6 nejdůležitějších norem v elektrotechnice
V elektrotechnice hrají normy ústřední roli při zajišťování spolehlivosti a bezpečnosti zařízení a zařízení. Znalost nejdůležitějších norem je nezbytná zejména v nízkonapěťovém sektoru, kde dominují plasty. Tyto normy, poskytované především Mezinárodním elektrotechnickým výborem (IEC), zajišťují celosvětově konzistentní požadavky na bezpečnost a kvalitu. Zde je šest kritických norem, které by měl znát každý v elektrotechnice:
IEC 60664 – Koordinace nízkonapěťové izolace
IEC 60664 je komplexní základní bezpečnostní standard, který definuje minimální požadavky na zařízení a zařízení se jmenovitým napětím do 1000 VAC a 1500 VDC. Ústřední obsah zahrnuje:
Světlá a povrchová vzdálenost
Norma definuje minimální vzdálenosti mezi vodivými částmi, aby se zabránilo elektrickým poruchám a svodovým proudům. Tyto vzdálenosti jsou klíčové pro zajištění provozní bezpečnosti a zabránění poruchám v důsledku přeskoků.
- Příklad: Při navrhování desek plošných spojů v domácích spotřebičích, jako jsou pračky, je třeba pečlivě změřit vzdálenost mezi vodivými stopami, aby se zabránilo jiskření, zejména ve vlhkém prostředí.
Korekční faktory
Norma specifikuje korekční faktory pro použití nad 2000 metrů nad mořem a při zvýšených frekvencích. Tato nastavení jsou nezbytná pro vypořádání se s měnícími se podmínkami prostředí a pro zajištění bezpečnosti a výkonu zařízení.
- Příklad: V leteckém inženýrství, kde se zařízení často používají nad 2000 metrů, musí být izolační vzdálenosti upraveny tak, aby kompenzovaly nižší tlak vzduchu a zajistily stejnou úroveň bezpečnosti.
Další aspekty
IEC 60664 také pokrývá výběr a testování izolačních materiálů používaných v nízkonapěťových instalacích a zajišťuje, že tyto materiály splňují specifické požadavky dané aplikace.
IEC 62368 – Bezpečnostní požadavky na IT technologie
IEC 62368 je základní bezpečnostní norma pro elektrická a elektronická zařízení v oblasti audio, video, informační a telekomunikační techniky do jmenovitého napětí 600 V. Tato norma zahrnuje komplexní posouzení rizik a týká se:
elektrické zabezpečení
Norma specifikuje opatření k zamezení úrazu elektrickým proudem a zkratu. Obsahuje požadavky na izolaci, uzemnění a ochranu proti nadproudu a přepětí.
- Příklad: Při navrhování počítačů a serverů musí být napájecí zdroje navrženy tak, aby byly chráněny před přepětím, aby nedošlo k poškození citlivých elektronických součástek.
Mechanická rizika
IEC 62368 také bere v úvahu mechanická nebezpečí a zajišťuje, že zařízení nemůže způsobit zranění pohyblivými částmi nebo ostrými hranami. Klíčovými aspekty jsou také mechanická stabilita a robustnost.
- Příklad: V tiskárnách a kopírkách musí být pohyblivé části, jako jsou válečky a tiskové hlavy, navrženy tak, aby nepředstavovaly riziko zranění uživatele.
Akustická nebezpečí
Norma také pokrývá ochranu proti akustickým nebezpečím, jako je poškození sluchu způsobené reproduktory. Pro ochranu uživatelů nastavuje limity hlasitosti a intenzity zvuku.
- Příklad: V reproduktorových systémech domácího kina musí být maximální hlasitost omezena, aby nedošlo k poškození sluchu.
Tepelná a chemická rizika
Norma navíc řeší tepelná a chemická rizika, včetně přehřívání součástí a používání nebezpečných látek.
- Příklad: Při výrobě tabletů a chytrých telefonů se dbá na to, aby se baterie nepřehřívaly a nemohly unikat žádné nebezpečné chemikálie.
IEC 61140 – Ochrana před úrazem elektrickým proudem
IEC 61140 specifikuje základní požadavky na ochranu před úrazem elektrickým proudem pro instalace, systémy a zařízení bez ohledu na napětí. Norma definuje následující třídy ochrany:
Třída ochrany I
Všechny vodivé části pouzdra jsou pevně spojeny se systémem ochranných vodičů elektrické instalace. Tím je zajištěna bezpečná zemní cesta v případě poruchy.
- Příklad: U elektrických sporáků jsou všechny kovové části krytu připojeny k ochrannému vodiči, aby v případě zkratu bezpečně odvedly proud a zabránily úrazu elektrickým proudem.
Třída ochrany II
Použití dvojité nebo zesílené izolace bez připojení k ochrannému vodiči. Tato třída poskytuje dodatečnou ochranu tím, že zabraňuje tomu, aby byly vodivé části krytu pod napětím v případě poruchy izolace.
- Příklad: Elektrické ruční nářadí, jako jsou vrtačky, používá dvojitou izolaci, aby bylo zajištěno, že uživatel není ohrožen v případě selhání izolace.
Třída ochrany III
Provoz s nízkým napětím pod 48 VAC/60 VDC, napájený zdroji energie SELV (Safety Extra-Low Voltage) nebo PELV (Protective Extra-Low Voltage). Tato třída ochrany minimalizuje riziko úrazu elektrickým proudem použitím bezpečně nízkého napětí.
- Příklad: Systémy osvětlení akvárií často používají třídu ochrany III, aby se minimalizovalo riziko úrazu elektrickým proudem ve vlhkém prostředí.
