ENERGIA ELOSZTÁSI BERENDEZÉSEK ÉS RENDSZEREK (kisfeszültségű teljesítménykapcsoló és teljesítményvezérlő berendezések) tervezése az IEC / MSZ EN 61439-1,-2 tükrében Bottka László okl. villamosmérnök
Előszó MSZT honlapja alapján 2
Tartalom I. Bevezetés, áttekintés, EU és hazai jogszabályok és szabványok II. Áttekintés, újdonságok és változások a szabványban, az MSZ EN 61439 1. - 4. fejezet III. Az MSZ EN 61439-1:2012 és -2:2012 szabvány 5. 9. fejezete IV. Konstrukció igazoló ellenőrzés és Darabvizsgálat, egyszerű melegedésszámítás V. Melegedésigazoló ellenőrzés szoftveres alkalmazásai, gyakorlati példák VI. Konzultáció 3
I. Bevezetés, áttekintés, jogszabályok és szabványok Európai és nemzeti jogszabályok Nemzetközi EU nemzeti szabványok 4
Európai jogszabályok Európai Parlament és a Tanács jogi aktusai (dokumentumai), EUR-LEX (EK, EU) Rendelet (Regulation) általánosan kötelező, amely az EU egész területén teljes egészében alkalmazandó Irányelv (Directive) kötelezően elérendő célt tűzi ki, nem általánosan, hanem a nemzeti kormányok számára kötelező, mivel határidőre be kell építeniük a nemzeti jogrendbe Határozat (Decision) - csak címzettjeit (szervezet, tagállamokat) kötelezi Ajánlás (Recommendation) nem kötelező Vélemény (Opinion) - nem kötelező Állásfoglalás (Resolution) - nem kötelező Nyilatkozat (Declaration) - nem kötelező http://eurlex.europa.eu/homepage.html?locale=hu 5
Európai jogszabályok termékek forgalmazásával kapcsolatos célok Biztosítani kell, hogy a Közösségen belül az áruk szabad mozgásának előnyeit élvező termékek megfeleljenek az olyan közérdek magas szintű védelme követelményének, mint az egészség és a biztonság általában, a munkahelyi egészség és biztonság, a fogyasztóvédelem és a környezetvédelem, valamint a biztonság, annak biztosítása mellett, hogy a termékek szabad mozgása ne korlátozódjék nagyobb mértékben, mint amelyet a közösségi harmonizációs jogszabályok vagy más vonatkozó közösségi szabályok lehetővé tesznek. (765/2008/EK-rendelet 1) 6
Európai jogszabályok Új megközelítésű jogszabályok (New Legislative Framework - 2008) és a hozzájuk harmonizált szabványok célja: szabályokat határoz meg megfelelőség-értékelő szervezetek akkreditálására, megteremti a termékek piacfelügyeletének és a harmadik országokból származó termékek ellenőrzésének keretét, valamint rögzíti a CE-jelölésre vonatkozó általános elveket. httphttps://ec.europa.eu/growth/singlemarket/goods/new-legislative-framework_hu 7
8 Európai jogszabályok EU rendeletek, irányelvek, és határozatok, melyek érintik a kisfeszültségű elektromos készülékek és berendezések biztonságát, kialakítását, forgalombahozatalát és a CE jelölést (nem teljeskörű áttekintés) 765/2008/EK rendelet a piacfelügyeletről 768/2008/EK határozat a termékek forgalomba hozatalának közös keretrendszeréről megfelelőségértékelési eljárások, -nyilatkozat, CE jelölés 2001/95/EK irányelv az általános termékbiztonságról 2014/35/EU irányelv elektromos berendezések forgalmazására vonatkozó tagállami jogszabályok harmonizációjáról (LVD)(CE) 2004/108/EK irányelv az elektromágneses összeférhetőség (EMC) feltételeiről 2011/65/EU irányelv az egyes veszélyes anyagok elektromos és elektronikus berendezésekben való alkalmazásának korlátozásáról (RoHS2) 98/34/EK irányelv a szabványosításról http://ec.europa.eu/growth/sectors/electricalengineering/lvd-directive/
Magyar, nemzeti jogszabályok Magyarországi törvények és rendeletek, melyek érintik a kisfeszültségű (KIF/LV) elektromos berendezések biztonságát, kialakítását, forgalombahozatalát és a CE jelölését (nem teljeskörű áttekintés) 2009. évi CXXXIII. törvény a megfelelőségértékelő szervezetek tevékenységéről 2012. évi LXXXVIII. törvény a termékek piacfelügyeletéről 6/2013. (I. 18.) Korm. rendelet a piacfelügyeletről 23/2016. (VII. 7.) NGM rendelet villamossági termékek forgalmazásáról, biztonsági követelményeiről és az azoknak való megfelelőség értékeléséről (KIF)(CE) 62/2006. (VIII. 30.) GKM rendelet az elektromágneses összeférhetőségről (EMC) 374/2012. (XII. 18.) Korm. rendelet veszélyes anyagok elektromos berendezésekben való korlátozásáról (RoHS2) 1995. évi XXVII. törvény a nemzeti szabványosításról 9
Magyar, nemzeti jogszabályok Magyarországi törvények és rendeletek, melyek érintik a kisfeszültségű (KIF/LV) elektromos berendezések biztonságát, kialakítását, forgalombahozatalát és a CE jelölését, további jogszabályok (nem teljeskörű áttekintés) 2007. évi LXXXVI. törvény a villamos energiáról 1997. évi CLV. törvény a fogyasztóvédelemről 1997. évi LXXVIII. törvény az épített környezet alakításáról és védelméről 54/2014. (XII.5.) BM rendelet az Országos Tűzvédelmi Szabályzatról - OTSZ 5.0 40/2017. (XII. 4. ) NGM rendelet az összekötő és felhasználói berendezésekről, valamint a potenciálisan robbanásveszélyes közegben működő villamos berendezésekről és védelmi rendszerekről Villamos Műszaki Biztonsági Szabályzat VBSZ - 2018.01.01-től hatályos!l (8/1981. (XII.27.) IpM rendelet, KLÉSZ ezzel hatályát vesztette) http://njt.hu/ 10
Szabványok: nemzetközi-eu-nemzeti 98/34/EK M1 6. szabvány : elismert szervezet által alkotott, vagy jóváhagyott, közmegegyezéssel elfogadott olyan dokumentum, amely tevékenységekre (vagy azok eredményére: a termékekre) vonatkozik, és olyan általános és ismételten alkalmazható szabályokat, útmutatókat, vagy jellemzőket tartalmaz, amelyek alkalmazásával a rendező hatás az adott feltételek között a legkedvezőbb, amelynek betartása nem kötelező, és amely a következő kategóriák valamelyikébe tartozik: nemzeti szabvány: egy nemzeti szabványügyi testület által elfogadott, a nyilvánosság számára is hozzáférhető szabvány; európai szabvány: egy európai szabványügyi szervezet által elfogadott, a nyilvánosság számára is hozzáférhető szabvány, nemzetközi szabvány: egy nemzetközi szabványügyi szervezet által elfogadott, a nyilvánosság számára is hozzáférhető szabvány, 11
12 Szabványok: Célok - Alapelvek - Előnyök alkalmasság (rendeltetés) biztonság (élet-, egészség-, munka-) fenntarthatóság (környezetvédelem) gazdaságosság (hatékonyság) érdekvédelem (fogyasztói) kereskedelem (nemzetközi) kommunikáció (megértés a gazdaság szereplői között) közmegegyezés önkéntesség nyilvánosság, nyitottság tárgyszerűség ellentmondásmentesség, összefüggőség tudomány eredményeihez és a műszaki gyakorlathoz való alkalmazkodás alkalmasság (rendeltetés) kompatibilitás csereszabatosság termékvédelem azonosíthatóság fenntarthatóság (környezetvédelem) vizsgálatok választék-rendszerezés biztonság (élet-, egészség-, munka-)
Szabványok: harmonizáció 315/2009. (XII. 28.) Korm. Rendelet 1. a) harmonizált szabvány: a 765/2008/EK európai parlamenti és tanácsi rendelet (a továbbiakban: 765/2008/EK rendelet) 2. cikk 9. pontjában meghatározott szabvány, amelynek hivatkozását az Európai Unió Hivatalos Lapjában közzéteszik, b) honosított harmonizált szabvány: a nemzeti szabványként közzétett harmonizált szabvány. A KIF/LVD kisfeszültségű irányelv hatálya alá tartozó harmonizált szabványok aktuális listája ezeknek megfelelő gyártmány biztosan megfelel az irányelvnek biztonságosság szempontjából forgalmazható az EU-ban. http://ec.europa.eu/growth/sectors/electricalengineering/lvd-directive/ 13
