Restrukturierung der IEC / EN

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1 Restrukturierung der IEC / EN Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 1

2 Sicherheit und Normen Sicherheit heißt: Niederspannungs-Energieverteilungen (Schaltanlagen) müssen den allgemein anerkannten Regeln der Technik entsprechen und diese sind für die Elektrotechnik in den DIN VDE (EN / IEC) Bestimmungen festgelegt. Nur wer in die Schadensverhütung investiert (durch eine sichere Schaltanlagen-Technik), kann mit einer Kooperation der Schadensversicherung bei der Vertragsgestaltung rechnen. Gesetzliche Forderungen: Zweite Verordnung zur Durchführung des Energiewirtschaftsgesetzes (1987) Gesetz über technische Arbeitsmittel (Gerätesicherheitsgesetz) (1993) Unfallverhütungsvorschrift BGV A2 Elektr. Anlagen u. Betriebsmittel (1997) Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 2

3 Ursprung der Normen und Forderungen Bereits in der ersten VDE-Ausgabe aus dem Jahre Sicherheitsvorschrift für Schalt- und Verteilungstafeln bis 250V - wurden wichtige und die immer noch geltenden Forderungen erhoben wie: Vermeidung von Brandgefahr sicheren Betrieb ermöglichen Isolator (Holz) und die Verwendung Zugang an die Anschlüsse bezüglich der Wartung Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 3

4 Anforderungen an Verteiler Umweltbedingte Klima Temperatur Luftfeuchte Erdbeben... Elektrotechnische Netzform Strom Spannung Selektivität Überspannung... Betriebsbedingte Bedienungspersonal Fluchtwege Staub Aggressive Gase EMV-Umgebung Verbraucherart Instandhaltung Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 4

5 Verwendungszweck der Verteiler Ein Hersteller muss bereits in der Entwicklungsphase die Anforderungen an sein Produkt und somit auch den Verwendungszweck kennen. Weiterhin entscheidet der Hersteller eigenverantwortlich, welche Normen für sein Produkt angewendet werden sollen. Niederspannungs-Energieverteilungen fallen unter den Geltungsbereich der Norm nach IEC/EN (DIN VDE 0660 Teil 500). Diese Norm ist eine Produktnorm (C-Norm in der EU-Terminologie) und enthält genaue Bauanforderungen an das Produkt, die im Abschnitt Anwendungsbereich und Zweck spezifiziert sind Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 5

6 Bau- und Ausführungsbestimmungen VDE 0100 VDE 0100 Teil 729 Errichten von Starkstromanlagen mit Nennspannungen bis 1000V Aufstellen und Anschließen von Schaltanlagen und Verteilern Bau- und Ausführungsbestimmungen VDE 0660 Teil 500 (IEC/EN ) Beiblatt 2: Technischer Bericht VDE 0603 VDE 0113 Teil 1 VDE 0160 (EN 50178) Niederspannungs- Verfahren f. d. Prüfung unter Installationskleinver- Elektrische Ausrüs- Ausrüstung von Starkstroman- Schaltgerätekombinationen TSK / PTSK Störlichtbogenbedingungen teiler u. Zählerplätze tung von Maschinen laen mit elektron. Betriebsmitteln Teil 501 Teil 502 Teil 503 Teil 504 Teil 505 Teil 507 Teil 509 Teil 511 Teil 512 E Teil 514 IEC/EN IEC/EN IEC/EN IEC/EN Hausanschluß- IEC IEC EN NS-Verteil. EN Baustrom- Schienen- Kabelverteiler- SK für Laien- u. Sicherungs- Ermittlung der Ermittlung der Anforder. an in Netz- Shutz gegen verteiler verteiler schränke bedienung kästen Erw ärmung Kurzschl.fest. Leergehäuse stationen elektr. Schlag VDE 0100 Teil 710 / 0108 Bestim. f. Betriebsstätten, Räume u. Anlagen besonderer Art (früher VDE 0106 Teil 100) VDE 0100 Teil 410 Schutzmaßnahmen; Schutz gegen gefährliche Körperstöme Schutz gegen Schutz bei Schutz bei direktes Behrühren indirektem Berühren direktem Berühren Vollständig durch Isolierung - durch Abschaltung oder durch FI-Schutz- Abdeckung / Hülle Meldung über Schutzleiter einrichtung (Schrank- und Gehäuse- Schutzklasse I I n =< 30 ma Errichten von Starkstromanlagen bis 1000 V Systeme) - durch Schutzisolation Schutzart min. IP 2X o. IP XXB Schutzklasse II - durch Schutztrennung Schutzklasse III Bau- und Ausführungsbestimmungen Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 6

