En route pour l Amérique! Marcel Germann Account Manager OEM 11 12 juin 2014 Une introduction aux normes Les usages pour la construction des tableaux électriques en Amérique du nord Rev 5058-CO900D Copyright 2013 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 2 Agenda
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 3 EU Institutions, normes et marque de contrôle La sécurité des machines en EU European Union Low Voltage Directive 2006/95/EG Machinery Directive 2006/42/EG EMC Directive 2004/108/EG Harmonized "C-Level" EN Standard EN 60204-1:2006 Electrical Safety of Machines Harmonized "C Level" EN Standard Risk Assessment per EN 12100:2011-03 Manufacturer Declaration to Harmonized Standard Notified Body Approval EN 61439-1:2011 NS-SGK General Documentation Required: CE Mark, Declaration of Conformity, Technical File Ces directives ont un caractère de loi. Chaque pays de l EU doit arrêter ces directives en loi. - Les directives machines. - Loi sur la sécurité des produits. - Loi sur la responsabilité des produits.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 4 EU Institutions, normes et marque de contrôle Harmonized Standards Chaque directive de l EU détient une liste de Standards harmonisés. Ces Standards sont publiés par l organe CENELEC connu sous European Norm ou EN Standards. Ces Standards sont décris comme harmonisés car ils sont identiques aux Standards IEC. (influencé par EU) IEC est une organisation mondiale qui établi les standards et tente de les implémenter à tous les pays.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 5 US Institutions, normes et marque de contrôle Aux USA l harmonisation avec l IEC est encore à ces débuts. Au Canada cette harmonisation est plus avancée. Exemple d une norme harmonisée (IT technologie): IEC standard de base IEC 60950 EN standard EN 60950 Canada CAN/CSA 60950 USA UL 60950
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 6 EU Institutions, normes et marque de contrôle Conditions d admissions Notified Body Organisme notifié Un organisme de certification en Europe, ex. KEMA, TÜV, UL en fait partie. Est autorisé par l EU à standardiser des produits et délivrer des certificats. Competent Body Organisme compétent Un organisme de certification en Europe. Est autorisé par l EU à standardiser des produits, mais ne délivre pas de certificat. (Organisations de personnes qualifiées, national et international). Auto-déclaration Par le fabricant de la conformité du produit (établissement du document CE).
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 7 EU Institutions, normes et marque de contrôle Rockwell, déclarations de conformité : www.ab.com/certification
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 8 US Institutions, normes et marque de contrôle Le système de sécurité des USA est globalement un système indépendant avec interventions limitées du gouvernement. Différentes organisations élaborent des normes qui sont exigées par d'autres institutions (les assurances, organisations de protection du consommateur, etc.), et sont incérés ultérieurement dans les lois par les différents Etats des USA. Les exigences au sujet de la sécurité des produits sont classées en 3 catégories principales: - Normes produits - Model-Codes - Les lois
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 9 US Institutions, normes et marque de contrôle Normes produits - elles contiennent les exigences en matière de sécurité et de performance, sont développés globalement par des organisations du secteur privé tel que les fabricants et utilisateurs finaux (ex. NEMA) en collaboration avec les agents de contrôle. Model-Codes - normes élaborées sur l implémentation des produits par National Electrical Code, Fire Codes, Building Codes ou autres secteurs privés, puis sont intégrés par les Etats ou les instances officielles dans la loi. (NFPA70) Les lois - Nationales, des Etats et Locales sont appliquées par diverses instances gouvernementales. exemple: les commissions de protection des consommateurs, les commissions communications nationales, le ministère de la sécurité au travail et hygiène, etc.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 10 US Institutions, normes et marque de contrôle Secteur privé Sécurité des machines aux USA United States Autorité NFPA National Fire Protection Association Mechanical Safety OSHA Occupational Safety & Health Administration FCC Federal Communications Commission NFPA 70 NEC (National Electric Code) CFR Code of Federal Regulations ANSI Documents American National Standards Inst. UL 508 Industrial Control Equipment UL 508A Industrial Control Panel B11.0 und B11.19-2010 Safety of Machinery UL 2011 Factory Automation Equipment NFPA 79 Electrical Standard for Industrial Machinery Electrical AHJ Authority Having Jurisdiction
Definition des besoins Contrôle vérifications Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 11 US Institutions, normes et marque de contrôle Installation Produits NFPA Industrial Experts Certification Bodies IAEI IEEE Standardization Bodies ANSI Place de travail Electrical Codes NFPA 70 or NEC UL508A Comment câbler un tableau UL Standards Applications électriques et appareils OSHA inspections AHJ s inspections NRTL Contrôle d installations Classifications des produits (Listed, Recognized) On site - approbations
US Institutions, normes et marque de contrôle AHJ Authority Having Jurisdiction Les AHJ sont des organisations, qui peuvent être des personnes autonomes, qui ont l'autorisation, la faculté et la responsabilité des décisions au niveau de l'etat ou localement de l'acceptation des produits (ce sont les contrôleurs). Ils sont responsables pour la réception de toutes les installations électriques. La réception par ces inspecteurs comporte l approbation de l'approvisionnement en énergie par les fournisseurs d'électricité et de la conclusion de contrats d assurances bâtiments. AHJ sont: Local Building Inspectors Mechanical Inspectors Fire Marshals Il existe plus de 2300 juridictions indépendantes aux USA Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 12
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 13 US Institutions, normes et marque de contrôle NFPA National Fire Protection Association Association professionnelle qui adopte les prescriptions de sécurité concernant le feu, les incendies. Chaque bâtiment, installation, processus de fabrication, prestation de service sont concernées par les prescriptions de feu. Le NFPA n'a aucun caractère légal, cependant adopte les prescriptions exigées par d'autres institutions (ex. les assurances) et seront adoptés par des lois locales et nationales. La prescription la plus importante est la NFPA70 (dit NEC). Le feu est un sujet très sérieux au USA. C est historique. Beaucoup de maisons sont en bois, les installations électriques se trouvent dans ses espaces creux, parfois le transfo est monté contre le bâtiment sans protection électrique. Le risque d incendie peut être élevé.
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Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 15 US Institutions, normes et marque de contrôle NEC (NFPA70) National Electrical Code (Canada CEC) NEC est la prescription d installation des USA. Toutes les installations doivent correspondre à cette prescription. NEC est aussi la base d appréciation par les AHJ. NEC a un caractère légal, est repris par les instances régionales, parfois avec des compléments de droit local (les Etats). NEC exige les approbations des appareils et des installations. NRTL National Recognized Testing Laboratory (ex. UL)
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Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 17 US Institutions, normes et marque de contrôle NFPA 79 Electrical Standard for Industrial Machinery NFPA 79 définit les demandes spécifiques pour l'installation des machines électriques, est un complément à NEC. NFPA 79 est comparable à la norme IEC 60204-1 2002. Sécurité des machines. Equipement électrique des machines - Partie 1: Exigences générales sur la sécurité des machines.
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Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 19 US Institutions, normes et marque de contrôle NFPA 70E Electrical Safety Requirements for Employee Workplaces Standard pour la sécurité des places de travail - Définition du risque lors de travaux aux installations électriques. - Définition des dangers aux installations accessibles. - Mesures préventives à prendre, éviter les risques aux: shock-hazards et arc-flashes (électrocution et arc). - Choix des vêtements de protection. - Exigences des plaquettes signalétiques.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 20 US Institutions, normes et marque de contrôle Limites des distances Limited NFPA 70E Restricted Prohibited Same as making contact 1 inch Unqualified not allowed 1 foot 10 feet Unqualified employees must be escorted
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 21 Qu est-ce un Arc Flash?
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 22 Qu est-ce un Arc Flash?
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 23 Que peut-il se passer? Les températures sont énormes (~20 000 C)
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 24 US Institutions, normes et marque de contrôle! WARNING Arc Flash and Shock Hazard Appropriate PPE Required 24 inch Flash Hazard Boundary 3 cal/cm 2 Flash Hazard at 18 inches 1DF PPE Level, 1 Layer 6 oz Nomex, Leather Gloves Faceshield 480 VAC Shock Hazard when Cover is removed 36 inch Limited Approach 12 inch Restricted Approach - 500 V Class 00 Gloves 1 inch Prohibited Approach - 500 V Class 00 Gloves NFPA 70E PPE = Personal Protection Equipment Equipment Name: NoName Pump Starter
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 25 US Institutions, normes et marque de contrôle Exemple : Arc Flash calculation
Arc Flash PPE (Personal Protection Equipment) Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 26 Définir le niveau PPE. Déterminer le niveau Arc Flash.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 27 Personal Protection Equipment Hazard Risk Category 0 Hazard Risk Category 1 Hazard Risk Category 2 Hazard Risk Category 3 Hazard Risk Category 4
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 28 Exemple d un tableau «Arc Flash» Un tableau d alimentation «Arc Flash». Ici, un coffret installé sur le tableau principal permettant de couper toutes les tensions d alimentations.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 29 Exemple d un tableau «Arc Flash» Les conduites d alimentation dépendent des règles locales Arc flash panels séparés Mesures de U phases
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 30 US Institutions, normes et marque de contrôle ANSI American National Standards Association Association responsable de la publication des normes nationales. Beaucoup de normes UL sont aussi des normes ANSI, est également responsable de la coordination avec l'iec. ANSI est aussi responsable de la sécurité des machines (Safety of Machinery) ANSI B11.0 2010 American National Standard Safety of Machinery General Requirements and Risk Assessment ANSI B11.19-2010 American National Standard for Machines Performance Criteria for Safeguarding
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 31 US Institutions, normes et marque de contrôle ANSI B11.0 et B11.19 Safety of Machinery se réfère à EN13849 Lockout Tagout (LoTo) CFR 1910 (OSHA)
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Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 33 US Institutions, normes et marque de contrôle NEMA National Electrical Manufacturers Association Association de fabricants qui standardise les produits, développe les normes essentiellement pour le marché US. (Similaire à ZVEI, VDMA en Allemagne). Beaucoup de normes UL se basent sur les normes NEMA. Exemples NEMA: moteurs, contacteurs, coffrets, tableaux.
