EMV und CE-Konformität

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1 Suva Bereich Technik Peter Kocher Zertifizierung von Maschinen Zertifizierung von Sicherheitsbauteilen Zertifizierung von PSA gegen Absturz Beratung zur CE-Konformität 2 1

2 New Approach Europäische Richtlinien mit "grundlegenden Anforderungen" an Produkte Übernahme in das Recht der Mitgliedstaaten (EU, EWR) und der Schweiz Beispiele - Maschinenrichtlinie 2006/42/EG - Niederspannungsrichtlinie 2006/95/EG - EMV-Richtlinie 2004/108/EG - ATEX-Richtlinie 94/9/EG - usw. 3 Rechtliche Grundlagen STEG Bundesgesetz über die Sicherheit von technischen Einrichtungen und Geräten (SR 819.1) Verordnungen: MaschV (übernimmt die Maschinenrichtlinie, SR ) Aufzugsverordnung (übernimmt die Aufzugsrichtlinie, SR ) SR: Systematische Rechtssammlung 4 2

3 Rechtliche Grundlagen EleG Bundesgesetz betreffend die elektrischen Schwach- und Starkstromanlagen (SR 734.0) Verordnungen: NEV (SR , übernimmt die Niederspannungsrichtlinie) VEMV (SR 734.5, übernimmt die EMV-Richtlinie) VGSEB (SR 734.6, übernimmt die ATEX-Richtlinie) usw. 5 CE-Konformität: Was ist das? CE Communautés Européennes (Europäische Gemeinschaften) Konformität Übereinstimmung mit den grundlegenden Anforderungen der relevanten Richtlinien Grundlegende Anforderungen Maschinenrichtlinie: Anhang I Niederspannungsrichtlinie: Anhang I EMV-Richtlinie: Anhang I ATEX-Richtlinie: Anhang II 6 3

4 Maschinenrichtlinie Anhang I: Strahlung von aussen Die Maschine muss so konstruiert und gebaut sein, dass ihre Funktion durch Strahlung von aussen nicht beeinträchtigt wird. 7 EMV-Richtlinie Betriebsmittel müssen nach dem Stand der Technik so konstruiert und gefertigt sein, dass a) die von ihnen verursachten elektromagnetischen Störungen keinen Pegel erreichen, bei dem ein bestimmungsgemässer Betrieb von Funk- und Telekommunikationsgeräten oder anderen Betriebsmitteln nicht möglich ist; "Emission" b) sie gegen die bei bestimmungsgemässem Betrieb zu erwartenden elektromagnetischen Störungen hinreichend unempfindlich sind, um ohne unzumutbare Beeinträchtigung bestimmungsgemäss arbeiten zu können. "Immunität" 8 4

5 Harmonisierte Normen EU und EFTA Mandat an CEN und CENELEC Seit 1997 : Zusammenarbeit zwischen CEN und ISO und zwischen CENELEC und IEC Europa Global Maschinen CEN ISO Elektrotechnik CENELEC IEC 9 Vermutungswirkung EMV-Richtlinie, Art. 6 (2): "Stimmt ein Betriebsmittel mit den einschlägigen harmonisierten Normen überein, deren Fundstellen im Amtsblatt der Europäischen Union veröffentlicht sind, so gehen die Mitgliedstaaten davon aus, dass das Betriebsmittel die von diesen Normen abgedeckten grundlegenden Anforderungen des Anhangs I dieser Richtlinie erfüllt." 10 5

6 Vermutungswirkung Maschinenrichtlinie, Art. 7 (2): "Ist eine Maschine nach einer harmonisierten Norm hergestellt worden, deren Fundstellen im Amtsblatt der Europäischen Union veröffentlicht worden sind, so wird davon ausgegangen, dass sie den von dieser harmonisierten Norm erfassten grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsschutzanforderungen entspricht." 11 Arten von EMV-Normen Fachgrundnormen allgemein gültig; anwenden, falls keine Produktfamiliennormen oder Produktnormen vorhanden. Produktfamiliennormen für Gruppen von ähnlichen Produkten. Produktnormen auf spezielles Produkt abgestimmt. 12 6

