3 Внешние воздействия (МЭК 60364-5-51)
Внешние воздействия должны учитываться при выборе:
соответствующих мер обеспечения безопасности персонала (в частности, на специальных объектах или электроустановках);
характеристик электрооборудования, таких как степень защиты (IP), стойкость к механическим воздействиям (IK) и т.д.
3.1 Определения и стандарты
Внешняя среда в каждой установке представляет различную степень риска:
для людей;
для оборудования электроустановки.
Поэтому внешние условия влияют на определение и выбор соответствующего оборудования и средств защиты людей.
Внешние условия называются внешними воздействиями. Многие национальные стандарты, касающиеся внешних воздействий, включают в себя схему классификации, основанную на международном стандарте МЭК 60364-5-51.
При нескольких одновременно действующих внешних факторах они могут оказывать независимое или взаимосвязанное воздействие, и защита должна выбираться с учетом этого.
3.2 Классификация
Каждый фактор внешнего воздействия обозначается кодом, состоящим из двух прописных букв и цифры:
Первая бука (А, В или С)
А = внешняя среда;
В = эксплуатация;
С = конструкция сооружения.
Вторая буква
Вторая буква описывает характер внешнего воздействия. Цифра
Цифра обозначает класс каждого внешнего воздействия. Дополнительные символы (факультативные)
Используются только в случае, если эффективная защита персонала превышает уровень, указываемый первым разрядом IP.
Если должна указываться только защита людей, два разряда кода IP заменяются символами «ХХ». Например: IP XXB.
Пример:
Например, код AC2 означает: A = окружающая среда; AC = отметка высоты; AC2 = отметка высоты > 2000 м.
3.3 Перечень внешних воздействий
Рис. Е46 ниже взят из стандарта МЭК 60364-5-51, служащего в качестве справочного документа при необходимости получения подробной информации.
Код 1 Внешние воздействия 1 Требуемые характеристики оборудования | ||||
А - внешняя среда | ||||
AA | Окружающая температура (°С) | |||
| Низкая | Высокая |
| Использование специально разработанного оборудования или принятие необходимых мер |
AA1 | - 60 °С | + 5 °С |
| |
AA2 | - 40 °С | + 5 °С |
| |
AA3 | - 25 °С | + 5 °С |
| |
AA4 | - 5° С | + 40 °С |
| Нормальные (особые меры предосторожности в определенных случаях) |
AA5 | + 5 °С | + 40 °С |
| Нормальные |
AA6 | + 5 °С | + 60 °С |
| Использование специально разработанного оборудования или принятие необходимых мер |
AA7 | - 25 °С | + 55 °С |
| |
AA8 | - 50 °С | + 40 °С |
|
Рис. Е46: Перечень внешних воздействий (из приложения А к стандарту МЭК 60364-5-51) (продолжение на следующей странице)
Код 1 Внешние воздействия 1 Требуемые характеристики оборудования | |||||||
А - внешняя среда | |||||||
AB | Влажность воздуха | ||||||
| Температура воздуха (°C) | Относительная влажность (%) | Абсолютная влажность (г/м3) |
| |||
| Низкая | Высокая | Низкая | Высокая | Низкая | Высокая | |
AB1 | - 60 °C | + 5 °C | 3 | 100 | 0,003 | 7 | Принятие необходимых мер |
AB2 | - 40 °C | + 5 °C | 10 | 100 | 0,1 | 7 |
|
AB3 | - 25 °C | + 5 °C | 10 | 100 | 0,5 | 7 | |
