括輸入和輸出子系統(tǒng)。6.3.2系統(tǒng)稍微復雜一些,就需要一些邏輯。安全控制器內(nèi)部將會產(chǎn)生容錯(即雙通道),但整體系統(tǒng)依然限制在單通道狀態(tài),這是由于單一限位開關(guān)和單接觸器的緣故。6.3.3雙通道系統(tǒng)【也稱冗余系統(tǒng),因為該系統(tǒng)有兩個通道,它能容忍一個單獨的故障,并且依然繼續(xù)工作;只有當兩個通道同時出現(xiàn)故障時該系統(tǒng)才失效。6.3.4包括故障檢測的診斷措施,可以讓系統(tǒng)在它的安全功能方面變得更加可靠。檢測故障的同時將系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為安全狀態(tài)。下圖顯示包括通過監(jiān)控技術(shù)實現(xiàn)的診斷措施。6.4類別6.4.1 B類系統(tǒng)中沒有診斷覆蓋率,且每個通道的MTTFd可低至中等水平,不考慮CCF??蓪崿F(xiàn)的PL值最大為PL=b6.4.2 I類的SRP/CS應采用經(jīng)驗證的元件和經(jīng)驗證的安全規(guī)則來設計和構(gòu)造。它比類別B更不容易失效,可實現(xiàn)的PL值最大為PL=c6.4.3 2類結(jié)構(gòu)中,MTTFd和DC的計算僅考慮功能通道的模塊,而不考慮測試通道的模塊,整個SRP/CS的診斷覆蓋率DC包括故障檢測應是低的,每個通道的MMTFd應高低可選,它取決于要求的性能等級,應采取防止CCF的措施。可實現(xiàn)的PL值最大為P L=d6.3.4 3類的SRP/CS的設計應使得任何這些部件中的單一故障都不會導致安全功能喪失,只要合理可行,在有關(guān)安全功能的下一個指令發(fā)出時或發(fā)出前應檢測出單一故障。單一故障時,系統(tǒng)/子系統(tǒng)不能失效,這意味著系統(tǒng)需要與安全功能相關(guān)的單一故障容錯。類別3架構(gòu)的DC需要至少為60%6.3.5類別4與類別3擁有一個相似的要求圖,它需要的監(jiān)控能力越大,即診斷覆蓋率越高。這是通過重虛線表示監(jiān)控功能。大體上說,類別3和類別4之間差別是:類別3必須能檢測到大多數(shù)情況下的故障,類別4必須檢測到所有單一故障。DC需要至少99%。即便是故障組合,也不能導致危險故障。6.4數(shù)據(jù)確定方法故障與固有可靠性與使用率成正比。使用率越大,部件零件越有可能降級和出現(xiàn)故障。機械結(jié)構(gòu)的PFHd或MTTFd的估計值通常都是基于測試進行的B10d測試:在B10d測試中,許多機器樣品通常至少為十個在適合的典型條件下進行測試。操作周期的平均數(shù)目達到危險條件樣品故障的10%之前被稱為B10d值。6.5軟件軟件故障在性質(zhì)上是系統(tǒng)固有的。通過設計、寫入或者編輯的方式都可能導致故障。因此全部故障是由系統(tǒng)生產(chǎn)的方式導致的,而不是使用。因此為了控制故障,我們必須控制系統(tǒng)經(jīng)典的V模型精選word范本!