Szabványok: kötelező alkalmazni!? A szabvány közmegegyezéssel elfogadott műszaki dokumentum, amelynek révén általánosan elismert megoldás érhető el. A szabvány alkalmazása a törvény alapján önkéntes. Önként vállalt alkalmazás (nyilatkozat, megállapodás stb.) esetén betartása változtatás nélkül és maradéktalanul kötelező! Műszaki tartalmú jogszabály szabványhivatkozása esetén a szabvány alkalmazása teljesíti a jogszabály követelményeit. Műszaki jellegű EU jogszabályhoz harmonizált szabvány alkalmazása teljesíti az EU és annak megfelelő magyar jogszabály követelményeit. A szabvány be nem tartása esetén szükséges az abban megkövetelt biztonsági szint teljesítésének igazolása. 14
Szabványok: testületek CEN Európai Szabványügyi Bizottság 2003 1906 IEC Nemzetközi Elektrotechnikai Bizottság CENELEC Európai Elektrotechnikai Szabványügyi Bizottság 2002 MSZT Magyar Szabványügyi Testület 1947 ISO Nemzetközi Szabványügyi Szervezet ETSI Európai Távközlési Szabványügyi Intézet 1996 1868-1921-1995 1998 IQNet Nemzetközi Tanúsító Hálózat MSZT honlapja alapján 15
Szabványok: saját és idegen forrás, honosítás ISO ETS IEC EN IEC EN MSZ EN IEC MSZ IEC MSZ EN MSZ 16
I. rész VÉGE SZÜNET 17
II. Áttekintés, újdonságok és változások a szabványban, az MSZ EN 61439 1. - 4. fejezet Új berendezés szabvány Változás az alapvető fogalmakban Az MSZ EN 61439 szabványsorozat felépítése érvényessége Fekete doboz modell illesztések (interfész) Szerepek, kapcsolatok, felelősségek Egy MSZ EN 61439-1 és -2 szerinti PSC berendezés létesítési folyamata Az MSZ EN 61439-1:2012 és -2:2012 szabvány 1. 4. fejezete Alkalmazási terület (1.) Rendelkező hivatkozások (2., ZA melléklet) Szakkifejezések és fogalommeghatározások (3.) Jelképek és rövidítések (4.) 18
Miért volt szükség az új berendezés szabványra? Újszerű szabvány-struktúra általános és speciális, termék tagolással Nem ismétel, egyéb, szükséges szabványokra hivatkozik (50 db!) Világos, felhasználást segítő termék osztályozás Igazolás egyértelműbb kritériumok alapján Alapelv a kapcsolóberendezés fekete doboz -szerű kezelése, méretezése az illesztéseihez A méretezési értékek igazolása a berendezés környezeti feltételei és a betartandó védelmi célok alapján (együttesen!) Szigorúbb és pontosabban meghatározott igazolások 19
Változás az alapvető fogalmakban Típusvizsgált X berendezés TTA TSK Részlegesen X típusvizsgált berendezés PTTA PTSK Igazolt teljesítmény-kapcsoló- és vezérlőberendezés Verified Power Swichgear and Controlgear (PSC) Bauartgeprüfe Schaltgerätekombination (SK) A felhasználónak az a fontos, hogy berendezése igazoltan megfelel a szabványosságnak és a specifikációnak, további osztályozás fölösleges. 20
Az MSZ EN 61439 szabványsorozat felépítése - érvényessége IEC/TR 61439 0:2013 04: Guide to the specification of switchgear and controlgear assemblies ANGOL MSZ EN 61439-1:2012 Kisfeszültségű kapcsoló- és vezérlőberendezések 1. rész: Általános szabályok (IEC 61439-1:2011) MSZ EN 61439-2:2012: Teljesítménykapcsolóberendezések és teljesítményvezérlőberendezések (IEC 61439-2:2011) MSZ EN 61439-3:2013: Szakképzettség nélküli személyek által kezelhető elosztótáblák (DBO) MSZ EN 61439-4:2013: Felvonulási területek berendezéseinek követelményei (ACS) MSZ EN 61439-5:2015: Közcélú hálózat energiaelosztó berendezései MSZ EN 61439-6:2013: Burkolt síncsatornás rendszerek (síncsatornák) MSZ EN 61439-7 (terv) Assemblies for specific applications, rooms and installations ANGOL etz 21
Fekete doboz modell illesztések (interfész) üzemi és környezeti feltételek pl.: környezeti levegő hőmérséklet, légnedvesség, UVsugárzás mérés, jelzés, vezérlés, szabályozás kezelés és karbantartás pl: MSZ HD 60364-4-41 áramütés elleni védelem hálózati betáplálás pl.: I cp független zárlati áram leágazások pl.: I na berendezés névleges árama, RDF névleges egyidejűségi tényezője 22
Szerepek és kapcsolatok Tanúsító (független vizsgáló állomás) Megrendelő Felhasználó Specifikáló Tervező Berendezésgyártó Eredeti gyártó Üzemeltető 23
Felelősségek Felhasználó Tervező MSZ EN 61439-1 és -2 követelmény kiírása Illesztési adatok megadása, pl: I cp Hálózati csatlakozás független árama Elvi tervek Fogyasztói lista Környezeti feltételek Berendezésgyártó A berendezés méretezése a kiírás adatinak megfelelően A szabványosság igazolása a felhasználó felé Eredeti gyártó előírásainak betartása Berendezés jelölése és dokumentálása A darabvizsgálat lefolytatása és dokumentálása Eredeti gyártó A berendezésrendszer/funkcionális egységek/modulok igazoló ellenőrzése Vizsgálattal Összehason-lítással Értékeléssel (számítással) Bizonylatolás Gyártói előírások, katalógusok 24
Eredeti gyártó Berendezésgyártó Eredeti gyártó Tervező Egy MSZ EN 61439-1 és -2 szerinti PSC berendezés létesítési folyamata Kisfeszültségű kapcsolóberendezés rendszertervezése, fejlesztése Konstrukció igazoló ellenőrzés Igazoló ellenőrzés vizsgálattal Igazoló ellenőrzés összehasonlítással Igazoló ellenőrzés értékeléssel (PSC) berendezés, berendezésrendszer Kisfeszültségű kapcsolóberendezés összeszerelése Darabvizsgálat CE megfelelőség igazolása 25
Kisfeszültségű kapcsoló- és vezérlőberendezések 1. rész: Általános szabályok (MSZ EN 61439-1:2012) 2. rész: Teljesítmény-kapcsolóberendezések és teljesítmény-vezérlőberendezések (MSZ EN 61439-2:2012) 26
27 Az MSZ EN 61439-1:2012 és -2:2012 szabvány differenciált megismerése Tartalom Fejezet 1.Alkalmazási terület 2.Rendelkező hivatkozások 3.Szakkifejezések és fogalommeghatározások 4.Jelképek és rövidítések 5.Illesztési (interfész) jellemzők 6.Tájékoztatás 7.Üzemi feltételek 8.Konstrukciós követelmények 9.Működési követelmények 10.Konstrukció-igazolás 11.Darabvizsgálat A, B, F, G, J, K, N, P, ZA melléklet (előírás) C, D, H, L, M, O, ZZ melléklet (tájékoztatás) Ábrák Táblázatok
Alkalmazási terület (1.) Max. 1000 V AC, vagy max. 1500 V DC (felülről a KIF direktíva) Burkolattal ellátott, burkolat nélküli, helyhez kötött vagy áthelyezhető Villamos energia termelésével, átvitelével, elosztásával és átalakításával kapcsolatos Különleges üzemi feltételek esetén az egyedi, kiegészítő követelmények szerint Minden berendezésre vonatkozik, de az egyedi készülékekre pl. motorvédő-kapcsolókra nem, azokra termékszabványaikat kell alkalmazni A szabványnak ez az 1. része önmagában nem használható, a vonatkozó 2.-6. rész valamelyikének előírásaival együtt kell alkalmazni! (ZZ melléklet) 2.-6. részre való hivatkozás automatikusan meghívja az 1.részt! 28
29 Rendelkező hivatkozások (2. ZA melléklet) IEC 60068-2-2:2007, Környezetállósági vizsgálatok. 2-2. rész: Vizsgálatok. B vizsgálat: Száraz meleg IEC 60068-2-30:2005, Környezetállósági vizsgálatok. 2-30. rész: Vizsgálatok. Db vizsgálat és irányelvek: Ciklikus nedves meleg (12 + 12 órás ciklus) IEC 60073:2002, Az ember-gép kapcsolat, a megjelölés és az azonosítás alapvető és biztonsági elvei. Jelzőkészülékek és működtetetőelemek kódolási elvei IEC 60364-4-41:2005, Kisfeszültségű villamos berendezések. 4-41.rész: Biztonság: Áramütés elleni védelem IEC 60364-4-44:2007, Kisfeszültségű villamos berendezések. 4-44.rész: Biztonság. Feszültségzavarok és elektromágneses zavarok elleni védelem.. (összesen 50 db!)