Další aspekty
Norma také zahrnuje ochranu proti nepřímému kontaktu a požadavky na izolaci, aby byla zajištěna bezpečnost uživatelů a personálu údržby.
IEC 60112 – Odpor sledovacího proudu
Plasty mají větší izolační pevnost než vzduch, ale jejich výkon může být ohrožen na rozhraní, když jsou vystaveny vlhkosti a znečištění. IEC 60112 určuje „srovnávací index sledování (CTI)“ pro hodnocení odolnosti plastů vůči sledování:
Hodnota CTI
Hodnota CTI je mírou odolnosti materiálu vůči elektrické degradaci ve vlhkém a znečištěném prostředí. Vyšší hodnota CTI znamená lepší životnost.
- Příklad: V automobilovém průmyslu se používají plasty s vysokou hodnotou CTI, aby elektronika spolehlivě fungovala i ve vlhku a nečistotách.
Skupiny izolačních materiálů
Norma klasifikuje materiály do různých skupin na základě jejich hodnoty CTI:
- I: CTI > 600 V
- II: 400V ≤ CTI < 600V
- IIIa: 250V ≤ CTI < 400V
- IIIb: 175V ≤ CTI < 250V
- IV: 100V ≤ CTI < 175V
Tato klasifikace pomáhá při výběru vhodných materiálů pro různé provozní podmínky.
Aplikace
Odolnost proti sledování je zvláště důležitá v prostředí, kde se vyskytuje vlhkost a nečistoty, jako je průmyslová nebo venkovní prostředí. Výběr materiálu se správnou hodnotou CTI může pomoci minimalizovat elektrické poruchy a poruchy.
UL 94 – Hořlavost plastů (IEC 60695)
UL 94 je široce používaná norma pro hodnocení hořlavosti plastů. Klasifikuje materiály na základě horizontálních a vertikálních zkoušek hoření:
Test horizontálního hoření (HB)
- HB 75: Pro materiály s tloušťkou menší než 3 mm; prošel, pokud je rychlost hoření nižší než 75 mm/min.
- HB 40: Pro materiály s tloušťkou nad 3 mm; prošel, pokud je rychlost hoření nižší než 40 mm/min.
Vertikální test hoření (V)
- V-2: Materiál musí uhasit do 30 sekund.
- V-1: Stejné jako V-2, ale bez spálených kapek a bez dosvitu po dobu 60 sekund.
- V-0: Materiál musí zhasnout do 10 sekund, žádný dosvit déle než 30 sekund.
- 5VB: Dosaženo alespoň V-2, dodatečné vystavení plameni pětkrát s plamenem 500 W, žádné odkapávání není povoleno.
- 5VA: Jako 5VB, ale žádné otvory pro vypálení větší než 1 mm ve vodorovně upnutém panelu.
Dodatečné testy
Pro tenčí materiály existují upravená zkušební uspořádání, která zajišťují, že tyto materiály splňují také požadavky na požární ochranu.
- Příklad: Při výrobě elektrických zařízení, jako jsou televizory a počítačové monitory, se používají plasty, které musí splňovat minimálně třídu V-0, aby v případě požáru nevznikaly nebezpečné plameny nebo hořící kapky.
IEC 60085 – Tepelné třídy (podobné UL 746)
IEC 60085 klasifikuje elektrické izolační materiály a systémy podle jejich tepelné odolnosti. Tepelné třídy se pohybují od Y (95 °C) do R (220 °C) a pomáhají při výběru vhodných materiálů pro různé teplotní podmínky:
Tepelné třídy
- YTeplota tání: 95 ° C
- ATeplota tání: 105 ° C
- ETeplota tání: 120 ° C
- BTeplota tání: 130 ° C
- FTeplota tání: 155 ° C
- HTeplota tání: 180 ° C
- NTeplota tání: 200 ° C
- RTeplota tání: 220 ° C
Scénáře aplikací
Výběr správného tepelného hodnocení je zásadní pro to, aby se izolační materiály nepoškodily přehřátím a neztratily své izolační vlastnosti.
- Příklad: V průmyslu elektromotorů se používají materiály tepelné třídy H (180°C), aby izolace zůstala stabilní a neselhala ani při vysokých provozních teplotách.
Znalost a aplikace těchto šesti norem je nezbytná pro bezpečnost a spolehlivost elektrotechnických projektů. S Dr. Dietrich Müller GmbH, nabízíme širokou škálu izolačních materiálů, které splňují tyto a další mezinárodní normy. Naše produkty, včetně vysoce tepelně vodivých materiálů, jako je Thermigrease TG 20032, jsou speciálně navrženy tak, aby splňovaly ty nejvyšší požadavky.
Příklady z našeho sortimentu
- Thermigrease TG 20032: Vysoce tepelně vodivý materiál ideální pro aplikace vyžadující účinný odvod tepla, jako je výkonová elektronika.
- Oboustranné lepicí pásky: Používá se pro bezpečné připevnění a izolaci v elektronických zařízeních, poskytuje vynikající přilnavost a elektrickou izolaci.
- Flexibilní izolační fólie: Ideální pro izolaci ve stísněných prostorech a aplikacích vyžadujících flexibilitu a vysoké izolační hodnoty.
Naši odborníci jsou vždy k dispozici, aby vám pomohli vybrat ty správné materiály pro vaše konkrétní potřeby. Navštivte naše webové stránky nebo nás přímo kontaktujte a zjistěte více o našich produktech a službách. Společně můžeme bezpečně a spolehlivě utvářet budoucnost elektrotechniky.