7 Fachgrundnormen EN Immunität Wohn- und Gewerbebereich EN Industriebereich EN Emission Wohn- und Gewerbebereich EN Industriebereich 13 Produktfamiliennormen EN EN Elektromagnetische Verträglichkeit - Anforderungen an Haushaltsgeräte, Elektrowerkzeuge und ähnliche Elektrogeräte. Teil 1: Störaussendung Elektromagnetische Verträglichkeit - Anforderungen an Haushalts- geräte, Elektrowerkzeuge und ähnliche Elektrogeräte. Teil 2: Störfestigkeit 14 7

8 Produktnormen EN EN Elektromagnetische Verträglichkeit - Strassenverkehrs-Signalanlagen Drehzahlveränderbare elektrische Antriebe. Teil 3: EMV-Produktnorm einschliesslich spezieller Prüfverfahren 15 Beispiele: EN EN Sicherheit von Maschinen - Berührungslos wirkende Schutzeinrichtungen Anforderungen an Lichtschranken, Lichtgitter, Lichtvorhänge, Scanner usw. Definiert verschiedene Typen. Abhängig vom Risiko muss die Schutzeinrichtung die speziellen Anforderungen eines bestimmten Typs erfüllen. Beispiel: Handbeschickte Presse, Schutz der Bedienperson durch ein Lichtgitter. 16 8

9 Beispiele: EN Typ 2 - Kategorie 2 (EN oder EN ISO ) - Optischer Öffnungswinkel ± 5 bei L 3 m - EMV: z. B. Burst 1 kv auf Signalleitung Typ 3 - Kategorie 3 (EN oder EN ISO ) - EMV: z. B. Burst 2 kv auf Signalleitung Typ 4 - Kategorie 4 (EN oder EN ISO ) - Optischer Öffnungswinkel ± 2.5 bei L 3 m - EMV: z. B. Burst 2 kv auf Signalleitung 17 Beispiele: EN ISO EN ISO Sicherheit von Maschinen - Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen Anforderungen an die Qualität von Sicherheitsfunktionen (Ausfallwahrscheinlichkeit, Performance Level) Welche Qualität ist erforderlich? Wie kann diese erreicht werden? 18 9

10 Beispiele: EN ISO Beispiel: Handbeschickte Presse Schutz der Bedienperson durch ein Lichtgitter Geforderte Ausfallwahrscheinlichkeit der Sicherheitsfunktion: pro Stunde (PL e) Wird unter anderem erreicht durch - Hohe Ausfallzeit der Komponenten (MTTF d ), - Erkennung von Fehlern, - Redundante Struktur der Schaltung (2 Kanäle, Kategorie 4). 19 Beispiele: EN ISO Architektur für Kategorie 4 c m Kreuzvergleich Überwachung 20 10

11 Beispiele: EN ISO Wegen eines Fehlers könnte ein Ausgang der Sicherheitsfunktion in den falschen Zustand geraten. Denkbare Fehler: Verschweisstes Relais, durchlegierter Transistor, Störung in der Ansteuerung eines Ventils, elektromagnetische Beeinflussung usw. Dank Redundanz kann aber auch bei Auftreten eines Fehlers noch abgeschaltet werden. 21 Beispiele: EN ISO Halbleiterausgänge könnten durch zu geringe Störfestigkeit gleichzeitig in die falsche Richtung beeinflusst werden. Ausfälle infolge gemeinsamer Ursache (Common cause failures, CCF) vermeiden! Zur Vermeidung von CCF müssen Massnahmen getroffen werden. Jede Massnahme erhält zwischen 5 und 25 Punkten, erforderlich sind mindestens 65 von 100 möglichen Punkten. Ausreichende Immunität gegen EM-Beeinflussung erzielt bereits 25 Punkte! 22 11

12 Zusammenfassung Anforderungen an die EMV von Produkten finden sich in der EMV-Richtlinie, diese ist rechtlich verbindlich. Anforderungen finden sich auch in anderen Richtlinien, die rechtlich verbindlich sind. EMV ist nicht nur für eine ungestörte Funktion von Geräten wichtig, sondern auch für die Sicherheit, z. B. bei Maschinen. 23 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 24 12

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