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Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 35 US Institutions, normes et marque de contrôle OSHA Occupational Safety and Health Association Une autorité fédérale qui édicte les règles légales à la protection du travail, est obligatoire pour tous les Etats. L OSHA auditionne les NRTL, National Recognized Testing Laboratory (ex. UL) Bouton-poussoir tactile 800Z Une étude OSHA au sujet des arrêts de travail dû aux tendinites. Stimule le développement de nouveaux produits.
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US Institutions, normes et marque de contrôle NRTL National Recognized Testing Laboratory NRTL sont des laboratoires de tests approuvés et certifiés par OSHA. http://www.osha.gov/dts/otpca/nrtl/index.html#nrtls Les plus connus sont: UL Underwriters Laboratories CSA Canadian Standards Association 96% des instances de l'ahj admettent que la marque UL des produits suffit à une installation appropriée. UL a une position dominante auprès de NRTL. Au Canada la situation est identique avec CSA. Leur collaboration est très intense afin de garder leurs parts de marchés. Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 37
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Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 39 US Institutions, normes et marque de contrôle NRTL s pour la Suisse Intertek en Allemagne: http://www.intertek.de/elektronik/ UL en Suisse: http://www.ul.com/switzerland/eng/pages/ TÜV Süd: http://www.tuevsued.de/industrie_konsumprodukte/dienstleistungen/gesetzliche_anforderungen/field_evaluation_service_fes TÜV Rheinland: http://www.tuv.com/de/deutschland/gk/produktpruefung/weltweite_zulassungen/usakanadamexiko/nordamerika.html CSA en Allemagne: http://www.csa-europe.org/german/default.asp
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 40 US Institutions, normes et marque de contrôle UL Underwriters Laboratories Est un laboratoire de tests indépendant (NRTL National Recognized Testing Laboratory). Développe des standards de sécurité et réalise des certifications de produits et installations. Au Canada cela correspondant au CSA, Canadian Standard Association. Au USA, il est pratiquement impossible de commercialiser un produit n étant pas approuvé UL. Laboratoires agréés: http://www.osha.gov/dts/otpca/nrtl/index.html#nrtls
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 41 US Institutions, normes et marque de contrôle www.ul.com
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 42 US Institutions, normes et marque de contrôle www.csa-international.org
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 43 US Institutions, normes et marque de contrôle Deux distinctions de produits: - UL-listed - UL-recognized
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 44 US Institutions, normes et marque de contrôle UL-listed Sont les produits qui remplissent les prescriptions de sécurité UL, installés selon la manière prévue, en tant qu appareil autonome. Un appareil complet, un produit fini. Exemple: un disjoncteur-moteur, un contacteur,
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 45 US Institutions, normes et marque de contrôle UL-Recognized Sont les produits qui font partie d'un système ou comporte des restrictions techniques qui les différencie d un appareil permettant son fonctionnement autonome. Les Conditions of Acceptibility (CA) indique quelles sont ces restrictions. Il est à observer que certains produits ne sont pas disponibles en tant que «listed», exemple les bornes; d autres sont soit «listed» ou «recognized» (les relais à socles). Ces définitions se trouvent principalement dans les normes publiées par UL. (ex. UL489, UL508).
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 46 US Institutions, normes et marque de contrôle UR - Recognized Components Relais à bornes Le relais et le socle sont: recognized UR L ensemble est: listed UL
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 47 US Institutions, normes et marque de contrôle Signification des symboles UL - listed pour les USA UL - listed pour les prescriptions canadiennes UL - listed pour les USA et Canada UL - recognized pour les USA UL - recognized pour les prescriptions canadiennes UL - recognized pour les USA et Canada
US Institutions, normes et marque de contrôle CCN - Category Control Number C'est un système utilisé par UL pour la désignation et le repérages de catégorie uniques. (ex. motor controller magnetic = contacteur = NLDX) UL - 4 lettres (ex. NLDX) cul - 4 lettres suivi d un 7 (ex. NLDX7) UR - 4 lettres suivi d un 2 (ex. NLDX2) cur - 4 lettres suivi d un 8 (ex. NLDX8) File Number La numérotation des File UL mentionne les produits séparément. Ces numérotations se trouvent à l index au début de chaque chapitre du catalogue US. Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 48
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 49 US Institutions, normes et marque de contrôle Rechercher un «UL listing card» avec le N Exxxx chez Rockwell
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 50 US Institutions, normes et marque de contrôle Certifications
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Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 52 US Institutions, normes et marque de contrôle N fabricant
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Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 60 US Institutions, normes et marque de contrôle nitw: recense les fabricants de tableaux.
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Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 62 UL-Certified Panelbuilder Switzerland
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Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 64 US Institutions, normes et marque de contrôle XXXX8 oder xxxx2 = Component = Guide Info Component File
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Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 67 US Institutions, normes et marque de contrôle Multiple Listing Ce sont des appareils produits par un fabricant et vendu sous sa marque ainsi que par un tiers sous une autre marque. Dans ce cas, une demande commune sera faite par les deux parties, pour reprendre l approbation en vigueur. Une nouvelle approbation n est pas nécessaire.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 68 US Institutions, normes et marque de contrôle En résumé les normes sont converties en lois par les Etats. Est différent de l EU. Dans la NFPA70 (NEC) est la base de l élaboration des normes. NEC exige les approbations par les NRTL, par exemple UL. La réception des installations électriques se fait par des organes locaux de l AHJ. Observer les règles locales. Il existe des produits UL listed (sans restriction) et UL recognized (avec restriction). Sur le site www.ul.com / Les certifications sont disponibles par des Listing Cards (UL files).
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 69 UL 508A - Industrial Control Panels Qu est-ce qu un Industrial Control Panel ICP? Ce sont des tableaux et des installations électriques composés de produits pour la commande de circuits de puissance par des unités de contrôle, ainsi que le câblage. En principe ces tableaux sont destinés à des installations industrielles, où il y a un risque de surcharge ou de courtcircuit, qui peut induire un risque d incendie. Souvent les installations sont pilotées par du personnel non qualifié, ce qui provoque un risque supplémentaire à de mauvaises réactions. UL 508A définit les prescriptions, obligatoires depuis avril 2003. NEC est le Master, UL 508A le Slave
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 70 UL 508A - Industrial Control Panels Pourquoi UL 508A? Les erreurs les plus fréquentes Application de la mauvaise norme. Choix de produits non appropriés. Surcharge et protection de court-circuit. Application de groupe de moteurs. Coffret et type de protection. Signalisation et documentation. Assemblage électrique.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 71 UL 508A - Industrial Control Panels UL508A ICP spécifie: Utilisation industrielle selon NFPA 70 (NEC) Tension inférieure à 600V Température ambiante < 40 C Pas d indication sur: Hazardous Locations (EX) ou Fire Pump Controllers Définis par d autres standards, ex. UL845 pour MCC (motor control centers). La norme UL508A se base sur la NEC (National Electrical Code) article 430 Motor Controllers et la NFPA79 (Electrical Standard for Industrial Machinery).