Szakkifejezések és fogalommeghatározások (3.) 3.1.1. kisfeszültségű kapcsoló- és vezérlőberendezés (berendezés) (lowvoltage switchgear and controlgear asssembly (ASSEMBLY)) egy vagy több kisfeszültségű kapcsolókészülék kombinációja a hozzá tartozó vezérlő-, mérő-, jelző-, védő- és szabályozókészülékekkel stb. együttesen, az összes belső villamos és mechanikai összekötéssel és szerkezeti résszel. 3.1.2. berendezésrendszer (ASSEMBLY system) mechanikai és villamos alkatrészek (burkolatok, gyűjtősínek, funkcionális egységek stb.) eredeti gyártó által meghatározott teljes tartománya, amely az eredeti gyártó útmutatásai szerint építhető össze különféle berendezések létrehozása céljából. 30
Szakkifejezések és fogalommeghatározások (3.) MSZ EN 61439-2 3.1.101. teljesítmény-kapcsoló- és vezérlőberendezés, PSC-berendezés (Power Switchgear and Controlgear asssembly, PSC- ASSEMBLY) olyan kisfeszültségű kapcsoló- és vezérlőberendezés, amelyet minden fajta terhelés esetén energia elosztására és vezérlésére használnak és amely ipari, kereskedelmi és hasonló alkalmazásokra szolgál, ahol a szakképzetlen személyek általi működtetést nem tervezik. Új! 31
Szakkifejezések és fogalommeghatározások (3.) MSZ EN 61439-3 3.1.101. szakképzettség nélküli személyek által kezelhető elosztótábla, (Distribution Board intended te be operated Ordynary persons, DBO) olyan, a háztartásban és más helyeken, a villamos energia elosztására használt berendezés, melyek működtetését szakképzetlen személyek végzik. Új! 32
Szakkifejezések és fogalommeghatározások (3.) MSZ EN 61439-4 3.1.101. kisfeszültségű kapcsoló- és vezérlőberendezések felvonulási területek számára (Assembly for Construction Sites, ACS) egy vagy több áramátalakító vagy kisfeszültségű kapcsoló készülék kombinációjából készült (berendezés) vezérléssel, méréssel, jelzéssel, védelmi és szabályozó készülékekkel kompletten összeszerelve, villamos és mechanikus kapcsolatokkal és tartószerkezettel, amelyet mindenféle felvonulási területeken - beltéri és szabadtéri használatra terveznek és készítenek Új! 33
Szakkifejezések és fogalommeghatározások (3.) MSZ EN 61439-5 3.1.101. közcélú villamos elosztóhálózati berendezés (Public Electricity Network Distribution, PENDA) általában közcélú villamos hálózatokban használt berendezés, amely üzemszerűen egy vagy több betáplálással rendelkezik és amelyen keresztül ezt az energiát egy vagy több kábelen osztják szét más berendezések számára Új! 34
Szakkifejezések és fogalommeghatározások (3.) MSZ EN 61439-6 3.1.101. tokozott síncsatorna rendszer (Busbar Trunking System BTS busway) tokozott berendezés mindenfajta villamos energia szétosztására, ipari, kommunális és hasonló felhasználásra sínes rendszer formájában, amelyet villamos szigetelőanyaggal rögzítenek egy csatornában, vagy hasonló tokozásban Új! 35
36 Szakkifejezések és fogalommeghatározások (3.) 3.2.6. rögzített csatlakozás (fixed connection) olyan csatlakozás, amely szerszámmal csatlakoztatható és bonható. 3.7.8. alapvédelem (basic protection) áramütés elleni védelem hibamentes állapot mellett. [IEC 60050-195:1998, 195-06-01] 3.8.7. független zárlati áram (prospective short-circuit current) I sp annak az áramnak az effektív értéke, amely akkor folyna, ha az áramkörhöz vezető hálózati vezetőket a berendezés hálózati csatlakozókapcsaihoz gyakorlatilag a legközelebb elhelyezett elhanyagolható impedanciájú vezetővel rövidre zárnák (lásd a 10.11.5.4. szakaszt).
Szakkifejezések és fogalommeghatározások (3.) 3.9.1. konstrukció-igazoló ellenőrzés (design verification) A berendezés egy mintadarabján vagy a berendezések részein végzett igazoló ellenőrzés annak kimutatására, hogy a konstrukció a vonatkozó berendezésszabvány szerinti követelményeknek megfelel. MEGJEGYZÉS: A konstrukció-igazoló ellenőrzés magában foglalhat egy vagy több egyenértékű igazoló ellenőrzést. 3.9.1.1. igazoló ellenőrzés vizsgálattal (verification test) 3.9.1.2. igazoló ellenőrzés összehasonlítással (verification comparison) 3.9.1.3. igazoló ellenőrzés értékeléssel (verification assessment) 3.9.2. darabvizsgálat (routine verification) A gyártás közben vagy után minden egyes berendezés igazoló ellenőrzése annak igazolására, hogy az a vonatkozó berendezésszabvány szerinti követelményeknek megfelel Új! 37
Szakkifejezések és fogalommeghatározások (3.) 3.10.1. eredeti gyártó (original manufacturer) Az a szervezet, amely a berendezés eredeti konstrukcióját kivitelezte és a hozzá kapcsolódó igazoló ellenőrzést elvégezte a vonatkozó berendezésszabvány szerint. 3.10.2. berendezésgyártó (ASSEMBLY manufacturer) Az a szervezet, amely a felelősséget vállalja a kész berendezésre. MEGJEGYZÉS: A berendezésgyártó az eredeti gyártótól különböző szervezet lehet. 3.10.3. felhasználó (user) Az a fél aki meghatározza, megvásárolja, használja és/vagy működteti a berendezést, vagy aki annak nevében cselekszik Új! 38
39 Jelképek és rövidítések (4.) Jelképek rövidítések Szakkifejezés Szakasz CTI kúszóáram-szilárdság 3.6.17. ELV törpefeszültség 3.7.11. EMC elektromágneses összeférhetőség 3.8.13. f n névleges frekvencia 3.8.12. I c zárlati áram 3.8.8. I cc névleges feltételes zárlati áram 3.8.10.4. I cp független zárlati áram 3.8.7. I cw névleges rövididejű határáram 3.8.10.3. I na a berendezés névleges árama 5.3.1. I nc egy áramkör névleges árama 5.3.2. I pk névleges határáramcsúcs 3.8.10.2. N nullavezető 3.7.5. PE védővezető 3.7.4. PEN PEN-vezető 3.7.6. RDF névleges egyidejűségi tényező 3.8.11. SCPD zárlatvédelmi eszköz 3.1.11. SPD túlfeszültség-levezető, túlfeszültség-védelmi eszköz 3.6.12. U e Energiaelosztó névleges üzemi tervezése feszültségaz IEC / MSZ EN 61439 szerint 3.8.9.2. 39
II. rész VÉGE SZÜNET 40
III. Az MSZ EN 61439-1:2012 és -2:2012 szabvány 5. 9. fejezete Illesztési (interfész) jellemzők (5.) Tájékoztatás (6.) Üzemi feltételek (7.) Szerkezeti követelmények (8.) Működési követelmények (9.) 41