AB4 | - 5° C | + 40 °C | 5 | 95 | 1 | 29 | Нормальные |
AB5 | + 5 °C | + 40 °C | 5 | 85 | 1 | 25 | Нормальные |
AB6 | + 5 °C | + 60 °C | 10 | 100 | 1 | 35 | Принятие необходимых мер |
AB7 | - 25 °C | + 55 °C | 10 | 100 | 0,5 | 29 |
|
AB8 | - 50 °C | + 40 °C | 15 | 100 | 0,04 | 36 | |
AC | Высота | ||||||
AC1 | S 2000 м |
| Нормальные | ||||
AC2 | > 2000 м |
| Могут требоваться меры предосторожности (коэффициент понижения номинальных значений) | ||||
AD | Присутствие воды | ||||||
AD1 | Пренебрежимо малый уровень | Открытое или незащищенное от атмосф. воздействий оборуд-е | IPX0 | ||||
AD2 | Свободно падающие капли |
| IPX1 или IPX2 | ||||
AD3 | Распыленная жидкость |
| IPX3 | ||||
AD4 | Брызги |
| IPX4 | ||||
AD5 | Струи | Объекты, где регулярно используются водяные шланги | IPX5 | ||||
AD6 | Волны | Береговые объекты (дамбы, береговые валы, пристани) | IPX6 | ||||
AD7 | Погружение | Вода на уровне 150 мм выше наивысшей точки оборудования, но не более 1 м ниже поверхности | IPX7 | ||||
AD8 | Полное погружение | Оборудование постоянно и полностью под водой IPX8 |
| ||||
AE | Посторонние твердые частицы | ||||||
|
| Минимальный размер | Пример |
| |||
AE1 | Пренебрежимо малый уровень |
|
| IP0X | |||
AE2 | Небольшие частицы | 2,5 мм | Инструменты | IP3X | |||
AE3 | Малые частицы | 1 мм | Провода | IP4X | |||
AE4 | Низкая концентрация пыли |
|
| IP5X, если наличие пыли не нарушает работу IP6X, если пыль не должна проникать внутрь | |||
AE5 | Умеренная концентрация пыли |
|
| ||||
AE6 | Высокая концентрация пыли |
|
| IP6X | |||
AF | Коррозионно-активные или загрязняющие вещества | ||||||
AF1 | Пренебрежимо малый уровень |
| Нормальные | ||||
AF2 | Атмосфера |
| Согласно характеру вещества | ||||
AF3 | Периодич., случ. воздействие |
| Защита от коррозии | ||||
AF4 | Непрерывное воздействие |
| Использование оборудования специальной конструкции | ||||
AG | Механические воздействия | ||||||
AG1 | Низкие |
| Нормальные | ||||
AG2 | Средние |
| Согласно применимому стандарту или использ. усилив. материалов | ||||
AG3 | Высокие |
| Усиленная защита | ||||
AH | Вибрации | ||||||
AH1 | Низкие | Бытовые или аналогичные приборы | Нормальные | ||||
AH2 | Средние | Обычные производственные условия | Использование оборудования специальной конструкции или принятие необходимых мер | ||||
AH3 | Сильные | Тяжелые производственные условия | |||||
AJ |
| ||||||
AK | Флора и/или образование плесени | ||||||
AH1 | Неопасно |
| Нормальные | ||||
AH2 | Опасно |
|
| ||||
AL | Присутствие представителей фауны | ||||||
AH1 | Неопасно |
| Нормальные | ||||
AH2 | Опасно |
|
| ||||
AM | Электромагнитные, электростатические или ионизирующие воздействия/низкочастотные электромагнитные явления/гармоники | ||||||
AM1 | Гармоники, гармонические составляющие | См. применяемые стандарты МЭК | |||||
AM2 | Напряжение сигнализации | ||||||
AM3 | Изменения амплитуды напряжения | ||||||
AM4 | Несимметрия напряжений | ||||||
AM5 | Изменение частоты сети | ||||||
AM6 | Индуцированные напряжения низкой частоты | ||||||
AM7 | Постоянный ток в сетях переменного тока | ||||||