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 72 UL 508A - Industrial Control Panels Contenu de UL508A Partie 1: Tableaux en général Industrial Control Panels (NITW, liste des tableautiers) Partie 2: Tableaux spécifiques Enclosures Industrial Machinery Crane Control Service Equipment Use Elevator Control Flame Control Panels Marine Use Air Conditioning and Refrigeration Equipment Foutain Control Panels Industrial Control Panels for Irrigation Equipment
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 73 UL 508A - Industrial Control Panels Normes produits UL508 Industrial Control Equipment (e.g. Contactors, Relays, Programmable Controllers) Standard (CCN, Category Control Number) Als Standard herausgegeben? Implementierungsplan UL 60947-1 Keine CCN dazu Ja Nicht zutreffend UL 60947-4-1A UL 60947-5-1 NLDX- Magnetmotor-Controller NLRV- Manuelle Motor-Controller NKJH- Kombinations-Motor-Controller NKCR- Zusatzgeräte (nur Überlastrelais, thermisch und elektronisch) NRNT- Industrie-Steuerungsschalter NKCR- Zusatzgeräte (nur Schwachstrom- Betriebsmittel, Drucktasten, Anzeigenleuchten und Wahlschalter) L harmonisation est en cours, la norme UL508 disparaîtra en 2017! Ja Ja Drei Übergangsphasen. Ab 2017 sind keine UL508 Zertifizierte Geräte mehr zugelassen noch offen UL 60947-5-2 NRKH- Näherungsschalter Ja noch offen UL 61131-2 NRAQ- Programmierbare Controller Ja noch offen
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 74 UL 508A - Industrial Control Panels Normes produits UL508B Relays for use in I.T. equipment. UL508C Power Conversion Equipment (Drives, Power Supplies). UL508E Outline of Investigation (idem que IEC Type 2 SC - Coordination). UL489 Molded Case Circuit Breakers and Circuit Breaker Enclosures. UL98 Enclosed and Dead-Front Switches (Disconnects). UL248 Fuses UL1077 Supplementary Protectors for Use in Electrical Equipment.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 75 UL 508A - Industrial Control Panels Plaquettes signalétiques Panneau avec coffret (Apposé par un inspecteur) Panneau sans coffret Ex. tableau dans un bâti machine (Apposé par un inspecteur) Seulement le coffret
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Le degré de protection peut être IP00 dans le coffret aux USA. Le coffret fait la protection de contact mais pas les produits. Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 77
Autocollants Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 78
Fusible IP00 Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 79
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Construction UL Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 81
Autocollant concernant l interrupteur Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 82
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 83 UL508A - Réseau Réseau Enclosure Type de protection Components Listed/Unrestricted Recognized/Restricted Câblage externe Unevaluated Assembly Câblage interne Moteur Report Documentation Schéma Composant spécifique Etiquettes Photos
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 84 UL508A - Réseau Réseau aux USA Tension courante: 120V, 240V,480V,600V A favoriser! Si le réseau est autre que 480/277 VAC, spécifié une demande d un transfo de puissance dans l offre.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 85 UL508A - Réseau Tension des appareils: U-Distribution U-Utilisation 120V 115V 240V 230V 480V 460V Interrupteur Δ Y 600V 575V Slash ratings ( Réseau étoile Y) Les valeurs nominales des moteurs se réfèrent à la tension supposée aux bornes. chute de tension Contacteur
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 86 UL508A - Moteur Réseau Enclosure Type de protection Câblage externe Components Listed/Unrestricted Recognized/Restricted Unevaluated Assembly Câblage interne Moteur Report Documentation Schéma Composant spécifique Etiquettes Photos
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 87 UL508A - Moteur Les indications sont en V et A ou en V et hp (horsepower, 1hp = 0,7457 kw) SF Service Factor est une indication de la capacité de surcharge permanente du moteur sans l endommager. Service Factor : 1 ou 1,15 Est à prendre en considération lors du dimensionnement du relais de protection. La plage de réglage sera >1,15 x FLC
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 88 UL508A - Moteur NEMA TYPE Definition (Les moteurs NEMA sont High Efficiency) Standard (smaller) NEMA Frame Sizes TEFC Totally Enclosed Fan Cooled. Offers best protection from the environment because the air does not pass freely through the motor. An external shaft driven fan circulates air over the finned frame housing. Refroidissement par un ventilateur externe. ODP Open Drip Proof. Air from the environment is circulated through the motor for cooling. Lowest enclosure cost. Inlet and exhaust openings are protected from dripping water at an angle of 15 degrees. Should be used in a relatively clean, weather protected area. Refroidissement par le moteur. XPFC Explosion Proof Fan Cooled. These motors have special enclosures and conduit box certified for use in hazardous environments. Care must be taken in specifying the proper motor for the environment and temperature. Refroidissement spécifique anti explosion.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 89 UL508A - Moteur Le courant indiqué sur le tableau n est pas repris de la plaquette signalétique du moteur, cependant celui de la tabelle 50.1 de la norme UL508A. (Master, lors élaboration du projet). Les puissances sont indiquées en HP, pas d indication en courant.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 90 UL508A - Câblage externe (Field Wiring) Réseau Enclosure Type de protection Câblage externe Components Listed/Unrestricted Recognized/Restricted Unevaluated Assembly Câblage interne Moteur Report Documentation Schéma Composant spécifique Etiquettes Photos
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 91 UL508A - Câblage externe (Field Wiring) Field Wiring, circuit de puissance Field Wiring se réfère aux appareils raccordés sur le chantier par l installateur électricien (externe au tableau). Factory Wiring se réfère aux appareils raccordés uniquement par le fabricant (câbles fournis par le fabricant). Tous les appareils UL-listed sont qualifiés Field Wiring. Tous les appareils UL-recognized ne doivent ou ne sont pas qualifié Field Wiring Par exemple les bornes de raccordement. La section des câbles de raccordement externes et bornes doit être dimensionnée à 125% de la tabelle des câbles internes. La section des câbles internes au tableau est selon la tabelle 28.1 (UL508A) ou 12.5.1 (NFPA79). Les câbles doivent être UL-listed.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 92 UL508A - Câblage externe (Field Wiring) Les bornes sont à éviter aux USA. Entrée d interrupteur principal et départ de contacteur ou départ de relais de protection sont qualifiés «Field Wiring». Ces bornes sont souvent IP00, donc pas de protection doigt. La porte fait office de protection. D où l exigence des verrouillages de porte. Indication aux bornes: - Section des câbles. - Genre de conducteur (cuivre, alu). - Température. - Moment de serrage. L alimentation des appareils se fait par le haut, les départs par le bas.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 93 UL508A - Câblage externe (Field Wiring) Les câbles départ-moteurs doivent avoir une section minimale AWG14 (American Wire Gauge). A changé avec la NEC 2011. Cette tabelle est pour le câblage interne donc x 1.25 Câblage interne CU selon UL508A (28.1 / 37.1) CU selon NFPA79 (12.5.1) Câblage interne CU selon UL508A (28.1 / 37.1) CU selon NFPA79 (12.5.1) AWG mm² 60 C 75 C 60 C 75 C 90 C AWG mm² 60 C 75 C 60 C 75 C 90 C 30 0.05 0.5 0.5 0.5 0.5 2/0 67,4 175 145 175 195 28 0.08 0.8 0.8 0.8 0.8 3/0 85 200 165 200 225 26 0.13 1 1 1 1 4/0 107,2 230 195 230 260 24 0.20 2 2 2 2 2 250 127 255 215 255 290 22 0.33 3 3 3 3 3 300 152 285 240 285 320 20 0,52 5 5 5 5 5 350 177 310 260 310 350 18 0,82 7 7 7 7 14 400 203 335 280 335 380 16 1,3 10 10 10 10 18 500 253 380 320 380 430 14 2,1 15 15 20 20 25 600 304 420 355 420 475 12 3,3 20 20 25 25 30 700 354 460 385 460 520 10 5,3 30 30 30 35 40 750 380 475 400 475 535 8 8,4 40 50 40 50 55 800 406 490 410 490 555 6 13,3 55 65 55 65 75 900 456 520 435 520 585 4 21,2 70 85 70 85 95 1000 508 545 455 545 615 3 26,7 85 100 85 100 110 1250 633 590 2 33,6 95 115 95 115 130 1500 760 625 1 42,4 110 130 110 130 150 1750 887 650 1/0 53,5 150 125 150 170 2000 1013 665
UL508A - Câblage externe (Field Wiring) Pensez à la règle des 125%!!! Pour un courant nominal de 14A (cuivre) 14A*1,25 = 17,5A Dimensionné à 20A AWG12, non pas AWG 14 Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 94
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 95 UL508A - Câblage externe (Field Wiring) Field Wiring, circuit de commande Field Wiring Terminals: les bornes doivent être dimensionnées au moins pour des câbles AWG14, sauf si des bornes pour courant < 10A. N est pas valable pour: Low-Voltage-Limited Energy et circuits Class ll. (Class l: jusqu à 600V, sans restriction de puissance). (Class ll: avec restriction, jusqu à 30V et 100VA). Pour un circuit class ll, les bornes doivent être approuvées selon la tabelle.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 96 UL508A - Câblage externe (Field Wiring) In NFPA 79 (Electrical Standard for Industrial Machinery) Conditions lors de l emploi de câbles AWG 16, AWG18 pour les Power Circuits (12.5.1). Type de câbles agréés pour le câblage externe. Chemin de câbles entre parties de machines (Raceways) fixe et flexible. Rayon de courbure. Facteur de réduction: température, nombre de fils dans un câble. Passage de câbles. etc.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 97 UL508A - Câblage externe (Field Wiring) Le conducteur «Terre» Les règles de mise à terre sont mieux définient selon IEC que UL. Les conducteurs de terre sont souvent nus aux USA. La couleur du conducteur de terre est vert. La tabelle 15.1 UL508A renseigne sur la section. Les symboles de terre sont: Ground - GND - GRD - G ou Pour les ICP selon NFPA79 (Industrial Machinery), le symbole PE est admis.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 98 UL508A - Câblage externe (Field Wiring) (NFPA 79) Abréviation de câbles et conduites UL Listed, MTW (Machine Tool Wiring): TC, PLTC, CM, CL2, THHN, THWN; SO, SOO, ST, STO, SJT, SJTO. NFPA79 2007: AWM (Appliance Wiring Material, UR; ou câbles d appareils) n était plus accepté pour des raccordements externes. A la place de ces câbles, il a fallu utiliser des câbles MTW. NFPA79 2012 AWM est à nouveau accepté pour des raccordements externes. Si le fabricant d un appareil spécifie un câble AWM, celui-ci peut également être utilisé en externe (ex. un servomoteur et son câble spécifique). Les câbles moteurs doivent être dimensionnés à 125% du courant nominal. La section minimale des conducteurs externes des circuits de puissance est AWG14, cas particuliers AWG18. La section minimale des conducteurs externes des circuits de commande est AWG18. La section minimale des conducteurs externes des circuits électroniques (API, signaux entrée/sortie) est AWG24. Chemin de câbles avec au moins à 50% de place libre. Les conduites sont protégées contre des dommages mécaniques, chimiques ou thermiques.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 99 UL508A - Coffret (Enclosures) Réseau Enclosure Type de protection Câblage externe Components Listed/Unrestricted Recognized/Restricted Unevaluated Assembly Câblage interne Moteur Report Documentation Schéma Composant spécifique Photos
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 100 UL508A - Coffret (Enclosures) Prescriptions coffrets: UL50, UL508, UL508A, NEMA250 Type de protection, spécification selon NEC et UL Les indications fabricants correspondent à NEMA, ex. Type 12
UL508A - Coffret Type de protection Type de protection Comparaison approximative: Type Number: 1 = IP20, 12 = IP54, 4 = IP 65 En principe un ICP (Industrial Control Panel) détient un type de protection NEMA 12. Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 101