Illesztési (interfész) jellemzők (5.) Névleges feszültségek (5.2.) 5.2.1. (A berendezés) névleges feszültség(e) (U n ) A névleges feszültség legalább a villamos rendszer hivatkozási Új! feszültségével legyen egyenlő. 5.2.2. (A berendezés egy áramkörének) névleges üzemi feszültség(e) (U e ) Bármely áramkör névleges üzemi feszültsége ne legyen kisebb, mint annak a villamos rendszernek a hivatkozási feszültsége, amelyhez az csatlakoztatható. Ha az a berendezés névleges feszültségétől különbözik, az áramkör vonatkozó névleges üzemi feszültségét meg kell adni. 42
Illesztési (interfész) jellemzők (5.) Névleges feszültségek (5.2.) 5.2.3. (A berendezés egy áramkörének) névleges szigetelési feszültség(e) (U i ) A berendezés egy áramkörének névleges szigetelési feszültsége az a feszültségérték, amelyre a dielektromos vizsgálófeszültségeket és a kúszóáramutakat vonatkoztatják. Egy áramkör névleges szigetelési feszültsége egyenlő legyen vagy nagyobb azoknál az értékeknél, amelyek U n -re és U e -re vannak megadva ugyanarra az áramkörre vonatkozóan 5.2.4. A (berendezés) lökőfeszültség-állóság(ának) névleges értéke (U imp ) A lökőfeszültségállóság névleges értéke legyen egyenlő vagy nagyobb azoknál az értékeknél, amelyek azokra/arra a villamos rendszerekben/rendszerben fellépő tranziens túlfeszültségekre meg vannak adva, amelyekhez azt az áramkört csatlakoztatni tervezik. (G-melléklet). 43
Illesztési (interfész) jellemzők (5.) Névleges áramok (5.3) 5.3.1. A berendezés névleges árama (I na ) A berendezés névleges árama a következő értékek közül a kisebb érték: - a berendezésen belül párhuzamosan működő leágazó áramkörök névleges áramainak összege ill. - az a teljes áram, amelyet a fő gyűjtősín elosztani képes a konkrét berendezési elrendezésben. Ezt az áramot vezetni kell anélkül, hogy az egyes részek melegedése meghaladná a 9.2. szakaszban megadott határokat. Új! 44
Illesztési (interfész) jellemzők (5.) Névleges áramok (5.3) 5.3.2. Egy áramkör névleges árama (I nc ) Egy áramkör névleges árama az az áramérték, amelyet ez az áramkör vezetni tud rendes üzemi körülmények között. Ezt az áramot vezetni kell anélkül, hogy az egyes részek melegedése meghaladná a 9.2. szakaszban megadott határokat. 5.3.3. Névleges határáramcsúcs (I pk ) A névleges határáramcsúcs egyenlő vagy nagyobb legyen, mint azon hálózati rendszer(ek) független zárlati áramának csúcsértékére meghatározott érték, amelyekhez az(oka)t az áramkör(öke)t csatlakoztatni tervezik (lásd a 9.3.3. szakaszt is). 45
Illesztési (interfész) jellemzők (5.) Névleges áramok (5.3) 5.3.4. (A berendezés egy áramkörének) névleges rövididejű határárama (I cw ) A névleges rövididejű határáram egyenlő vagy nagyobb legyen, mint a zárlati áram (I cp ) független effektív értéke a hálózathoz való csatlakozás minden egyes pontján (lásd a 3.8.10.3. szakaszt is). Egy berendezésre különböző időtartamokra (pl. 0,2 s; 1 s; 3 s) különböző I cw értékek adhatók meg. Váltakozó áram esetén az áram értéke a váltakozó áramú összetevő effektív értéke. 46
Illesztési (interfész) jellemzők (5.) Névleges áramok (5.3) 5.3.5. A berendezés névleges feltételes zárlati árama (I cc ) A névleges feltételes zárlati áram egyenlő vagy nagyobb legyen, mint a zárlati áram (I cp ) független effektív értéke olyan időtartamra, amelyet a berendezést védő zárlatvédelmi eszköznek a működése korlátoz. Az előírt zárlatvédelmi eszköz megszakítóképességét és áramkorlátozási jellemzőit (I 2 t, I pk ) a berendezésgyártónak meg kell határoznia, tekintetbe véve a készülékgyártó által megadott adatokat. (Névleges biztosítós záralti áram (I cf ) elmarad!) 47
Illesztési (interfész) jellemzők (5.) Névleges egyidejűségi tényező (RDF) (5.4.) 5.4 A névleges egyidejűségi tényező (Rated Diversity Factor) a berendezésgyártó által a névleges áram értékére vonatkozóan megadott viszonyszám, amely szerint a berendezés leágazó áramkörei - a kölcsönös termikus hatásokat figyelembe véve - folyamatosan és egyidejűleg terhelhetők. A névleges egyidejűségi tényező meghatározható az áramkörök csoportjára; az egész berendezésre. Az áramkörök névleges áramának a névleges egyidejűségi tényezővel szorzott értéke egyenlő legyen vagy nagyobb a leágazó áramkörök feltételezett terhelésénél. A leágazó áramkörök feltételezett terhelését a vonatkozó berendezés-szabványnak (jelen esetben MSZ EN 61439-2) kell tárgyalnia. További részletekre vonatkozóan lásd az E mellékletet. 48
Illesztési (interfész) jellemzők (5.) Névleges egyidejűségi tényező (RDF) (E) 49 1. 2. Példa Példa E1 E1 táblázat. táblázat. Berendezés Berendezés Energiaelosztó 0,8 0,8 névleges névleges egyidejűségi egyidejűségi tervezése tényezőjű tényezőjű az IEC / funkcionális MSZ funkcionális EN 61439 egységének egységének szerintterhelésére terhelésére
Illesztési (interfész) jellemzők (5.) Névleges egyidejűségi tényező (RDF) (5.4.) MSZ EN 61439-2 5.4 PSC/Névleges egyidejűségi tényező (RDF) - 101. tábla feltételezett terhelési tényező (Assumed Loading Factor) A terhelés típusa Feltételezett terhelési tényező Új! Elosztás 2 és 3 áramkör 0,9 Elosztás 4 és 5 áramkör 0,8 Elosztás 6 és 9 áramkör 0,7 Elosztás >=10 áramkör 0,6 Villamos vezérlő 0,2 Motorok 100 kw 0,8 Motorok > 100 kw 1,0 50
Illesztési (interfész) jellemzők (5.) Névleges egyidejűségi tényező (RDF) (5.4.) MSZ EN 61439-3 5.4 DBO/Névleges egyidejűségi tényező (RDF) 101. tábla feltételezett terhelési tényező (Assumed Loading Factor) A terhelés típusa Feltételezett terhelési tényező Új! Elosztás 2 és 3 áramkör 0,8 Elosztás 4 és 5 áramkör 0,7 Elosztás 6 és 9 áramkör 0,6 Elosztás >=10 áramkör 0,5 51
Illesztési (interfész) jellemzők (5.) 5.5 Névleges frekvencia 5.6 Egyéb jellemzők (szelektivitás, szennyezettségi fokozat, földelési rendszer, belsőtéri vagy szabadtéri kivitel, helyhez kötött vagy áthelyezhető, védettségi fokozat, EMC, a zárlatvédelmi eszköz(ök) fajtája, stb.). 52