7 Bauartgeprüfte Verteiler Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 7

8 Bauartgeprüfte Verteiler Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 8

9 Entwicklung der Normen VDE (1896) Sicherheitsvorschrift für Schalt- und Verteilertafeln bis 250 V VDE 0100 (1941) Errichten von Starkstromanlagen unter 1000 V VDE 0100, 30b (1973) VDE 0660 Teil 5 (FSK) (1967) Bestimmungen für den Bau Bestimmungen für den Bau nicht fabrikfertiger fabrikfertiger Schaltanlagen und Verteiler Schaltgerätekombinationen VDE 0100 Teil 729 (1984) DIN VDE 0660 Teil 500 (1984) / IEC-Publikation (1973 und 1985) Aufstellen und Anschließen von Bestimmungen für Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen (SK) Schaltanlagen und Verteilern - Typgeprüfte Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen (TSK) (bis 1000 V) - Partiell typgeprüfte Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen (PTSK) VDE 0100 Teil 729 (1986) DIN VDE 0660 Teil 500 (2000) / IEC-Publikation (1999) Aufstellen und Anschließen von Bestimmungen für Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen (SK) Schaltanlagen und Verteilern - Typgeprüfte Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen (TSK) (bis 1000 V) - Partiell typgeprüfte Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen (PTSK) Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 9

10 EN (DIN VDE 0660 Teil 500) T SK / PT SK Schaltgeräte-Kombination Typgeprüfte Schaltgerätekombination TSK Niederspannungs-Schaltgeräte-Kombination, die ohne wesentliche Abweichungen mit dem Ursprungstyp- oder System übereinstimmt Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 10

11 IEC/EN Typprüfung TSK PTSK Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 11

12 IEC/EN Typprüfung TSK PTSK Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 12

13 IEC/EN Stückprüfung TSK PTSK Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 13

14 Entwicklung der Normen Restrukturierung Zukunft Entwurf DIN VDE 0660 Teil (01/2005) / IEC-Publikation (09/2004) Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen (SK) Teil 1: Allgemeine Festlegungen Entwurf DIN VDE 0660 Teil (01/2005) / IEC-Publikation (12/2004) Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen (SK) Teil 2: Energie-Schaltgerätekombinationen Vorgesehen DIN VDE 0660 Teil / IEC-Publikation Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen (SK) Teil 3: Installationsverteiler w ird DIN VDE 0660 Teil 504 / IEC-Publikation ersetzen Vorgesehen DIN VDE 0660 Teil / IEC-Publikation Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen (SK) Teil 4: Baustromverteiler w ird DIN VDE 0660 Teil 501 / IEC-Publikation ersetzen Vorgesehen DIN VDE 0660 Teil / IEC-Publikation Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen (SK) Teil 5: Kabelverteilerschränke w ird DIN VDE 0660 Teil 503 / IEC-Publikation ersetzen Vorgesehen DIN VDE 0660 Teil / IEC-Publikation Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen (SK) Teil 6: Schienenverteiler w ird DIN VDE 0660 Teil 502 / IEC-Publikation ersetzen Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 14