AM8 | Излучаемые электромагнитные поля | ||||||
AM9 | Электростатическое поле | ||||||
AM21 | Индуцированные колебательные напряжения или токи |
Рис. Е46: Перечень внешних воздействий (из приложения А к стандарту МЭК 60364-5-51) (продолжение на следующей странице)
3 Внешние воздействия (МЭК 60364-5-51)
Код 1 Внешние воздействия 1 Требуемые характеристики оборудования | ||
А - Внешняя среда | ||
AM22 | Передаваемые однонаправленные переходные процессы продолжит. порядка, наносекунды | См. применяемые стандарты МЭК |
AM23 | Передаваемые однонаправленные переходные процессы продолжительностью порядка, миллисекунды | |
AM24 | Переходные колебательные процессы | |
AM25 | Высокочастотные излучения | |
AM31 | Электростатические разряды | |
AM41 | Ионизация | |
AN | Солнечная радиация | |
AN1 | Низкая | Нормальные |
AN2 | Средняя |
|
AN3 | Высокая | |
AP | Сейсмическое воздействие | |
AP1 | Пренебрежимо мало | Нормальные |
AP2 | Низкий уровень |
|
AP3 | Средний уровень | |
AP4 | Высокий уровень | |
AQ | Грозовые разряды | |
AQ1 | Пренебрежимо малы | Нормальные |
AQ2 | Непрямое воздействие |
|
AQ3 | Прямое воздействие | |
AR | Движение воздуха | |
AQ1 | Слабое | Нормальные |
AQ2 | Среднее |
|
AQ3 | Сильное | |
AS | Ветровая нагрузка | |
AQ1 | Низкая | Нормальные |
AQ2 | Средняя |
|
AQ3 | Высокая | |
B - Эксплуатация | ||
BA | Характеристики персонала |
|
BA1 | Стандартный | Нормальные |
BA2 | Дети |
|
BA3 | Инвалиды | |
BA4 | С подготовкой | |
BA5 | С квалификацией | |
BB | Электрическое сопротивление человеческого тела | |
BC | Воздействие электрического потенциала грунта при контакте | |
BC1 | Нет | Класс оборудования по МЭК 61140 |
BC2 | Редко | |
BC3 | Часто | |
BC4 | Постоянно | |
BD | Условия эвакуации при аварии | |
BD1 | Низкая плотность размещения/легкий выход | Нормальные |
BD2 | Низкая плотность размещения/осложненный выход |
|
BD3 | Высокая плотность размещения/легкий выход | |
BD4 | Высокая плотность размещения/осложненный выход | |
BE | Характер обрабатываемых или хранимых материалов | |
BE1 | Не представляют значительной опасности | Нормальные |
BE2 | Риск пожара |
|
BE3 | Риск взрыва | |
BE4 | Риск загрязнения | |
C - Конструкция здания | ||
CA | Строительные материалы | |
CA1 | Негорючие | Нормальные |
CA2 | Горючие |
|
CB | Конструкция сооружения | |
CB1 | Пренебрежимо малые риски | Нормальные |
CB2 | Распространение пожара |
|
CB3 | Подвижность | |
CB4 | Гибкая или неустойчивая |
Рис. £46: Перечень внешних воздействий (из приложения А к стандарту МЭК 60364-5-51) (продолжение)
3.4 Защита закрытого оборудования: коды IP и IK
Определение кодов IP (см. рис. Е47)
Степень защиты, обеспечиваемой корпусом, указывается кодом IP, рекомендованным в стандарте МЭК 60529.
Защита обеспечивается от следующих внешних воздействий:
проникновение твердых частиц;
защита от несанкционированного доступа к частям под напряжением;
защита от проникновения пыли;
защита от проникновения жидкостей.
Примечание: код IP применяется к электрооборудованию, рассчитанному на напряжения до 72,5 кВ включительно.