53 Illesztések Megegyezés a gyártó és felhasználó között (BB) 58-jelllemző Jellemzők Fejezet vagy szakasz hivatkozás Villamos jellemzők Földelési rendszer 5.6., 8.4.3.1., 8.4.3.2.3., 8.6.2., Névleges hivatkozási (nominális) feszültség (V) 10.5., 11.4. 3.8.9.1., 5.2.1., 8.5.3. Tranziens túlfeszültségek 5.2.4., 8.5.3., 9.1., G melléklet Alapértelmezés szerinti elrendezés Gyártói szabvány- kivitel, választás a helyi követelmények szerint A helyi létesítési feltételek szerint A villamos rendszer által meghatározott Időleges túlfeszültségek 9.1 A rendszer nominális feszültsége + 1200 V Névleges frekvencia fn (Hz) 3.8.12., 5.5., A helyi létesítési feltételek 8.5.3., 10.10.2.3., szerint 10.11.5.4. Kiegészítő helyszíni vizsgálati követelmények, vezetékezés, üzemi működés és funkció 11.10 Gyártói szabvány- kivitel, az alkalmazás szerint A szabványban felsorolt lehetőségek TT / TN-C / TN-C-S / IT, TN-S max. 1000 V vált. vagy 1000 V egyenfeszültség Túlfeszültségkategória I / II / III / IV Nincs egyenáram / 50 Hz / 60 Hz Nincs Új! Felhasználói követelmény TN-C-S 400/230V IV - 50 Hz -
Új! Tájékoztatás (6.) A berendezés felirati megjelölése (6.1.) A tartós kivitelű, látható és olvasható adattábla kötelező tartalma: a) berendezésgyártó neve vagy jele (lásd a 3.10.2. szakaszt); b) típusjelölés vagy azonosítási szám vagy más azonosító jelzési mód, amely lehetővé teszi a vonatkozó tájékoztatás megszerzését a berendezésgyártótól c) a gyártás idejének azonosítására szolgáló jelzés; Új! d) IEC 61439-X (az X egyedi részt azonosítani kell). MSZ EN 61439-2 6.1. A PSCberendezés felirati megjelölése d) IEC 61439-2 54
Tájékoztatás (6.) Dokumentáció (6.2.) 6.2.1 A berendezésre vonatkozó tájékoztatás az 5. fejezet összes interfész jellemzőit is tartalmazza! 6.2.2 A kezelésre, létesítésre, üzemeltetésre és karbantartásra vonatkozó útmutatások 55
Tájékoztatás (6.) A készülékek azonosítása (6.3.) A berendezésen belül legyen lehetséges az egyes áramkörök és védelmi eszközeik azonosítása. Az azonosítási címkék olvashatók, tartósak és a fizikai környezet számára megfelelőek legyenek. Minden alkalmazott megjelölés feleljen meg az IEC 61346-1-nek és az IEC 61346-2-őnek és legyen azonos a kapcsolási rajzokon szereplő jelölésekkel, amelyeknek összhangban kell lenniük az IEC 61082-1-gyel. MSZ EN 81346-1 és -2:2010 Ipari rendszerek, berendezések és ipari termékek. Felépítési alapelvek és referenciajelölések MSZ EN 61082-1:2015 Elektrotechnikában használt dokumentumok készítése Ez 13 db további ISO, IEC, és EN szabványt hív meg! 56
Üzemi feltételek (7.) 7.1 Rendeltetésszerű üzemi feltételek környezeti levegő-hőmérséklet, normál beltéri: min -5 C, max +40 C, 24 órás átlag max +35 C légnedvességi feltételek: max 50% +40 C szennyezettségi fokozat (1-4 fokozat) tengerszint feletti magasság max. 2000 m 7.2 Különleges üzemi feltételek külön megállapodás! 7.3 Szállítási, raktározási és létesítési feltételek 57 www.padouttimes.com Energiaelosztó tervezése az IEC / MSZ EN www.rsvlts.com 61439 szerint
58 Szerkezeti követelmények (8.) 8.1 Az anyagok és a szerkezeti részek szilárdsága (korrózió, hőstabilitás, tűzállóság, sugárzásállóság, mechanikai szilárdság) 8.2 A berendezés burkolata által nyújtott védettségi fokozat (IP védettség az IEC 60529 szerint) 8.3 Légközök és kúszóáramutak (F melléklet, IEC 60664-1 alapján) 8.4 Áramütés elleni védelem (IEC 61140 és IEC 60364-4-41 szerint) 8.4.2 Alapvédelem - alapszigetelés 8.4.3 Hibavédelem (K melléklet - elválasztás, IEC 60364-4-41 szerint) 8.4.4 Védelem teljes elszigeteléssel (II. év.o. szerkezet) 8.4.5 Állandósult állapotú érintési áram és töltés korlátozása (pl. kondenzátorok) IP X X
59 Szerkezeti követelmények (8.) 8.5 Kapcsolókészülékek és alkatelemek beépítése kiválasztás (IEC-szabványos!), beépítés és hozzáférhetőség 61439-3 8.5.3 DBO leágazásainak védelmi készülékei, melyeket szakképzetlen személyek kezelnek, feleljenek meg az IEC60898-1, IEC 61008, IEC 61009, IEC 62423 és IEC 60269-3 szabványoknak, ha nem, zárható szekrény szükséges! 8.6 Belső villamos áramkörök és összekötések gyűjtősínek, fő- és segédáramkörök, vezetők (A melléklet), védővezetők (B melléklet), azonosítás (IEC 60445 szerint) 8.7 Hűtés természetes és aktív hűtés alkalmazható 8.8 Külső vezetők csatlakozókapcsai (5. táblázat és az IEC 60445 szerint)
60 Szerkezeti követelmények (8.) MSZ EN 61439-2 8.2.101. Kihúzható egységekkel rendelkező PSC-berendezések MSZ EN 61439-2 8.5.2.101 Kihúzható részek MSZ EN 61439-2 8.5.2.102 Eltávolítható és kihúzható részek reteszelése és lakatolása MSZ EN 61439-2 8.5.101. A funkcionális egységek villamos csatlakoztatási típusainak leírása első/második/harmadik betű rendre: betáp-/leágazó-/segédáramkör típusának jele, értéke lehet: F: fix; D: bontható; W: kihúzható példa: FDD: rögzített csatlakozású betáp, bontható leágazás és bontható segédáramkör MSZ EN 61439-2 8.101. PSC-berendezések belső elválasztása 7-féle formai kialakítás 1 4b (104. táblázat, AA melléklet)
Működési követelmények (9.) 9.1 Dielektromos tulajdonságok Üzemi frekvenciájú feszültségállóság (8. és 9. táblázat) Lökőfeszültség-állóság fő/segédáramkörök (10. táblázat, G melléklet) Túlfeszültség-védelmi eszköz védelme (gyártó alapján) 9.2 Melegedési határok (6. táblázat, MSZ EN 60947) 9.3 Zárlatvédelem és zárlati szilárdság Zárlati igénybevételek (I cw, I pk, I cc ) Áramcsúcs (7. táblázat) Védelmi eszközök koordinációja (megállapodás szerint), összehangolt (szelektív) zárlatvédelmi eszköz helyettesítése nem lehetséges, csak külön vizsgálattal! 9.4 Elektromágneses összeférhetőség (EMC) (J és ZZ melléklet, IEC 61000 szerint) 61
III. rész VÉGE SZÜNET 62
IV. Konstrukció igazoló ellenőrzés és Darabvizsgálat, egyszerű melegedésszámítás Konstrukció igazoló ellenőrzés (10.) A melegedés igazoló ellenőrzés módszerei (10.10.) Zárlati szilárdság vizsgálata (10.11. P melléklet) Darabvizsgálat (11.) Melegedés egyszerűsített számításai I na 630 A névleges áramú berendezések számítása (10.10.4.2) I na 630 A berendezések számítása táblázattal, kalkulátorral I na 630 A berendezések számítása számolótáblával 63
Konstrukció igazoló ellenőrzés (10.) Cél: a szabványmegfelelés igazolása Az előírásszerűen kiválasztott és beépített készülékeket nem kell igazolni, (de ezek megfelelősége nem igazolja a berendezést!) Igazolások fajtái: 7 szerkezeti / 14 jellemző 5 működési / 6 jellemző Igazolási módszerek: Vizsgálat (laboratóriumi mérés) Összehasonlítás igazolt referenciakonstrukcióval (származtatás) Értékelés számítások alapján (megfelelő tűrésekkel) Ha ugyanarra az igazolásra több módszer is rendelkezésre áll, azok egyenértékűeknek tekinthetők és megfelelő módszer kiválasztása az eredeti gyártó felelőssége 64