15 Restrukturierung der IEC/EN bzw. die neue Reihe priec/en Für jede Bauart einer NS-Schaltgerätekombination werden nur zwei Hauptdokumente benötigt, um alle Anforderungen und entsprechenden Nachweisverfahren zu ermitteln: 1) die Grundnorm IEC/EN und 2) der zutreffender Teil IEC/EN Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 15

16 priec/en Teil 1: Allgemeine Festlegungen Zweck dieser Norm ist die: Festlegung der Begriffe und die Angabe der: Betriebsbedingungen Bauanforderungen technischen Eigenschaften und Anforderungen für Nachweise für Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen bis 1000V AC oder 1500V DC Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 16

17 priec/en Teil 2: Energie-Schaltgerätekombinationen Zusätzlich legt diese Norm die besonderen Anforderungen für Energie-Schaltgerätekombinationen mit einer Bemessungsspannung bis 1000V AC, bei max. 1000Hz oder 1500V DC Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 17

18 priec/en Schaltgerätekombination SK Zusammenfassung eines oder mehrerer NS- Schaltgeräte mit zugehörenden Betriebsmitteln zum Steuern, Messen, Melden und Regeleinrichtungen, mit allen inneren elektrischen und mechanischen Verbindungen und Konstruktionsteilen Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 18

19 priec/en Energie-Schaltgerätekombinationen die dafür verwendet wird, elektrische Energie für alle Arten von Last zu verteilen und zu steuern, hauptsächlich für industrielle und kommerzielle Anwendungen vorgesehen, bei denen Zugang und Bedienung üblicherweise auf Elektrofachkräfte oder elektrotechnisch unterwiesene Person beschränkt ist Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 19

20 priec/en Nachweise Bauartnachweis (entspricht der heutigen Typprüfung) Nachweis an Mustern einer Schaltgerätekombination oder an Teilen davon um zu zeigen, dass die Bauart die Anforderungen erfüllt. Der Bauartnachweis darf durch eines der folgenden gleichwertigen und alternativen Verfahren erfolgen wie: Prüfungen Berechnungen oder die Anwendung von Kontruktionsregeln Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 20

21 priec/en Nachweise Stücknachweis (entspricht der heutigen Stückprüfung Nachweis, dem jede Schaltgerätekombination während und/oder nach ihrer Herstellung unterworfen wird, um sicherzustellen, dass sie den Anforderungen entspricht. Feststellung etwaige Werkstoff- und/oder Fertigungsfehler Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 21

22 priec/en Bauartnachweis Hersteller und Zusammenbau Der Bauartnachweis ist von ursprünglichen Hersteller zu erbringen. Die Produktion oder der Zusammenbau darf von anderen Herstellern oder Schaltanlagenbauern ausgeführt werden, wenn alle vom ursprünglichen Hersteller festgelegten und bereitgestellten Anforderungen und Anweisungen erfüllt werden Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 22

23 priec/en Bauartnachweis 1) Konstruktion 10.2 Festigkeit von Werkstoffen und Teilen 10.3 Schutzart von Umhüllungen 10.4 Luft- und Kriechstrecken 10.5 Schutz gegen elektrischen Schlag 10.6 Einbau von Schaltgeräten und Komponeneten 10.7 Innere Stromkreise und Verbindungen 10.8 Anschlüsse für von außen eingeführte Leiter Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 23

24 priec/en Bauartnachweis 2) Verhalten 10.9 Isolationseigenschaften Erwärmung Kurzschlussfestigkeit Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) Mechanische Funktion Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 24

25 priec/en Bauartnachweis Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 25

26 priec/en Bauartnachweis Nachweis durch Prüfung Nachweis durch Berechnung Nachweis durch Konstruktionsregeln Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 26

27 priec/en Bauartnachweis Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 27

28 priec/en Checklisten Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 28

29 priec/en Bauartnachweis 10.2 Festigkeit von Werkstoffen und Teilen Liegt eine Prüfung nach IEC 62208, EN 50298, VDE 0660 Teil 511 vor, dann kann die Prüfung nach 10.2 entfallen. Geprüft werden z.b.: Anheben Korrosion Isolierstoffe und Wärmebeständigkeit Schlagprüfung Aufschriften Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 29

