FC2ブログ

EMC、安全規格、エネルギー効率等の情報


機械の電気装置設計において必須な安全規格 IEC60204-1の概要!

機械 ] 2014/09/20(土)

機械の電気装置規格 IEC60204-1は機械の制御盤関連の電気安全規格であり、「機械の制御盤設計」において必須の要件である。
又、EN60204-1 (IEC 60204-1)は機械指令の整合規格であり、低電圧指令の整合規格でもある。
1.IEC60204-1の項目: 以下のごとく、18の条項がある。
(1)適用範囲
(2)引用規格
(3)定義
(4)一般要求事項
(5)入力電源導体の接続,断路器及び開路用機器
(6)感電防止
(7)装置の保護
(8)等電位ボンディング
(9)制御回路および制御機能
(10)オペレータインタフェース及び機械に取り付けた制御機器
(11)制御装置:配置,取付け及びエンクロージャ
(12)電線及びケーブル
(13)配線方法
(14)モータ及び関連装置
(15)アクセサリ及び照明
(16)マーキング,警告標識及び略号
(17)技術文書
(18)検証

2.設計において主な注意すべきこと
(1)電気装置の危険源リスクについて
 機械のリスクアセスメントの一部として評価しなければならない。
 電気装置の危険リスクの例を列記する。
 ・感電につながる装置の故障。
 ・機械の誤作動につながる制御回路の故障。
 ・機械の誤作動につながる外乱や電源の中断。
 ・機械の誤作動につながるEMC問題。
 ・予想外の動きにつながる蓄積されたエネルギーの放出、又は電気ショック。
 ・火傷につながる高い表面温度。
(2)電気部品やデバイスの以下による正しい選択
 ・使用目的。
 ・各適用規格に適合。
 ・製造業者の適用指示に従って使用。
  ・想定される影響に耐える能力。
  ・適切な場所と配置。
 ・部品またはデバイスのマーキングが耐久性があり、容易な識別可能。
 ・電圧スイッチ/制御変速組立品は、IEC60439に準拠が必要。
(3)EMC要求:当初から電気設計、構造設計で考慮しておくこと。
 「エミッション対策」としては以下がある。
  ・電源供給ラインのフィルタ
  ・ケーブルのシールディング
  ・RF放射を最小にする様にシールド構造設計の筐体
  ・PF抑制技術-フィルタリング
 「イミュニティ対策」
  ・機能的なアース接合の設計
  ・敏感な電気回路のアースをシャーシに接続する。
  ・地球にシャーシをアースに接続する(PE) (低RFインピーダンス、最短距離)
  ・機能接地線(FE)はコモンノイズを最小限に抑える。
  ・妨害源から敏感な回路を分離する
  ・筐体は、RF伝送を最小化するように設計するべきである。
(4)電源の供給と分離
  電源供給は単一の供給を推奨する。
  もし、第二の供給(24VDC電源ユニットからなど)が必要とされる場合、これは主の電源から分岐させる。
  電源分離器は、(上限の推奨1.7m)0.6mから1.9mの高さの間にあり、容易にアクセス可能でなければならない。
    開閉器取付位置

  電源分離器は、ロック可能なもの。
  電源分離器は全部の供給を切断しなければならない。
  緊急用分離器は「赤と黄色」でなければならない。
  状況のマークは”0”と”1”で示さなければならない。
  電源分離器は、ドア自体に設置はできない。
(5)電源結線(電源入力と中性線)
  電源入力接続用のすべての端末は明確に識別されなければならない。(L1、L2、L3、N、PE)。
  中性線'N'はラベル付けをし、個別の絶縁端末にする必要がある。
  電気機器の内部で、中性線及び保護ボンディング回路間の接続があってはならない。
  表.配線色
    配線色IEC60204-1

(6)筐体による保護
  筐体の開口部(ドアー、カバー、パネル等)は次のいずれかでなければならない。
  ・鍵又は工具使用でしか開かない。
  ・開く前に充電部が切れる様に切断装置とドアが連動すること。
  筐体のドアは0.9mより広くすべきではない。
  ドアの開き角は95°以上。
(7)残留電圧に対する保護
  5秒以内60V以下に放電しなければならない
  (これが不可能な場合、開く前に必要な遅延の時間を待つ警告文は、取り付けける。)
   プラグ付きまたは同様な方式の接続デバイスの場合は放電時間は1秒未満でなければならない。
(8)感電保護のクラス
  表 感電保護クラス
  感電保護クラス