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 102 UL508A - Coffret Type de protection
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 103 UL508A - Coffret Type de protection Les ouvertures pour les appareils de commande doivent être fermés par des produits adéquats afin de garantir le type de protection initial. Dans le cas contraire, le type de protection est réduit à NEMA 1.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 104 UL508A - Coffret Type de protection Les aérations réduisent le type de protection à NEMA Type 1. Exception : prescriptions selon UL50 = norme serrurie (demander au fabricant). La fixation d une plaquette signalétique par des rivets pop réduit le type de protection. Utiliser des vis ou coller.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 105 UL508A - Coffret (Enclosures) Aux USA, les conducteurs sont posés dans des tubes (conduite) d après les lois locales. Les tableaux doivent avoir la possibilité de créer des ouvertures pour l entrée des tubes d alimentation. Les coffrets type 1 ont souvent des ouvertures prédécoupées (Knockouts) Les coffrets jusqu à type 3R possèdent déjà des ouvertures. Pour les coffrets Type 4, 12, 13, les ouvertures sont exécutées par l installateur électricien selon besoin.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 106 UL508A - Coffret (Enclosures) Exemple : Un interrupteur de service dans un coffret UL. Type de protection NEMA 4/4X sans introduction de conduite, ex. knockouts. Les installateurs électriciens sont équipés pour effectuer ces raccordements.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 107 UL508A - Coffret (Enclosures) La plaquette signalétique doit au moins comporter: - Le nom du fabricant. - Tension, phase, fréquence, courant ou hp. (indication: slash rating 480 Y / 277V) - Lieu de fabrication (si plusieurs). - Type de protection. (en principe sur la plaquette du fabricant, à indiquer si le Type Rating doit être réduit). - Courant de court-circuit, SCCR. (Détails SCCR seront vus plus loin) - Numéro de schéma du tableau.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 108 UL508A - Coffret (Enclosures) Annotation des portes-fusibles Chaque support est annoté de la valeur du fusible correspondant lorsque la taille de ce dernier est inférieure à la valeur autorisée du support.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 109 UL508A Composants (Components) Réseau Enclosure Type de protection Components Listed/Unrestricted Recognized/Restricted Câblage externe Unevaluated Assembly Câblage interne Moteur Report Documentation Schéma Composant spécifique Etiquettes Photos
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 110 UL508A Composants Composants d un ICP - Disconnects - Circuit breakers, fuses - Motor controllers - Overload relays - Buttons, switches, Power supplies, Timers & controllers Power circuit Control circuit - Wiring - Terminals - Enclosure
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. UL508A Composants UL listed Unrestricted UL recognized Restricted Le but de l utilisation de produits Listed et Recognized est de donner la possibilité aux contrôleurs de l AHJ de vérifier, à ce que les composants soient implémenter tel que prévu.? Non UL Unevaluated
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 112 UL508A Composants Unevaluated Devices Les composants Unevaluated Devices s emploient: - Si non électrique et non hydraulique, mais par exemple pneumatique. - S ils sont dans un réseau alimenté par un transformateur ou une alimentation type Class ll. - Dans les circuits de commandes protégés par des RCD US. (ex. bouton-poussoir, détecteurs, des sensors spéciaux, etc. n étant pas un circuit puissance). - Après une autorisation d emploi de l appareil par UL ou TÜV. (A utiliser uniquement pour l installation décrite sur le territoire des USA). - Les appareils intégrés à un power circuit «must be evaluated».
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 113 UL508A Composants Les circuits de commande Class II sont: Des circuits avec un transformateur ou une alimentation d une tension secondaire max. de 30V et d une puissance max. de 100W. Unevaluated Devices dans un circuit class ll. Exemple: une platine de commande «fait maison», 24V/4A, n a pas besoin de marque UL si celle-ci ne commande pas des composants de puissance nécessitant eux-mêmes une approbation UL. Donc un contacteur ne peut pas être commandé, en revanche un relais est permis.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 114 UL508A Composants Les erreurs les plus courantes lors du choix des composants: L interrupteur principal n est pas approuvé en tant que tel. Le disjoncteur-moteur n a pas d approbation Type-E, par conséquence il faut des fusibles en amont. Protection de transformateurs et des charges ohmiques par un disjoncteur-moteur Type-E. Protection de circuit primaire par des disjoncteurs de ligne. Les «Circuit Breaker» sont dimensionnés à 100% du courant nominal. Les coffrets/tableaux ne correspondent pas au type de protection. Erreurs de câblage (courant, section des câbles). Type E: est seulement un disjoncteur-moteur. Type F: est un départ-moteur (disj-mot. + contacteur).
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. UL508A Composants, Circuits Max 30V/100VA
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 116 UL508A Composants, Power Circuit (Fused) Disconnect or Circuit breaker Feeder Circuit Branch Circuit Protection Contactor/ Controller Overload Relay Combination Controller Non combination controller Branch Circuit Protection Branch Circuit protection Contactor Overload Relay
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 117 NFPA 79 Feeder- et Branch Circuit Définition selon NFPA 79
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 118 UL508A Composants, Power Circuit N est pas valable pour les support fusibles et les Power Distribution Blocks. Video de court-circuit
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 119 Contacteur dans le «feeder circuit»?
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 120 UL508A Composants, Power Circuit Motor Circuit and Controller Disconnect Motor Branch Short Circuit and Ground Fault Protection Motor Controller Motor Overload Motor Disconnect Fonctions d un départ-moteur: - Déconnecter - Protection de court-circuit - Commande de l installation - Protection de surcharge - Interrupteur de service M
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 121 UL508A Composants, Power Circuit Motor Circuit and Controller Disconnect Motor Branch Short Circuit and Ground Fault Protection Motor Controller Motor Overload Motor Disconnect Les composants doivent être choisi correctement pour les différentes applications. Des produits similaires possèdent différentes approbations pour des fonctions bien déterminées. Les règles sont particulièrement différentes entre les USA et l EU au sujet de la protection de court-circuit. Branch Circuit Protection (BCP) M
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 122 UL508A Composants, Power Circuit Sectionneur (Disconnects) Un interrupteur principal UL 508A pour chaque alimentation. Exception, annoter le tableau et le schéma: Main Disconnect is to be provided in the field. Plusieurs tensions d alimentation nécessitent autant de sectionneurs ainsi que l annotation: Caution Risk of Electrical Shock- More than one disconnect switch may be required to de-energize the equipment before servicing. Indication : Si l alimentation de la tension de commande est séparée et n est pas interrompue par le sectionneur principal, une annotation est également nécessaire sur le tableau. Multiple Sources. M Motor Circuit and Controller Disconnect Motor Branch Short Circuit and Ground Fault Protection Motor Controlle r Motor Overload Motor Disconnect
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 123 UL508A Composants, Power Circuit Exigences des sectionneurs (disconnects) UL98 Disconnect Switch courant nominal = 115% du courant de charge. UL1087 Molded Case Switch courant nominal = 115% du courant de charge. (seulement protection magnétique UR) UL489 Circuit Breaker I charge = max. 80% de I nominal (ou indication explicite sur le breaker: charge à 100%). UL508 Self-Protected Combination Motor Controller (Type E) Courant nominal= 100% courant de charge. UL508 Manual Motor Controller Courant nominal = 115% courant de charge uniquement en tant qu interrupteur de service avec indication: Suitable as motor disconnect.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 124 UL508A Composants, Power Circuit Interrupteur de service * In sight (of controller) disconnecting means ahead of controller required, NEC 430.102(A) Controller 2002 NEC Code Change Barrier, wall or isle with an obstruction In sight motor disconnecting means required, NEC 430.102(B) * In sight signifie: visible et éloignement au max. 50 pieds (~15m) M
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 125 UL508A Composants, Power Circuit Sectionneur (Disconnects) dimensionnement: UL98 manual disconnect switch Moteur(s) : Dimensionnement minimal à 115% FLC ( Tabelle 50.1, Full Load Current) Moteur + autres charges : 115% Moteur + 100% autres charges 194R,1494V fused or non-fused ON OFF < 201 cm (79 inch)
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 126 UL508A Composants, Power Circuit Sectionneurs UL98 manual disconnect switch 194R-J100-1753 194R-NU200-1753 194R-D160-1753 UL Fused Jusqu à 800A IEC/CE Fused Jusqu à 1250A UL & IEC Non-Fused Jusqu à 1200-1250A
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 127 UL508A Composants, Power Circuit Sectionneur (Disconnects) - UL489 Circuit Breaker (MCCB) Courant de charge = 80% du courant nominal. Sauf si mentionné explicitement Ich = 100%. - U1087 Molded Case Switch Courant nominal = 115% du courant de charge. 140U-D jusqu à 30A 140G jusqu à 3000A
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 128 UL508A Composants, Power Circuit Sectionneur (Disconnects) UL 508 Self-protected combination motor controller (Type E) Courant nominal = 100% courant de charge Départ-moteur Type E de faible taille: Les accessoires de raccordement doivent avoir les distances de fuites minimales dans l air 1 et superficielle 2 pour être homologué. 1 départ (stand alone) 140M plusieurs départs
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 129 UL508A Composants, Power Circuit Protection de court-circuit : (Short Circuit Protection Device, SCPD) Aux USA, on différencie entre: Branch Circuit Protection Devices (BCPD) Supplementary Protectors Branch Circuit Protection sert à la protection de ligne, ex. contre les contacts à la terre. Supplementary Protection sert à la protection des appareils, dans le circuit de commande. (les appareils sont recognized, non listed) La Branch Circuit Protection est à prendre très au sérieux, les inspecteurs y attachent la plus grande importance. M Motor Circuit and Controller Disconnect Motor Branch Short Circuit and Ground Fault Protection Motor Controller Motor Overload Motor Disconnect
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 130 UL508A Composants, Power Circuit Branch Protection and Controller Types Type A: Type C: Type D: Type E: Type F: UL248 Fuse UL489 Thermal-magnetic circuit breaker UL489 Instantaneous trip circuit breaker UL508 Self-Protected Combination Motor Controller UL508 Self-Protected Combination Motor Controller
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 131 UL508A Composants, Power Circuit Définitions: Circuit Breaker (Molded Case Circuit Breaker MCCB) - Aux USA est un disjoncteur de puissance, UL 489 avec déclencheur magnéto-thermique. Motor Protection Circuit Breaker MPCB (Inverse Time Trip Circuit Breaker) - Disjoncteur avec déclencheur magnéto-thermique. Motor Circuit Protector MCP (Instantaneous Trip Circuit Breaker) - Protection circuit moteur avec déclencheur magnétique. Miniature Circuit Breaker MCB - Disjoncteur de ligne avec déclencheur magnéto-thermique.