65 Konstrukció-igazoló ellenőrzés (14+6 jell.) Ellenőrző lista tájékoztatás (D mell.) s z e r k e z e t m ű k ö d é s 10. Konstrukció igazolás - mód választható 11. Darabvizsgálat Igazolandó jellemző Fejezetek, 3.9.1.1 3.9.1.2 Összehasonlítás 3.9.1.3 Szükséges? szakaszok Vizsgálat Értékelés Fejezetek 1. Az anyagok és a részek szilárdsága 10.2 Korrózióállóság 10.2.2 IGEN NEM NEM NEM NEM A szigetelőanyagok tulajdonságai 10.2.3 Termikus stabilitás 10.2.3.1. IGEN NEM NEM NEM NEM A villamos hatásoknak tulajdonítható rendellenes Sor sz. Szükséges? Vizsgálati mód 10.2.3.2. IGEN NEM IGEN NEM NEM hővel és tűzzel szembeni ellenállás Az ultraviola (UV) sugárzással szembeni ellenállás 10.2.4 IGEN NEM IGEN NEM NEM Felemelés 10.2.5 IGEN NEM NEM NEM NEM Mechanikai ütések 10.2.6 IGEN NEM NEM NEM NEM Jelölés 10.2.7 IGEN NEM NEM 11.10 szemrevételezés 2. A burkolatok védettségi fokozata 10.3 IGEN NEM IGEN 11.2 szemrevételezés 3. Légközök, kúszóáramutak 10.4 IGEN NEM NEM 11.3 szemrevételezés és vizsgálat 4. Áramütés elleni védelem és a védőá.körök épsége 10.5 A berendezés megérinthető vezető részei és a 10.5.2 IGEN NEM NEM szemrevételezés védőáramkör közötti hatásos összekötés 11.4 és szúrópróba A védőáramkör zárlati szilárdsága 10.5.3 IGEN IGEN NEM 5. A kapcsolókészülékek és az alkatelemek beépítése 10.6 NEM NEM IGEN 11.5 gyártói utasítás 6. Belső villamos áramkörök és összekötések 10.7 NEM NEM IGEN 11.6 szúrópróba és gyártói utasítás 7. Külső vezetők csatlakozókapcsai 10.8 NEM NEM IGEN 11.7 gyártói utasítás 8. Dielektromos tulajdonságok 10.9 Üzemi frekvenciájú feszültségállóság 10.9.2 IGEN NEM NEM 11.9 vizsgálat Lökőfeszültség-állóság 10.9.3 IGEN NEM IGEN NEM NEM 9. Melegedési határok 10.10 IGEN IGEN IGEN NEM NEM 10. Zárlati szilárdság 10.11 IGEN IGEN NEM NEM NEM 11. Elektromágneses összeférhetőség (EMC) 10.12 IGEN NEM IGEN NEM NEM 12. Mechanikai működés 10.13 IGEN NEM NEM 11.8 13. Vezetékezés, üzemi Az működés alkalmazott és funkció adatokat, vizsgálatok részleteit, NEM számításokat NEM jegyzőkönyvben NEM kell rögzíteni! 11.10 szemrevételezés és funkcióvizsgálat szemrevételezés működési próbák
A melegedés igazoló ellenőrzése (10.10.) Az igazoló ellenőrzés módszerének kiválasztása az eredeti gyártó felelőssége Vizsgálat (10.10.2.) (a legkedvezőtlenebb elrendezésben) Teljes berendezésen (1-es egyidejűséggel!) Funkcionális egységeken + teljes berendezésen Funkcionális egységeken + főgyűjtősínek + teljes berendezésen Összehasonlítás (10.10.3.) igazolt referenciakonstrukcióval (származtatás) azonos csoport, szerkezet, méret, hűtés, veszteség Al-sín -> Cu sín készülékhelyettesítés teljesítményveszteség és csatlakozókapcsok melegedése alapján 66 Értékelés (10.10.4.) számítások alapján (melegedés számítás) egyrekeszes, legfeljebb 630 A csökkentő tényező 80%; keresztmetszetek 1,25x, tokozat vizsgálat fűtőellenállással (10.10.4.2.) legfeljebb 1600 A mint előző + melegedés számítás IEC 60890 szerint (10.10.4.3.)
A melegedés igazoló ellenőrzési módszerei (10.10. O melléklet) I A konstrukció egy létező konstrukció körébe tartozik? N N Értékelés, számítással? I Egyrekeszes, <=630A? N I 10.10.4.2.1 összes feltétele fennáll? N I Igazoló ellenőrző értékelés számítással 10.10.4.2. szerint Többrekeszes, <=1600A? N I 10.10.4.3.1 összes feltétele fennáll? N I Igazoló ellenőrző értékelés számítással 10.10.4.3. (IEC60890) szerint Igazoló ellenőrzés származtatással 10.10.3. szerint Igazoló ellenőrzés vizsgálattal 10.10.2. szerint 67
68 Zárlati szilárdság vizsgálata (10.11. P melléklet) Igazolás: - referenciakonstrukcióval való összehasonlítással (ellenőrzési lista vagy számítás) ill. vizsgálattal (fő-/védőáramkör/n) TS/NTS gyűjtősín: P melléklet, IEC 60865-1 szerint I cw < 10 kaeff vagy I CC < 10 kaeff További igazoló ellenőrzés nem szükséges 10.11.2. I N I Áramkorlátozással a megengedett rövididejű zárlati határáram I pk <17 ka N Igazoló ellenőrzés összehasonlítással 10.11.3-4. vagy vizsgálattal 10.11.5. A berendezés működőképességét az igazoló ellenőrzési vizsgálatok (pl. zárlati vizsgálat) befolyásol- hatják. Emiatt ezeket a vizsgálatokat nem kell olyan berendezésen elvégezni, amelyet aztán üzembe szándékoznak helyezni. (10.1) (Számítással: IEC 865-1:1993 / MSZ EN 60865-1:1997)
Áramkorlátozás feltételeinek (10.11.2.b) ellenőrzése eredeti gyártói programmal 49,3 ka 16,7 ka 22,5 ka Az FA3 betáplálási megszakító biztosítja az FA4, FA5, FA6 leágazási megszakítók fedővédelmét, míg a zárlati áram nem haladja meg a 30kA-t (ez a követelmény jelenleg teljesül, Ik3p'<17kA NOD1-ben). By EATON - XSpider SIEMENS SIMARIS Ecodial Adv. Calc. SCHNEIDER E. Low Voltage Electrical Design LV Calcs EEP 69
Darabvizsgálat (11.) Célja: anyag ill. gyártási hibák felderítése, funkcionális ellenőrzés, azt az egész berendezésen, a gyártás közben és/vagy után kell elvégezni. Szerkezeti kialakítás (7 téma) Működés (3 téma) 11.9 Dielektromos tulajdonságok üzemi frekvenciájú szilárdsági vizsgálat 1s-ig! - nem kell elvégezni max. 16A zárlatvédelem esetén - sikeres funkcionális vizsgálat esetén - I n <250 A-nél alternatíva: igazoló ellenőrzés szigetelési ellenállás méréssel min. 500V DC készülékkel, kritérium: 1000 Ω/V 70