(9)間接接触に対する保護 - 接触電圧
  絶縁のレベルはクラスII機器又はこれと同等のレベル機器を使用のこと。
  これは、以下の1つまたは複数によって提供される。
   - 二重絶縁、強化絶縁またはIEC61140に基づく、同等の絶縁によるクラスIIの電気機器又は装置。
   -IEC60439-1に適合した絶縁されたスイッチ及び組立て品。
   - IEC60364-4-41の412節に対応した、補助または強化絶縁。
(10)特別低電圧の使用による保護
  制限電圧配下である。
-乾燥状態の場合:AC25VまたはDC60V
  -他の場合は:AC6VまたはDC15V
(11)装置の保護
   以下の影響から装置を保護する必要がある。
   • 短絡から生じる過電流。
   •モータの過負荷、または冷却喪失。
   ・異常温度。
   •電源電圧の喪失または減少。
   •機械/機械要素のオーバスピード。
   •地絡故障/残留電流。
   •位相の呉相順。
   ・落雷、及びスイッチングサージによる過電圧。
(12)制御機能の例
  •スタート機能。
  •ストップ機能。
  •動作モード。
  •安全機能​​および/または保護対策の一時停止。
  •通常動作。
  •他の制御機能:実行のホールド、両手コントロール、および有効化デバイス。
(13)スタート機能
全ての安全機能および保護対策が正しく取り付けられ、完全に動作している場合にのみ、可能でなければならない。
(14)ストップ機能
   ストップ機能は、3つに分類される。
   カテゴリ0の停止 -電源の即時除去によっての停止。
   カテゴリ1の停止 -アクチュエータに使用の電源の制御停止した後、最終的に除去を行う。
   カテゴリ2の停止 -アクチュエータに使用の電源が残っている状態の制御ストップ。
(15)緊急停止
  Emergency Stop SW

  緊急停止装置は、EN ISO13850に準拠していること。
  緊急停止は、カテゴリ0または1のみ、である。
  緊急停止の開始は、操作やその他の機能の全てモードに優先する。
  リセット時に機械の自動再起動があってはならない。
表プッシュボタンの推奨色
  Recommeneded Colours-Push buttons

(16)マーキング、警告記号、及び参照指示
  システム/機械は全ての必須な記号、警告ラベル、ケーブル識別などで適切にマークしなければならない。
  例)感電警告、温度警告
     Electric ShockHot serface


(17)検証および試験
  1)検証
   ①電気機器は、技術文書に合っていること。
   ②自動切断による間接接触保護の場合には、 自動切断による保護の条件で確認すること。
  2)試験
   ①絶縁抵抗試験
   ②電圧試験
   ③残留電圧保護
   ④接地導通試験
   ⑤機能テスト
(18)機能テスト
  電気機器の機能を試験しなければならない。
  特に安全性と安全保護に関係するものの検証は必要とする意図する安全の全ての段階で完了しなければならない。
  又、検証は、電気的パラメータだけの検証ではなく、インターロック、換気、および冷却などの全ての機械的安全装置の検証も含まなければならない。
  更に、取扱説明書や必要に応じて指示書の検証を含める必要がある。
(19)検証結果の文書化
   検証の結果は、次のようである。
   ・検査の日付。
   ・実際の結果
    合格か不適か。
    および、解説
    必要な是正処置、又は実施処置。
   ・検証者(試験者)の名前とサイン
  機械又はその関連機器の一部が変更・修正されたりした場合はその部分を、検証、再試験しなければならない。

07:40 | トラックバック:0 | コメント:0 | 先頭 | TOP



トラックバックURLは http://firstspring.blog.fc2.com/tb.php/50-c1492e82

トラックバック


コメント


コメントの投稿
管理者にだけ表示を許可する

| このページの先頭へ |

プロフィール

湘南次郎

Author:湘南次郎
(1)電気・電子機器メーカにて「電子機器」設計、及び「EMC・安全規格」適合取得に従事し、効率的な規格適合を支援してきました。
(2)国内(VCCI、PSE)、欧米(CE、UL)、アジア(CCC等)の規格適合に関して、アドバイスを行ってきました。

おすすめ

最新トラックバック

検索フォーム

ブロとも申請フォーム

QRコード

QR