UL508A Composants, Power Circuit Type A Exigences au Branch Circuit Protection Devices UL 248 Branch Circuit Fuse toujours avec UL 512 Fuse Holder 140F Marker 1492-FB UL 489 Circuit Breaker LED UL 508 Type E/F Motor Controller / Combination Controller Ces appareils sont reconnu en tant que protection de court-circuit uniquement pour des moteurs, non pour des transformateurs ou d autres charges. * Courant moteur à prendre de la tabelle 50.1 (FLC), UL 508A Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 132
UL508A Composants, Power Circuit Type A Branch Circuit Protection pour moteur à démarrage normal Non timedelay Fuse 1 Dual-Element (Time-Delay) Fuse Instantaneous Trip Breaker Inverse Time Breaker 300% 175% 800% 250% Branch Circuit Protection pour moteur à démarrage lourd Non timedelay Fuse 1 Dual-Element (Time- Delay) Fuse Inverse Time Breaker>100A Inverse Time Breaker<100A 601-6000A Fuse 400% 225% 300% 400% 300% 1 Non Time-Delay valable aussi pour fusible Class CC protection maximale Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 133
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 134 UL508A Composants, Power Circuit Type A UL 248 Fuses Non time-delay Fuse (rapide) Dual-Element (Time-Delay) Fuse (lent) Composé avec un élément de surcharge et court-circuit Aperçu des classes de fusibles: Class L UL/CSA/ANCE 248-10 Class H/K UL/CSA/ANCE 248-6, 7 & 9 Class RK1 & Class RK5 UL/CSA/ANCE 248-12 Class J UL/CSA/ANCE 248-8 Class T UL/CSA/ANCE 248-15 Class G UL/CSA/ANCE 248-5 Class CC UL/CSA/ANCE 248-4 Les fusibles US déclenchent à un moment aléatoire!! (du courant nominal)
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 135 UL508A Composants, Power Circuit Type A Fusible Class RK1, RK5 250V AC ou 600V AC, jusqu à 600A Courant: 30, 60, 100, 200, 400, 600 >= 200kA en pouvoir de coupure Time-delay or fast-acting Limitation de courant Utilisation: Branch Circuit Protection Alimentation Moteur & Transformateurs (time-delay) Protection détrompeur
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 136 UL508A Composants, Power Circuit Type A Fusible Class J 600V AC, jusqu à 600A courant: 30, 60, 100, 200, 400, 600 >= 200kA en pouvoir de coupure Time-delay or fast-acting Limitation de courant Plus petit que Class R Utilisation: Branch Circuit Protection Alimentation Moteur & Transformateurs (time-delay)
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 137 UL508A Composants, Power Circuit Type A Fusible Class CC 600V AC, jusqu à 30A 200kA en pouvoir de coupure Fast-acting or time-delay Limitation de courant Utilisation: Divers applications Eclairage de rues, chauffage, circuit de commande (fast-acting) Petit moteur et transformateurs (time-delay)
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 138 UL508A Composants, Power Circuit Type A Supplemental Fuses?? Divers tension et pouvoir de coupure pour la même forme Pouvoir de coupure de 35 jusqu à 100 000 A Exemple : ¼ x 1¼, 5 x 20 mm 13/32 x 1½ Supplemental fuses ne doivent pas être utilisés pour des installations en Branch Circuit Protection.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 139 UL508A Composants, Power Circuit Type C UL 489 Circuit Breaker (Molded Case CB, MCCB) Distributions d énergie Inverse time (MCCB) Instantaneous Trip (MCS) Protection moteurs Motor Protection Circuit Breaker (MPCB) Motor Circuit Protectors (MCP), plus rare Inverse Time et MPCB breaker comporte la protection de c-c et surcharge. Instantaneous Trip et MCP breaker comporte seulement la protection de c-c. Les «MCP» sont UL-recognized, non UL-listed. En tant que «Branch Circuit Protectors»: est agréé seulement en connexion avec un contacteur et relais de protection. Est une «Combinaison Controller» listed. 140G, 15 3000A
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 140 UL508A Composants, Power Circuit Type C UL 489 listed Circuit Breaker (Inverse Time Trip CB) 1489-M 480/277 VAC / 96 VDC 0,5 40 A / 0,5-40 A 1-2-3 pôles Courbe C,D SCCR 10-14kA Accessoires: Contact auxiliaire Signalisation de défaut Déclencheur défaut tension Cadenassable Peigne En tant que protection de court-circuit: - Moteur - Transformateur (prim.+sec.) - Chauffage - Eclairage - Divers
UL508A Composants, Power Circuit Type C UL 489 listed Circuit Breaker (Inverse Time Trip MCCB) 140U-D 0,5 30A 480/277 VAC 2-3 pôles SCCR 65-100kA Accessoires: Contact auxiliaire frontal Signalisation de défaut frontal Peigne Cadenassable Commande de porte En tant que protection de court-circuit: - Moteur - Transformateur (prim.+sec.) - Chauffage - Eclairage - Divers 3 pôles 2 pôles Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 141
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 142 UL508A Composants, Power Circuit Type C Passablement de Circuit Breaker UL489 ne comprennent pas de limitation de courant, la coupure se fait lors du passage par zéro. Dû à ce délai, les courants de c-c. deviennent conséquent. A l inverse des fusibles, la limitation de courant des Circuit Breaker ne sont pas définis. Les fabricants établissent ces caractéristiques eux-mêmes. Selon UL489, les Circuit Breaker sont testés en court-circuit également sur 1 pôle par rapport à la terre, sur les différents types de réseaux (étoile 480Y/277V AC, triangle 480V est difficilement réalisable). Les Circuit Breaker approuvés UL489 sont contrôlés périodiquement chez les fabricants. (Facteur de coûts!!!)