71 Darabvizsgálat (11.) Ellenőrző lista tájékoztatás (7+3 jellemző) s z e r k e z e t m ű k ö d é s 10. Konstrukció igazolás - mód választható 11. Darabvizsgálat Igazolandó jellemző Fejezetek, 3.9.1.1 3.9.1.2 Összehasonlítás 3.9.1.3 Szükséges? szakaszok Vizsgálat Értékelés Fejezetek 1. Az anyagok és a részek szilárdsága 10.2 Korrózióállóság 10.2.2 IGEN NEM NEM NEM NEM A szigetelőanyagok tulajdonságai 10.2.3 Termikus stabilitás 10.2.3.1. IGEN NEM NEM NEM NEM A villamos hatásoknak tulajdonítható rendellenes Sor sz. Szükséges? Vizsgálati mód 10.2.3.2. IGEN NEM IGEN NEM NEM hővel és tűzzel szembeni ellenállás Az ultraviola (UV) sugárzással szembeni ellenállás 10.2.4 IGEN NEM IGEN NEM NEM Felemelés 10.2.5 IGEN NEM NEM NEM NEM Mechanikai ütések 10.2.6 IGEN NEM NEM NEM NEM Jelölés 10.2.7 IGEN NEM NEM 11.10 szemrevételezés 2. A burkolatok védettségi fokozata 10.3 IGEN NEM IGEN 11.2 szemrevételezés 3. Légközök, kúszóáramutak 10.4 IGEN NEM NEM 11.3 szemrevételezés és vizsgálat 4. Áramütés elleni védelem és a védőá.körök épsége 10.5 A berendezés megérinthető vezető részei és a 10.5.2 IGEN NEM NEM szemrevételezés védőáramkör közötti hatásos összekötés 11.4 és szúrópróba A védőáramkör zárlati szilárdsága 10.5.3 IGEN IGEN NEM 5. A kapcsolókészülékek és az alkatelemek beépítése 10.6 NEM NEM IGEN 11.5 gyártói utasítás 6. Belső villamos áramkörök és összekötések 10.7 NEM NEM IGEN 11.6 szúrópróba és gyártói utasítás 7. Külső vezetők csatlakozókapcsai 10.8 NEM NEM IGEN 11.7 gyártói utasítás 8. Dielektromos tulajdonságok 10.9 Üzemi frekvenciájú feszültségállóság 10.9.2 IGEN NEM NEM 11.9 vizsgálat Lökőfeszültség-állóság 10.9.3 IGEN NEM IGEN NEM NEM 9. Melegedési határok 10.10 IGEN IGEN IGEN NEM NEM 10. Zárlati szilárdság 10.11 IGEN IGEN NEM NEM NEM 11. Elektromágneses összeférhetőség (EMC) 10.12 IGEN NEM IGEN NEM NEM Az alkalmazott adatokat, vizsgálatok részleteit, 12. Mechanikai működés 10.13 számításokat IGEN jegyzőkönyvben NEM kell rögzíteni! NEM 11.8 13. Vezetékezés, üzemi működés és funkció NEM NEM NEM 11.10 szemrevételezés és funkcióvizsgálat szemrevételezés működési próbák
A melegedés igazoló ellenőrzés módszerei (10.10.) származtatás értékelés O melléklet (tájékoztatás): Útmutató a melegedés igazoláshoz vizsgálat 72
I na 630 A névleges áramú berendezések számítása (10.10.4.2, O4.2) Feltételek: a) az összes beépített komponens veszteségi teljesítménye ismert b) a hőveszteség eloszlása közel egyenletes c) (I nc 0,8 I th vagy 0,8 I n ) +25% túlméretezés! (Egyezményes, nyitott szerelési (szabad levegőjű) termikus áram, I th ) d) a belső levegő áramlás nem korlátozott e) 200 A áramerősséget meghaladó vezetékek elrendezése olyan, hogy az örvényáramok és hiszterézis veszteségek minimálisak f) a vezetőanyagokat a megengedett áramerősség 125 %-ára kell méretezni (IEC 60364-5-52, vezetékek: H mell., sínek: N mell.) g) a tokozás hőleadó képessége ismert Elérendő eredmény: A Berendezés igazolva van, ha a számított összes teljesítményveszteség-ből meghatározott levegőhőmérséklet nem haladja meg a készülékgyártó által megadott megengedhető üzemi levegőhőmérsékletet. 73
I na 630 A berendezések igazolása hőteljesítmények összehasonlításával Alapelv: A tokozás hőleadó képességének és a beépített összes hőveszteségnek az összehasonlítása Bemenő adatok: Tokozat hőleadó képessége (gyártói adat) P max [W] (adott beépítési mód, 35 ºC környezeti hőmérséklet és adott Δt hőmérsékletemelkedés mellett). Beépített készülékek vesztesége (gyártói adat) P v1 [W] (névleges veszteségek átszámítása négyzetesen!) Vezetőanyagok (sínek, vezetők, kapcsok, saruk) vesztesége (gyártói adat ill. H1, N1 táblázatok) P v2 [W] Egyidejűségi tényező 1 A berendezés igazolt, ha ΣP v egyidejű < P max (t körny =35 ºC; Δt=20 ºC) 74
I na 630 A berendezések számítása veszteségek összesítése táblázattal 75 RITTAL Die neue Norm DIN EN 61439
I na 630 A berendezések számítása veszteségek összesítése számolótáblával Ssz Áramkör Pólus szám Áramkör Védelem Kapcsolókészülék Vezeték Veszteségi teljesítmény Inc RDF Inc*RDF In PV/pól In PV/pól PV-tekercs Vezető Fektetési Hossz Kereszt- PV-vezető PV-készülék [A] [A] [A] [W] [A] [W] [W] szám [m] metszet [W] [W] forma [mm 2 ] 5 Szállítócsavar 3 6,6 0,8 5,28 10 2 10 0,42 1 3 3 2,2 1,5 2,62 3,02 5,64 PV-á.k. [W]..\60890 szabvány\rittal melegedés kalkulációs lap.xlsx P V-vezeték = Vezetőszám*Hossz* P V-vez-ért/fekt *(I nc *RDF/I n ) 2 P V-készülék = Pól.szám*Σ(PV vk/pól.sz *(I nc *RDF/I n ) 2 ) +P Vtekercs 76
Egyszerűsített melegedésszámítás táblázattal, kalkulátorral Beépített összes veszteségi teljesítmény P v-össz [W] Burkolat hasznos hőátadó felülete A e [m2] Környezeti max. hőmérséklet t kmax =35 ºC (7.1.1) Burkolat hőátadási tényezője k [W/m2K] (táblázat) Burkolat számított max. belső hőmérséklete: t bmax =P v-össz /(k* A e )+t kmax ºC Melegedés: Δt= t bmax -t kmax K Ventilátor légszállítás igénye kényszerszellőzés esetén: V szell =f*(p v-össz /(t bmax -t kmax )*k*a e m3/h Festett acél burkolat k= 5,5 W/m 2 K Műanyag burkolat k= 3,5 W/m 2 K Rozsdamentes acél burkolat k= 3,7 W/m 2 K 0 100 m f=3,1 m 3 K/Wh 100 250 m f=3,2 m 3 K/Wh 250 500 m f=3,3 m 3 K/Wh 500 750 m f=3,4 m 3 K/Wh 750 1000 m f=3,5 m 3 K/Wh 77 HIMEL-SCHNEIDER E Heat calculation
IV. rész VÉGE SZÜNET 78
V. Melegedésigazoló ellenőrzés szoftveres alkalmazásai, gyakorlati példák Elosztóberendezés melegedés ellenőrzése eredeti gyártói szoftverrel I na 630 A berendezések számítása konfigurációs szoftverrel I na 1600 A berendezések számítása IEC TR 60890 alapján (10.10.4.3) És végül mi a helyzet a kis lakáselosztókkal? 79
Legegyszerűbb melegedésszámítás közelítő módszere zárt szekrényre Example: 48 x 36 x 16 in. painted steel enclosure with 300 W of heat dissipated within it Surface Area = 2[(48 x 36) + (48 x 16) + (36 x 16)] 144 = 42 ft. Input Power = 300 42= 7.1 W/ft.2 Temperature Rise = approximately 30 F (16.7 C) 30 Thermal Management Heat Dissipation in Electrical Enclosures by PENTAIR Hoffmann 80
Elosztóberendezés melegedés ellenőrzése gyártói szoftverrel 81 2018. március 19Ẹnergiaelosztó berendezés tervezése az IEC / MSZ EN 61439 szerint 81
Elosztóberendezés melegedés ellenőrzése gyártói szoftverrel 82 2018. március 19Ẹnergiaelosztó berendezés tervezése az IEC / MSZ EN 61439 szerint 82
Elosztóberendezés melegedés ellenőrzése gyártói szoftverrel 83 2018. március 19Ẹnergiaelosztó berendezés tervezése az IEC / MSZ EN 61439 szerint 83
Elosztóberendezés melegedés ellenőrzése gyártói szoftverrel 84 2018. március 19Ẹnergiaelosztó berendezés tervezése az IEC / MSZ EN 61439 szerint 84