30 priec/en Bauartnachweis 10.3 Schutzart von Umhüllungen Nachweis durch IEC 60529, VDE 0471 Teil 1: Schutzarten durch Gehäuse (IP-Code) Vorzugsweise, wenn kein Wasserschutz verlangt: IP00, IP2X, IP3X, IP4X, IP5X Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 30

31 priec/en Bauartnachweis 10.4 Luft- und Kriechstrecken Nachweis durch IEC , VDE 0110 Teil 1 Isolationskoordination für elektrische Betriebsmittel in Niederspannungsanlagen Teil 1: Grundsätze, Anforderungen und Prüfungen Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 31

32 priec/en Bauartnachweis 10.5 Schutz gegen elektrischen Schlag und Durchgängigkeit von Schutzleiterkreisen Bei inneren Fehler: Nachweiss, dass alle Körper und der Schutzleiter wirksam miteinander verbunden sind, Widerstand kleiner 0,1Ω Bei äußeren Fehler: Nachweise durch Konstruktionsregeln, Berechnung oder Prüfung möglich. Bei Prüfung: durch 1-pol. Kurzschluss Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 32

33 priec/en Bauartnachweis 10.6 Einbau von Schaltgeräten und Komponeneten Nachweis durch Besichtigung (Konstruktionsregeln). Geräte / Komponenten für die Verwendung / Anforderung in der Anlage prüfen, wie z.b. Bemessungswerte, Einbaulage, Montage, Zugänglichkeit, Wartung usw. Überprüfen der Konstruktions-Anforderungen Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 33

34 priec/en Bauartnachweis 10.7 Innere Stromkreise und Verbindungen Nachweis durch Besichtigung (Konstruktionsregeln). wie z.b. Querschnitte, Verlegung, Kennzeichnung usw. Überprüfen der Konstruktions-Anforderungen Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 34

35 priec/en Bauartnachweis 10.8 Anschlüsse für von außen eingefühte Leiter Nachweis durch Besichtigung (Konstruktionsregeln). Überprüfen der Konstruktions-Anforderungen Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 35

36 priec/en Bauartnachweis 10.9 Isolationseigenschaften Nachweis durch Prüfung (teilweise durch Konstruktionsregeln möglich). 1x Wechselspannungsprüfung (U i ) 1x Stossspannungsprüfung (U imp ) (alternative Prüfung mit Wechselspannungs ist hierbei möglich) Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 36

37 priec/en Bauartnachweis Erwärmung Nachweis durch: Prüfung Berechnung (Verlustleitung und Abstrahlung über das Gehäuse) Konstruktionsregeln (Überprüfen der Abmessungen gegenüber einem bereits geprüften kleineren Gehäuse bei gleicher Verwendung) Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 37

38 priec/en Bauartnachweis Kurzschlussfestigkeit Nachweis durch: Prüfung Berechnung (Strenger Vergleich der Konstruktionsregeln und Berechnung einer bereits geprüften Variante) Konstruktionsregeln (Strenger Vergleich der z.b. Abstände, Querschnitte usw. (Checkliste) mit einer berits geprüften Variante) Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 38

39 priec/en Bauartnachweis Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) Nachweis durch: Prüfung Konstruktionsregeln Voraussetzung ist: a) die Betriebsmitteln erfüllen die Umgebungsbedingung A oder B b) der interne Einbau und die Verdrahrung entspricht den Vorgaben des Geräte-Herstellers Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 39

40 priec/en Bauartnachweis Mechanische Funktion Nachweis durch Prüfung. Nicht erforderlich, wenn Funktionseinheiten bereits geprüft worden sind z.b. Geräte nach der entsprechenden Geräte-Norm Restrukturierung der IEC/EN ppt / rk 40