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 143 UL508A Composants, Power Circuit Type E UL 508 Type-E Self Protected Combination Motor Controller Ces appareils sont approuvés pour la protection de court-circuit uniquement pour un seul moteur, non pour un transformateur ou une autre charge. Changement selon UL dès 15.7.01 A partir du 15.07.01, le fabricant a l obligation d indiquer: "Manual Self-Protected Combination Motor Controller. Doit être complété avec les produits et leurs accessoires pour les distances de fuite air et superficielle. (3 possibilités d alimentation)
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 144 UL508A Composants, Power Circuit Type E Type E UL508
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 145 UL508A Composants, Power Circuit Type E UL 508 Type-E Self Protected Combination Motor Controller Les exigences particulières: Low Fault : test requis (3-10 ka) Cas critique Charge thermique maximale (est plus difficile de couper de faible courant de c-c) Endurance Test après un court-circuit: 1000 commutations à 2x le courant nominal 5000 commutations à 1x le courant nominal 4000 commutations sans charge
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 146 UL508A Composants, Power Circuit Type E
UL508A Composants, Power Circuit Type F UL 508 Type-F Self Protected Combination Motor Controller Type-F motor controller sont des départ-moteurs composés d un disjoncteur-moteur + un contacteur défini en tant qu une seule unité (une référence d article). Comme les Type-E, les motor controller" Type-F doivent être approuvés. Il est évident que pour un départmoteur Type-F, il y a une coordination entre le disjoncteur et contacteur. Egalement pour commander que un seul moteur! 190E 190S Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 147
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 148 UL508A Composants, Power Circuit Type F
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 149 UL508A Composants, Power Circuit Type E or F Système de montage 141A Approuvé pour feeder circuit avec 140U-D (UL489) ou adaptateur Nouvelles règles depuis juin 2005 selon UL 508 1 distance de fuite dans l air 2 distance de fuite superficielle Pour Busbar modules Busbar supports Supply modules
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 150 UL508A Composants, Power Circuit Coordination Type 1 (IEC) Dommage notable au contacteur et relais de protection admis. Les composants sont éventuellement à remplacer après le court-circuit. Aucune particule ne doit se trouver à l extérieur du boîtier. La porte du coffret doit pouvoir être ouvert. Les câbles ne sont pas libre dans les bornes. La tension ne doit pas être présent sur le coffret.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 151 UL508A Composants, Power Circuit Coordination Type 2 (IEC) Aucun dommage au contacteur et relais de protection. Un léger collage des contacts est admis, toutefois les contacts doivent s ouvrir facilement. Le contacteur et son relais de protection peuvent être réutilisés. (Type E & F correspond à Type 2)
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 152 UL508A Composants, Power Circuit Outline of Investigation selon UL508E Type 2 Coordination Pas de Listing UL correspondant à Outline of Investigation Aucune indication au sujet d étiquette. La différence est minime entre UL508E et IEC 947-4-1. Selon UL, la coordination Type 2 n est pas requise. C est un caractéristique technique, non de sécurité.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 153 UL508A Composants, Power Circuit Disjoncteur-moteur non Type-E??? Les disjoncteurs-moteurs sans approbation Type E, sont agréés, selon UL508A, en tant que Manual Motor Controller (interrupteur avec protection de surcharge). Agréer en Europe pour la protection de court-circuit, celui-ci n est pas admis pour la Branch Circuit Protection aux USA. Une protection en amont avec des éléments agréés est nécessaire.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 154 UL508A Composants, Power Circuit Group Motor Installation Ligne 50A AWG8 UL508A = NFPA79 Règle 3:1 La référence est à la sortie du SCPD. Ce Group correspond à la norme NEC 430-53(d)(2). SCPD (fusible ou disjoncteur) Réduction max. de la section de la ligne à 1/3. (La branche avec la charge la plus faible) 50A/3 = 16.7A UL 508A AWG12 = 20A NFPA79 AWG14 = 20A Field wiring 7.6 x 1.25 = 9.5A Mais règle 3:1 16.7A UL 508A AWG12 = 20A NFPA79 AWG14 =20A
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 155 UL508A Composants, Power Circuit Group Motor Installation Alimentation trop grande. Ligne 65A AWG6 Règle 3:1 La référence est à la sortie du SCPD. Ce groupe doit être séparé en 2 afin que les sections ne soient pas trop grandes. Ligne 50A AWG8 SCPD Réduction max. de la section de la ligne à 1/3. (La branche avec la charge la plus faible) 50A/3 = 16.7A UL 508A AWG12 = 20A NFPA79 AWG14 = 20A Field wiring 7.6 x 1.25 = 9.5A Mais règle 3:1 16.7A UL 508A AWG12 = 20A NFPA79 AWG14 =20A Réduction max. de la section de la ligne à 1/3 25A/3 = 8.3A Mais moteur 14A UL 508A AWG14 = 15A NFPA79 AWG14 = 20A Field wiring 14 x 1.25 = 17.5A UL 508A AWG12 = 20A NFPA79 AWG14 = 20A
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 156 UL508A Composants, Power Circuit Tap Conductor Protection (TCP) Certains disjoncteurs sont approuvés TCP, cela simplifie le regroupement. Ligne 50A AWG8 La règle de dérivation 1/10 est seulement valable pour le conducteur entre SCPD et les 140M. La plus petite ligne admissible 50A/10 = 5A AWG18 Mais minimum d après UL 508A AWG14 (20A) Moteurs 7.6A UL 508A AWG14 = 15A NFPA79 AWG16 = 10A Field wiring 7.6 x 1.25 = 9.5A UL 508A AWG14 = 15A NFPA79 AWG16 = 10A Si câble «listed» avec moteur sinon AWG14 D après les approbations UL, ces lignes sont protégées en tant que: Tap Conductor Protection
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 157 UL508A Composants, Power Circuit Attention aux longueurs!
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 158 UL508A Composants, Power Circuit Self-Protected Type E / F and UL489-Installation Les caractéristiques de la ligne ne sont pas important, car le Self-Protected Combination Motor Controller possède la protection de court-circuit. Type E / F et UL489: Les sections de câbles de la ligne doivent uniquement correspondre aux spécification des courants.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 159 NEC 2011 news Example: Large Contactor in Group M1 is large motor (e.g. spindle) M2 & M3 small auxiliary motors using 140M/100-C motor controllers suitable for group installation Group MCCB sized within both limits Per 430.52 for M1 load Per 430.53(C)(4) for group 100-D and OL1 do not need to be listed for group installation Group Protection MCCB And BCPD for M1 OL1 100-D C1 140M 140M 100-C 100-C M M M M1 M2 M3
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 160 UL508A Composants, Power Circuit Disjoncteurmoteur 140M Motor Protection Circuit Breaker (MPCB)
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 161 UL508A Composants, Power Circuit 140M UL 489 recognized Non Type-E Motor Circuit Protection (MCP)
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 162 UL508A Composants, Power Circuit Power Transformers Protection de transformateur (Fused) Disconnect or Circuit Breaker Feeder Circuit Branch Circuit Protection Contactor/ Controller Overload Relay Combination Controller Non combination controller Control circuit transfo Power transfo Branch Circuit Protection Branch Circuit protection Contactor Overload Relay
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 163 UL508A Composants, Power Circuit Power Transformers - Protection de transformateur Exige une Branch Circuit Protection Protection primaire Courant secondaire = fusible primaire x rapport de transformation. La section du fil secondaire est à prendre de la Tabelle 28.1. Est valable uniquement pour les tensions primaire et secondaire < 600V.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 164 UL508A Composants, Power Circuit Power Transformers - Protection de transformateur Exige Branch Circuit Protection Protection primaire + secondaire Est valable uniquement pour les tensions primaire et secondaire < 600V.
UL508A Composants, Power Circuit Power Transformers - Protection de transformateur Appareils à utiliser: - UL 489 MCCB - UL 489 MCB - UL 248 Fuses 140U/G MCCB 1489 MCB Fusible Appareils à ne pas utiliser: - UL 508 Type-E Controller - UL 508 Manual Motor Controller - UL 1077 Disjoncteur de ligne 140M MPCB 1492-SP MCB 1492-CB MCB 1492-GH/GS MCB Les disjoncteurs pour la protection des transfos (high inrush MPCB) sont uniquement des Manual Motor Controller, donc pas approuvés en tant que BCPD pour les transformateurs. Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 165
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 166 UL508A Composants, Power Circuit Motor ou Load Controller sont : Contacteur (Direct Online,DOL-Starter) Contacteur inverseur /Reversing Motor Controller) Etoile-triangle (Wye-Delta Motor Controller) Disjoncteur-moteur (Manual Motor Controller) Starter (Combination and non-combination starter) Relais statique, Softstarter (Solid state device) Variateur de fréquence (Variable speed drive) Motor Circuit and Controller Disconnect Motor Branch Short Circuit and Ground Fault Protection Motor Controller Powerflex class4 et class 7 Softstarter SMC3, SMC-Flex Relais statique ArmorStart Motor Overload Motor Disconnect M
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 167 UL508A Composants, Power Circuit Motor ou Load Controller avec protection de surcharge intégré Protection de court-circuit par: - Branch Protection Fuses - UL489 appareil listés - Disjoncteur-moteur (Type-E) Attention: Les appareils de protections doivent détenir un déclencheur thermomagnétique. Les appareils sans protection thermique ne sont pas agréer. (Disjoncteur-moteur pour les Starter ne sont pas agréer Type-E, Instantaneous Breaker UL 489 recognized )
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 168 Article 430, Part X Adjustable Speed Drives Conditions préalables (un moteur): Protection de surcharge et température nécessaire. En principe la protection de surcharge est intégrée au drive (classe 10). Pour une application à moteurs multiple, une protection de surcharge pour chaque moteur est nécessaire. La protection de la température est réalisé par: - Sonde PTC - Klickson (contact NC) (Contrôle de la valeur soit par le drive ou relais externe) - Paramètre «Thermal Memory Retention» in Drive. Mesure interne de I2t, mémorise la dernière valeur lors d une coupure.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 169 Article 430.126 Motor Overtemperature Protection 140U UL489 ou fuses Application multi moteurs: Protection thermique par 140M + klicson ou PTC de chaque moteur. (Pas de relais de protection électronique) Protection thermique Protection température
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 170 UL508A Composants, Power Circuit UL 508 Relais de protection moteur, Overload Relais Motor Circuit Déclenchement au plus tard à: and Controller Disconnect 125% - moteur avec facteur de service 1,15 ou plus. - moteur avec température identifiée < 40 C 115% pour tous les autres moteurs.(sf=1) Les moteurs peuvent tourner à 115% (Typique moteur NEMA 1,5). La plage de réglage du thermique va jusqu à 125%. Facteur de service = surcharge permanente possible du moteur. Motor Branch Short Circuit and Ground Fault Protection Motor Controller Relais de protection électronique 193-EE Installation externe permis: - Indiquer sur le «Field Wiring Diagram». - Indiquer Overload provided in the field M Motor Overload Motor Disconnect
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 171 UL508A Composants, Power Circuit Tabelle des sections minimales des terres
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 172 UL508A Composants, Power Circuit Résumé UL 98 Disconnect switch I nominal = 115% I charge UL1087 Molded Case Switch idem UL 508 Manual Motor controller idem UL 489 Circuit Breaker I charge = max. 80% I nominal UL 508 Controller (Type E) I nominal = 100% I charge UL 508 Overload Relays Déclenchement à 115% FLA, à SF>1,15 125% FLA Branch Circuit Protection UL489 seulement avec des appareils appropriés. Exeption: Type-E Motor Controller (seulement pour moteur) Tous les autres appareils agréés en Europe pour la protection de court-circuit seront implémentés aux USA en Manual Motor Controller ou en Supplementary Protection.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 173 UL508A Composants, Control Circuit Primary Circuit Common Secondary Circuit
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 174 UL508A Composants, Control Circuit Les composants types d un circuit de commande Protection de ligne Transfo de commande 115V Alimentation 24VDC conventionnelle 1492-SPM électronique 1692-Z (new) Relais Bouton-poussoir / sélecteur
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 175 UL508A Composants, Control Circuit Class 1 Circuit Définition Circuit de commande sur une Branch Protection avec tension < 600V et puissance illimité. Circuit de commande avec un appareil à puissance limitée (transformateur, alimentation) 1497 Control Transformer Class 2 Circuit Circuit de commande, dont la puissance est limitée à 100W et ne dépassant pas 30V. (transformateur, alimentation) 1606 Power Supplies
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 176 UL508A Composants, Control Circuit Low-Voltage Limited Energy Circuit (LVLE) Définition: Est un circuit de commande de: max. 100VA et U max. valeur de pic (ou DC) < 42,4 V (= 30 V rms). Limitation du courant par fusible ou disjoncteur UL 1077. Alimentation, avec une séparation galvanique. Exemple: peut être réalisé avec une alim. de 10A et une branche avec protection de 4A au secondaire. Un circuit de commande régulé par une résistance au réseau d alimentation, n est pas un Low-Voltage Limited Energy Circuit.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 177 UL508A Composants, Control Circuit UL 508A défini la protection de surcharge des circuits de commandes: - La section des câbles et la charge du courant admissible. - Common = branchement direct à une dérivation. - Isolated Secondary = transformateur, alimentation, redresseur. - Low-Voltage-Limited Energy Circuits. - Class 2 Circuits Aucune protection de surcharge n est requise pour: Les conducteurs, fixent connectés aux appareils, dont la longueur ne dépasse pas 305 mm.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 178 UL508A Composants, Control Circuit Protection de surcharge des transformateurs de commande
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 179 UL508A Composants, Control Circuit Protection de surcharge des alimentations (Power Supplies) En général, les alimentations par transformateur, alim. à découpage et redresseur peuvent être chargée au max. à 50% de leur courant nominal. Exception: - passer le test de température selon UL508. - Power Supply en coffret avec bornes de raccordement. Protection de surcharge des Low-Voltage-Limited Energy Circuits (LVLE), max. 30 V Class 2: Protéger les circuits selon les indications du fabricant. Pas de restriction au LVLE et des circuits Class 2 au secondaire. On peut utiliser des appareils non évalués (unevaluated).