Элементы кода IP и их значение
Элемент |
| Цифры или буквы |
| Значение для защиты оборудования |
| Значение для защиты персонала |
Символы кода |
| IP |
|
|
|
|
| ||||||
Первая цифра |
|
|
| Защита от посторонних твердых |
| Защита от доступа к опас- |
|
|
| частиц |
| ным частям с помощью | |
| 0 |
| (без защиты) |
| (без защиты) | |
| 1 |
| Диаметр u 50 мм |
| Руки | |
| 2 |
| Диаметр u 12,5 мм |
| Пальцы | |
| 3 |
| Диаметр u 2,5 мм |
| Инструменты | |
| 4 |
| Диаметр u 1,0 мм |
| Проволока | |
| 5 |
| Пылезащита |
| Проволока | |
| 6 |
| Пыленепроницаемость |
| Проволока | |
| ||||||
Вторая цифра |
|
|
| Защита от проникновения воды |
|
|
|
|
| с вредными последствиями |
|
| |
| 0 |
| (без защиты) |
|
| |
| 1 |
| Вертикально падающие капли |
|
| |
| 2 |
| Капли, падающие под углом 15° |
|
| |
| 3 |
| Брызги |
|
| |
| 4 |
| Всплески воды |
|
| |
| 5 |
| Струи воды |
|
| |
| 6 |
| Струи воды под большим напором |
|
| |
| 7 |
| Временное погружение |
|
| |
| 8 |
| Постоянное погружение |
|
| |
| ||||||
Дополнительная (факультативная) буква |
|
|
|
|
| Защита от прикосновения |
|
|
|
|
| к опасным частям | |
| A |
|
|
| Тыльной стороной ладони | |
| B |
|
|
| Пальцами | |
| C |
|
|
| Инструментом | |
| D |
|
|
| Проволокой | |
| ||||||
Вспомогательная (факультативная) буква |
|
|
| Вспомогательная информация: |
|
|
| H |
| Высоковольтная аппаратура |
|
| |
| M |
| Перемещение при гидравлических |
|
| |
|
|
| испытаниях |
|
| |
| S |
| Неподвижное положение при гидравлических испытаниях |
|
| |
| W |
| Метеорологические условия |
|
|
Рис. Е48: Элементы кода IP
Если не требуется указывать кодовый символ, он заменяется буквой Х (ХХ при опускании обеих цифр). Дополнительные и/или вспомогательные буквы могут опускаться без такой замены.
Рис. Е47: Компоновка кода IP
Краткое описание элементов кода IP приводится в нижеследующей таблице (см. рис. Е48).
Определение кода IK
Стандарт МЭК 62262 определяет код IK , характеризующий стойкость оборудования к механическим воздействиям (см. рис. Е49).
Код IK | Энергия удара (Дж) | Код AG |
00 | 0 |
|
01 | S 0,14 |
|
02 | S 0,20 | AG1 |
03 | S 0,35 |
|
04 | S 0,50 |
|
05 | S 0,70 |
|
06 | S 1 |
|
07 | S 2 | AG2 |
08 | S 5 | AG3 |
09 | S 10 |
|
10 | S 20 | AG4 |
Рис. £49: Элементы кода IK
Коды IP и IK для распределительных щитов
Степень защиты IP и код IK, обеспечиваемые корпусом, должны указываться в зависимости от различных внешних воздействий, определенных в стандарте МЭК 60364-5-51, в частности:
наличие твердых тел (код AE);
наличие воды (код AD);
механические напряжения (без кода);
характеристика обслуживающего персонала (код BA). Распределительные щиты Prisma Plus рассчитаны на установку внутри помещений.
Если иное не указывается в правилах, нормах и стандартах конкретной страны, компания Schneider Electric рекомендует следующие значения IP и IK (см. рис. Е50 и рис. Е51):
Рекомендуемые значения IP
Коды IP согласно условиям | ||
Нормальные условия без риска вертикально падающей воды | Технические помещения | 30 |
Нормальные условия с риском вертикально падающей воды | Проходы | 31 |
Крайне тяжелые условия с риском разбрызгивания воды во всех направлениях | Цеха | 54/55 |
Рис. £50: Рекомендуемые значения IP
Рекомендуемые значения IK
Коды IK согласно условиям | ||
Без риска значительных ударных нагрузок | Технические помещения | 07 |
Большой риск значительных ударных нагрузок, которые могут привести к повреждению устройств | Проходы | 08 (корпус с дверцей) |
Максимальный риск ударных нагрузок, которые могут повредить корпус | Цеха | 10 |
Рис. £51: Рекомендуемые значения IK