Elosztóberendezés melegedés ellenőrzése eredeti gyártói szoftverrel 85 2018. március 19. Energiaelosztó berendezés berendezés tervezése az tervezése IEC / MSZ EN az 61439 IEC szerint / MSZ EN 61439 szerint85 85
Elosztóberendezés melegedés ellenőrzése eredeti gyártói szoftverrel 86 2018. március 19. Energiaelosztó berendezés berendezés tervezése az tervezése IEC / MSZ EN az 61439 IEC szerint / MSZ EN 61439 szerint86 86
Elosztóberendezés melegedés ellenőrzése eredeti gyártói szoftverrel 87 2018. március 19. Energiaelosztó berendezés berendezés tervezése az tervezése IEC / MSZ EN az 61439 IEC szerint / MSZ EN 61439 szerint87 87
Elosztóberendezés melegedés ellenőrzése eredeti gyártói szoftverrel 88 2018. március 19. Energiaelosztó berendezés berendezés tervezése az tervezése IEC / MSZ EN az 61439 IEC szerint / MSZ EN 61439 szerint88 88
Elosztóberendezés melegedés ellenőrzése eredeti gyártói szoftverrel 89 2018. március 19. Energiaelosztó berendezés berendezés tervezése az tervezése IEC / MSZ EN az 61439 IEC szerint / MSZ EN 61439 szerint89 89
Elosztóberendezés melegedés ellenőrzése eredeti gyártói szoftverrel 90
I na 630 A berendezések számítása konfigurációs szoftverrel (10.10.4.2) 91 Energiaelosztó berendezés tervezése az IEC / MSZ EN 61439 szerint
I na 630 A berendezések számítása konfigurációs szoftverrel (10.10.4.2) 92 Energiaelosztó berendezés tervezése az IEC / MSZ EN 61439 szerint
I na 630 A berendezések számítása konfigurációs szoftverrel (10.10.4.2) 93 Energiaelosztó berendezés tervezése az IEC / MSZ EN 61439 szerint
I na 630 A berendezések számítása konfigurációs szoftverrel (10.10.4.2) 94 Energiaelosztó berendezés tervezése az IEC / MSZ EN 61439 szerint
I na 1600 A névleges áramú berendezések számítása (10.10.4.3, O4.3) Feltételek: a) f) mint 10.10.4.2, b) átszellőzött berendezések levegő kilépő nyílása legalább 1,1-szerese a belépőénekc) e) vízszintes rekeszelés száma max. 3 +25% túlméretezés! g) kényszer-szellőztetett vízszintes rekeszek szellőzőnyílás-felülete min. 50%-a a tokozat vízszintes keresztmetszetének Elérendő eredmény: A Berendezés igazolva van, ha a számított összes teljesítményveszteség-ből meghatározott levegőhőmérséklet nem haladja meg a készülékgyártó által megadott megengedhető üzemi levegőhőmérsékletet. 95
I na 1600 A berendezések számítása IEC TR 60890 alapján (10.10.4.3) 96 1. Hasznos hőátadó felület A e m 2 számítása (1) 2. Melegedés a berendezés fele magasságában: Δt 0,5 K Δt 0,5 = k d P x (2) -P W: beépített veszteségi teljesítmény -d: rekeszelési tényező -k: tokozat (burkolat) együttható -x: kitevő 3. Melegedés a tokozat teljes magasságában: Δt 1,0 K Δt 1,0 = c Δt 0,5 (3) -c: hőmérséklet eloszlási tényező A kisebb áramerősségű szekrényekre is alkalmazható!
I na 1600 A berendezések számítása IEC TR 60890 alapján Hasznos hőátadó felület A e m 2 -d: rekeszelési tényező -k: tokozat (burkolat) együttható -x: kitevő -c: hőmérséklet eloszlási tényező -P W: beépített veszteségi teljesítmény Melegedés a berendezés fele magasságában: Δt 0,5 K Melegedés a tokozat teljes magasságában: Δt 1,0 K 97
I na 1600 A berendezések számítása IEC TR 60890 alapján 98
I na 1600 A berendezések számítása konfigurációs szoftverrel (10.10.4.3 -> IEC TR 60890) 99 2018. március 19Ẹnergiaelosztó berendezés tervezése az IEC / MSZ EN 61439 szerint 99
I na 1600 A berendezések számítása konfigurációs szoftverrel (10.10.4.3 -> IEC TR 60890) 100 2018. március 19Ẹnergiaelosztó berendezés tervezése az IEC / MSZ EN 61439 szerint 100
I na 1600 A berendezések számítása konfigurációs szoftverrel (10.10.4.3 -> IEC TR 60890) 101 2018. március 19Ẹnergiaelosztó berendezés tervezése az IEC / MSZ EN 61439 szerint 101
I na 1600 A berendezések számítása konfigurációs szoftverrel (10.10.4.3 -> IEC TR 60890) 102 2018. március 19Ẹnergiaelosztó berendezés tervezése az IEC / MSZ EN 61439 szerint 102
I na 1600 A berendezések számítása konfigurációs szoftverrel (10.10.4.3 -> IEC TR 60890) 103 2018. március 19Ẹnergiaelosztó berendezés tervezése az IEC / MSZ EN 61439 szerint 103
Hatásos hűtési felület I na 1600 A berendezések számítása IEC TR 60890 alapján számolótáblával IEC TR 60890:2014 IEC 2014 Burkolat belső hőmérséklet emelkedésének számítása Vevő/projekt: Tokozat típus: Meghatározó méretek a hőmérséklet elekedéshez Minta PRÓBA magasság 2000 mm Szerelési mód: szélesség 800 mm Szellőző nyílások: mélység 500 mm Vízszíntes elválasztás: 2-Önálló szekrény, háttal falra szerelve NEM 0 Méretek A0 b felületi tényező a 3. tábla szerint A0 x b (3. oszlop x 4. oszlop) m x m m 2 m 2 2 3 4 5 tető 0,8 x 0,5 0,400 1,4 0,560 előlap 0,8 x 2,0 1,600 0,9 1,440 hátlap 0,8 x 2,0 1,600 0,5 0,800 bal oldal 0,5 x 2,0 1,000 0,9 0,900 jobb oldal 0,5 x 2,0 1,000 0,9 0,900 Ae = Σ(Ao b) = Total 4,600 104
I na 1600 A berendezések számítása IEC TR 60890 alapján számolótáblával f= ha az Ae hatásos hűtési felület nagyobb, mint 1,25 m 2 nem nagyobb, mint 1,25 m 2 h 1,35 (5.2.4 szerint) g= Ab h 1,35 w (5.2.4 szerint) = 2,0 1,35 0,8 x 0,5 = 6,37 = Levegő-belépőnyílás felülete cm 2 0 Tokozat együttható k (3. diagram) 0,168 Vízszintes rekeszelési tényező d 1,00 Hatásos veszteségi teljesítmény P W 300 P x = P 0,804 W 98,09 Δt 0,5 = k x d x Px K 16,5 Hőmérséklet eloszlási tényező c (4. diagram) 1,434 (3. számú görbe) Δt 1,0 = c x Δt 0,5 K 23,6..\60890 szabvány\rittal melegedés kalkulációs lap.xlsx 25,0 20,0 belső hőmérséklet emelkedés Δt K a relatív szekrénymagasság függvényében 23,6 16,5 15,0 105..\60890 szabvány\hőmérsékletemelkedés számítás 60890 szerint.xlsx 10,0 5,0 0,0 0,5 1
És végül mi a helyzet a kis lakáselosztókkal? Az MSZ EN 61439-3 szabvány ugyanúgy vonatkozik rájuk, mint a nagyobbakra! A gyártók adatszolgáltatásban megadják a névleges terhelhetőség [A] adatot, melyet a fenti szabvány szerinti méretezés eredménye, továbbá a gyártói igazoláskor mért (számított) max. beépíthető veszteségi teljesítményt [W] adott feltételek mellett. Lássunk egy példát: 106 KLV-24UPP-SF süllyesztett 2x12 helyes lakáselosztó Építsünk bele kismegszakítókat! Kiselosztók ellenőrzése 2018.01.10
107 És végül mi a helyzet a kis lakáselosztókkal?
V. rész VÉGE SZÜNET Szünet után: 108 VI.Konzultáció