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 180 UL508A Composants, Control Circuit Résumé Les circuits de commande (transfo, alim.) sont à protéger par des fusibles ou des appareils approuvés UL489 (ex. 140U-D, 2 pôles). Les composants du circuit de commande comportant la protection selon UL1077, Supplementary Protectors. Aux circuits de commande de type Class ll ou Low Voltage Limited Energy Circuits (LVLE<100W), des appareils sans approbation UL peuvent être installés.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 181 UL508A Câblage interne Réseau Enclosure Type de protection Components Listed/Unrestricted Recognized/Restricted Câblage externe Unevaluated Assembly Câblage interne Moteur Report Documentation Schéma Composant spécifique Etiquettes Photos
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 182 UL508A Câblage interne Circuit de puissance Température minimale à 90 C. Nouveau dès mars 2007 : Min wire size AWG 14 (La tabelle 29.1 n existe plus!) Circuit de commande Température minimale à 90 C. sauf <= AWG 16 60 C Prendre 75 C, souvent indiqué sur les produits. < AWG 18 pour les API appareil fixe et consommation inférieur à 5A. Voir tabelle 28.1 et 37.1
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 183 UL508A Câblage interne Liste des fournisseurs de câbles AWG en Suisse.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 184 UL508A Câblage interne Les couleurs de câbles (à part la terre) ne sont définis ni par NEC ou UL 508A, mais par Panels for Industrial Machinery. Le code de couleurs de NFPA79 - Electrical Standard for Industrial Machinery, correspond en grande partie à IEC 60204-1. Le repérage de chaque fil n est pas prescrit pour les tableaux en général, cependant le client le demande parfois pour les Panels for Industrial Machinery. Il est recommandé d établir un schéma de câblage selon NEMA ICS, ou au moins une légende de câblage.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 185 UL508A Câblage interne Le code de couleurs des câbles de puissance selon NFPA79 Réseau étoile (point étoile à terre): ex. 480Y/277VAC. Les conducteurs principaux (phase) A,B et C: noir. Terre: vert ou jaune/vert. Neutre: bleu clair. Réseau en triangle, à la terre: Les conducteurs principaux A et C: noir, B: blanc ou gris. Terre: vert ou jaune/vert.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 186 UL508A Câblage interne Le code de couleurs des câbles de commande selon NFPA79 AC- Courant cde depuis I principal (ex. primaire transfo ou alim.) noir AC- Courant cde < I principal, sans terre (secondaire transfo) rouge AC- Courant cde à la terre (ex. prim. et sec. transfo) blanc ou gris AC- Courant cde avec alim. séparé, sans terre (source multiple) AC- Courant cde avec alim. séparé, avec terre (source multiple) DC- Courant cde sans terre (ex. +24VDC ou 0VDC sec. alim.) DC- Courant cde avec terre (ex. 0VDC terre au sec. alim.) Terre jaune ou orange blanc/jaune ou blanc/orange bleu blanc/bleu vert ou jaune/vert
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 187 UL508A Câblage interne Ferrules are to be UL certified and they are not allowed in the power circuits. Cette règle a changé en 2009. L emploi de douilles est aussi permis pour les fils des circuits de puissance. Cependant, le tableau est alors déclassé à 10kA.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 188 UL508A Câblage interne Distances de raccordement
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 189 UL508A Câblage interne Distances de fuite air et superficielle (Spacings) Distance de fuite dans l air Distance de fuite superficielle Entre conducteur et boîtier
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 190 UL508A Câblage interne Tenir compte des distances de fuite air et superficielle dans les Branch ; 9.5 12.7 mm. Pour la partie feeder d autres valeurs sont à appliquer. Distance air 1 (25,4mm), distance superficielle 2 (50,8mm). De là, les accessoires d alimentation pour «Motor Controller Type E», sont considérer en tant que feeder. Etrangement, ce n est pas valable pour les interrupteurs à fusibles et les Power Distribution Blocks (Block d alimentation).
UL508A Câblage interne peigne 140M bornes d alimentation 140M block d alimentation 140M barres d alimentation 141A bornier 1492 Power Distribution Blocks 1492 Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 191
UL508A Câblage interne Attention : Aux USA, en principe le câblage se fait de haut en bas. Ce type de MCCB est annoté par LINE pour le côté à alimenter. 1 2 MCCB avec Trip unit amovible: il y a risque de décharge électrique avec une alimentation par le bas. MCCB sans annotation: peut également être alimenter par le bas. Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 192
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 193 UL508A Câblage interne Les prises électriques (Receptacles, Power Outlets) Conformément à UL, les prises électriques annotées par For Programming Panel Only peuvent être protégées par disjoncteur de ligne agréé UL1077 (Supplementary Protection) Toutefois, certains inspecteurs préfèrent voir un Branch Circuit Protective Device (BCPD), donc des fusibles ou des appareils à protection de court-circuit agréés UL489.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 194 UL508A Câblage interne Les prises destinées au personnel de maintenance (for maintenance personel) doivent correspondre à NFPA70 (NEC) et NFPA79 GFCI. Chaque prise doit être protégée par un «Ground Fault Circuit Interruptor» = FI pour la protection de personne. (voir NFPA79 16.1.2). (Protection de personnes aux USA 5mA) Prise et FI combinés
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 195 UL508A Câblage interne Eclairage interne du tableau Tension < 150V: appliquer les règles de Power Circuit. - Exception: tension < 120V et alimentation par un transfo de commande appliquer les règles des Control Circuit. Problème fréquent: La lumière doit fonctionner lorsque le tableau est coupé. Solution: Alimentation par un transfo (115V/<15A) protégé par un appareil agréé UL489 ou fusibles et interrupteur dans un boîtier séparé (voir NFPA79 5.3.5).
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 196 UL508A Câblage interne Résumé Section minimale des câbles de puissance AWG14, pour les circuits de commande selon le courant nominal. Code de couleur et repérage des fils d après NFPA79 ou demandé par le client. Respecter les distances de fuite air et superficielle. Protéger les prises électriques (UL) par un GFCI (FI). Eclairage interne tableau, prévoir une alimentation avec un interrupteur dans un boîtier séparé avec protection, pour permettre un éclairage lorsque l interrupteur principal est coupé.
UL508A Câblage interne Résumé UL 508A UL508A est la norme pour les ICP (Industrial Control Panels) Réseau 120,240,480,600V, étoile ou triangle. Observer le Slash Ratings 480Y/277 V Moteur Indication de la puissance en hp. Le courant est à prendre de la tabelle UL508, et non de la plaquette signalétique du moteur. Coffret observer le «Type Rating» si on ajoute des ouvertures. (considérer les distances de fuite, espacement des fils, etc.) Câblage externe section des câbles, bornes à 125% du courant de charge. Min. AWG 14. Ne pas oublier le repérage. Câblage interne câble UL listed avec 90 C, fil en cuivre, Min. AWG 18. Code couleur si possible selon NFPA 79. Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 197
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 198 Prospective Available Fault Current 480 Volt X 52.2kA Available 200 A 100 A 450 A System studies are used to determine the available fault at any specific electrical location 20 feet 4/0 AWG Cu THW wire In conduit 60 feet #2 Cu wire THW in conduit 20 feet 1000kcmil Cu wire THW in conduit X Industrial Control Panel A 50kA @ 480V 42.6kA X Industrial Control Panel B 10kA @ 480V 13.4kA X X Industrial Control Panel C 5kA @ 600V 44.4kA 4.0kA Isolation Transformer 175 kva 460V primary 460 V secondary Z=5%
UL508A SCCR Ancienne considération 50 ka Available - 480V 65 ka pouvoir de coupure? Est-ce correct? Control Circuit 5kA Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 199
UL508A SCCR Considération futur 50 ka Available - 480V Evaluation du circuit de puissance, la branche la plus faible de tous les composants définira le pouvoir de coupure du tableau. Control Circuit 5kA Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 200
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 201 UL508A SCCR Nouvelles règles NEC 2005 Evaluation des courants de court-circuit conformément à UL508A en 3 étapes: 1) Détermination des SCCR de tous les composants de puissance, selon SB 4.2. 2) Prendre en considération l effet de limitation des courant de court-circuit (Available Short Circuit Currrent) des composants d alimentation, selon SB 4.3. 3) Détermination des SCCR du tableau complet, conformément à SB 4.4.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 202 UL508A SCCR 1) Evaluation des SCCR de tous les composants de puissance, selon SB 4.2 - Le SCCR est indiqué sur les étiquettes ou les instructions de service. - Le SCCR est déterminé dans la tabelle ci-dessous. - Le «Motor Controller» est testé et approuvé avec un élément de protection de court-circuit. (High Fault Test = cc max. de la tabelle).
SCCR Evaluation de tous les composants de puissance SCCR = 65 ka 50 ka Available - 480V SCCR = 10 ka Déterminer la branche la plus faible de tous les appareils de puissance SCCR = 65 ka SCCR = 200 ka SCCR = 65 ka Control Circuit SCCR = 5 ka Voir tabelle précédente 5kA SCCR = 100 ka SCCR = 18 ka Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 203
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 204 UL508A SCCR Les SCCR sur le site web: www.ab.com
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. UL508A SCCR Introduire la référence et cliqué sur Submit
UL508A SCCR Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved.
UL508A SCCR High Fault contacteur testé Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved.
UL508A SCCR High Fault Contacteur testé SCCR = 65 ka 50 ka Available - 480V 65kA SCCR = 200 ka SCCR = 100 ka SCCR = 65 ka Control Circuit Contacteur 9A Contacteur 12 A variateur 96 A SCCR = 5 ka SCCR = 100 ka 5kA Contacteur 180 A SCCR = 18 ka Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 208
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. UL508A SCCR High Fault contacteur testé
UL508A SCCR High Fault Contacteur testé SCCR = 65 ka 50 ka Available - 480V 65kA 100 ka SCCR = 100 ka SCCR = 65 ka Control Circuit Contacteur 9A Contacteur 12 A Variateur 96 A SCCR = 100 ka 5kA Contacteur 180 A SCCR = 18 ka Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 210
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 211 UL508A SCCR High Fault Variateur testé SCCR = 100 ka SCCR = 100 ka Les variateurs de fréquence auto protéger. SCCR est toujours l élément de protection, publié par le fabricant.
UL508A SCCR High Fault Variateur testé SCCR = 65 ka 50 ka Available - 480V 65kA 100 ka 100kA SCCR = 65 ka Control Circuit Contacteur 9A Contacteur 12 A SCCR = 18 ka Contacteur 180A Variateur 96 A Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 212
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 213 UL508A SCCR High Fault Contacteur testé
UL508A SCCR High Fault Contacteur testé SCCR = 65 ka 50 ka Available - 480V 65kA 100 ka 100 ka 65 ka Control Circuit Contacteur 9A Contacteur 12 A Variateur 96A Contacteur 180A Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 214
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 215 UL508A SCCR Control Circuit SCCR = 10 ka L élément de protection du circuit de commande doit avoir un SCCR >= SCCR au tableau. Dans notre exemple > 65 ka Le CB type 1489 possède un SCCR de 10kA!!! Donc, le SCCR du tableau est réduit à 10kA!!! Control Circuit
UL508A SCCR Amélioration SCCR = 65 ka 50 ka Available - 480V 65 à 100kA avec 140U-D Dans ce cas, on protégera le circuit de commande par un disjoncteur MCCB 140U-D, afin d obtenir un SCCR 65 ka pour le tableau. 65kA 100 ka 100 ka 65 ka Control Circuit Contacteur 9A Contacteur 12 A Variateur 96A 5kA Contacteur 180A Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 216
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 217 Exemples SCCR
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 218 Exemples SCCR
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 219 Exemples SCCR
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 220 Exemples SCCR
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 221 Exemples SCCR
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 222 Exemples SCCR
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 223 Exemples SCCR
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 224 Exemples SCCR
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 225 Exemples SCCR
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 226 Exemples SCCR
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 227 UL508A SCCR Bilan Il est important de protéger les branches avec un SCCR aussi élevé que possible. Indication fabricant sur la base de High Fault Tests. Si l une des branches observe un SCCR trop faible, il est possible d améliorer le SCCR global du tableau avec une protection fusible. Pour le SCCR global sont également déterminant : les indications du fabricant des systèmes de barres, Power Distribution Blocks, bornes, porte-fusibles, etc. Le standard SCCR, UL508A est approuvé seulement à 10kA. Pour la même branche, choisissez les appareils chez le même fabricant! Comment est-ce avec des douilles aux câbles? Attention SCCR seulement 10kA.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 228 UL508A Markings and Labels Réseau Enclosure Type de protection Câblage externe Components Listed/Unrestricted Recognized/Restricted Unevaluated Assembly Câblage interne Moteur Report Documentation Schéma Composant spécifique Etiquettes Photos
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 229 UL508A Markings and Labels Nouvelles règles NEC 2005 Caractéristiques sur l étiquette du tableau obligatoire. (Industrial Control Panels)
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 230 UL508A Markings and Labels En Europe les règles ISO 7001. Aux USA, ANSI Z535 and Occupational Safety and Health (OSHA 1910.145). ANSI Z535 4.13.1 DANGER: Indicates an imminently hazardous situation which, if not avoided, will result in death or serious injury[ ]. 4.13.2 WARNING: Indicates a potentially hazardous situation which, if not avoided, could result in death or serious injury. 4.13.3 CAUTION: Indicates a potentially hazardous situation which, if not avoided, may result in minor or moderate injury[ ].
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 231 UL508A Markings and Labels La tabelle 52.1 indique: le type d étiquettes de signalisation et d avertissement à placer ainsi que où les fixer.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 232 UL508A Markings and Labels Mise en garde des Type-E Motor Controller" 140M Faire une copie des étiquettes à titre de justificatifs ou appliquer une étiquette séparée lorsque les appareils sont accolés les uns aux autres.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 233 UL508A Markings and Labels
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 234 UL508A Markings and Labels Information générale pour les machines dont les portes du tableau électrique peuvent être ouvertes sans déclencher l interrupteur principal.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 235 UL508A Markings and Labels Lorsque l on utilise «Type E Combination motor controller» dans un ICP, il faut: L indiquer dans le schéma. Placer les mises en garde sur la porte principale près de l interrupteur ou directement à côté du composant.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 236 Other Markings
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 237 Other Markings
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 238 Electrical Equipment Mark (Name Plate of ICP) 480Y / 277 10 ka
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 239 Total Load Current (TLC) Total Load Current (courant nominal du tableau) = Courant nominal du plus gros moteur x1.25 + somme de tous les courants des autres moteurs + somme des courants des autres charges non constantes (autre que moteur) + somme des courants des charges constantes x1.25 (autre que moteur)
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 240 Identification Grounding Une connexion de mise à terre
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 241 Fuseholder Markings Un porte-fusible d une «branch circuit» pouvant supporter un fusible plus grand que le maximum spécifié et de tous porte-fusibles des circuits de commande doit être marqué de la tension et courant pour un fusible de remplacement.
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 242 UL508A Markings and Labels Fournisseurs CH
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 243 UL508A Markings and Labels Fournisseurs DE
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 244 Wiring diagrams
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 245 Symbols
Copyright 2014 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 246 Le plus important en bref! Observer la tension réseau (Slash ratings 480Y/277V) Interrupteur principal selon UL98 ou MCCB UL489, UL1087. Surdimensionné de 15%, 25%. Les interrupteurs principaux européens UL508 sont approuvés seulement en tant qu interrupteur de service. Branch Circuit Protection: seulement avec fusibles ou appareils UL489. Exception: disjoncteur-moteur Type E/F, les utiliser que pour les moteurs. Protection de circuit de commande avec des disjoncteur de ligne (Supplementary Protectors) selon UL1077. Circuits Class2 et LVLE ne nécessite pas d approbation UL. Employer des câbles UL ou multinormes. Observer les distances air et superficielle (25, 50mm) dans la branche «Feeder». Protéger avec des GFCI (FI). Apposer la signalisation (Markings and Labels), tabelle 52.1. 194R, 1494V,140U 194E 1492-FB, 140F, 140M,140U,1489 1492-SP,1492-GH Spacer pour 140M 1492-MC ou prise avec GFCI intégré
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