IEC og BS 7671 krav til forbrugerenheder og fordeledelementer

IEC-60364 og BS-7671 Retningslinjer for Garagenheder, Forbrugsenheder og Fordelingsbord

International Electrotechnical Commission (IEC) og den britiske standard BS 7671 spiller en afgørende rolle i formgivningen af kravene til elektriske installationer. Begge sæt af standarder giver omfattende vejledning, især når det gælder sikringsskabe som garagenheder, forbrugsenheder og fordelingsbord.

IEC 60364 er en globalt anerkendt standard, der fastsætter internationale bedste praksisser for elektriske installationer. Den giver et bredt rammeværk, der kan anvendes på forskellige regioner, og sikrer sikkerhed, pålidelighed og korrekt funktionalitet. På den anden side er BS 7671 – 2018, som er harmoniseret med IEC - justerede BS EN 61439, specifikt tilpasset Storbritannien. Denne standard bygger videre på de internationale principper, mens den inkluderer lokale regler og overvejelser, der er relevante for den britiske elektriske infrastruktur.

De følgende afsnit uddyber de vigtigste krav, der er fastsat af både IEC 60364 og BS 7671, med fokus på de kritiske aspekter, der vedrører elektriske skabe i forskellige miljøer. Disse retningslinjer er afgørende for at sikre, at elektriske installationer overholder de højeste sikkerheds- og ydeevnestandarder, og beskytter både ejendom og individer mod elektriske farer.

IEC-60364 og BS-7671 Retningslinjer for Garagenheder, Forbrugsenheder og Fordelingsbord

1. Placering og Adgang

Ifølge BS 7671: 132.12 og IEC 60364 - 5 - 52:

• Adgang: Elektriske skabe skal placeres på steder, der er let tilgængelige for rutineoperation, vedligeholdelse og inspektioner. Dette sikrer, at teknikere hurtigt og sikkert kan få adgang til skaberne, når det er nødvendigt.

• Boligsammenhænge: I boligsammenhænge er den anbefalede installationshøjde for fordelingsbord og forbrugsenheder mellem 1 og 1,8 meter over gulvet. For bekvemmeligheden for ældre personer og personer med handicap anbefales en højde på 1,3 meter, hvilket letter interaktionen med de elektriske skabe.

• Industrielle miljøer: I industribygninger skal monteringsområdet for et typisk fordelingsbord med IP54 beskyttelsesgrad have en maksimal bredde på 1,50 meter, en maksimal højde på 1,20 meter og en maksimal dybde på 0,50 meter, som angivet i IEC 61439.

• Arbejdsrum: Der skal være tilstrækkeligt arbejdsrum rundt om elektriske skabe. BS 7671 understreger vigtigheden af at sikre tilstrækkelig plads for sikkert adgang til alle komponenter, hvilket reducerer risikoen for ulykker under operation eller vedligeholdelse.

• Switchgear Installation: Switchgear skal generelt installeres udendørs. Det kan dog installeres indendørs, hvis det specifikt er designet til indendørs brug eller omsluttet i et skab med en beskyttelsesgrad på mindst IP4X, IP5X eller IP6X, ifølge BS 7671: Section 422.3.3.

• Dobbelts isolering og dæk: Når metaliske fordelingsbord installeres, skal dobbelts isolering og dæk anvendes for live dele for at forebygge uhensigtsmessig kontakt og øge sikkerheden.

• Miljøforhold: Elektriske skabe skal installeres i områder, der er fri for vand, overskyggende støv og andre negative miljøforhold, der kunne bringe sikkerheden eller ydeevnen i fare. Dette hjælper med at forlænge levetiden af skaberne og sikre pålidelig drift.

2. Skaberatings

I overensstemmelse med BS 7671: 536 og IEC 61439:

• Komponentudvalg: Fordelingsbord, forbrugsenheder og relaterede enheder og udstyr skal omhyggeligt vælges baseret på deres strømførende kapacitet og den samlede belastningskrav for det elektriske system. Dette sikrer, at skaberne kan håndtere de elektriske krav uden at overophede eller mislykkes.

• Design- og teststandarder: IEC 61439 regulerer design, test og konstruktion af elektriske skabe (lavspændings switchgear og kontrolelementer). Disse standarder sikrer, at skaberne opfylder strenge sikkerheds- og ydeevnestandarder, og leverer pålidelig beskyttelse for elektriske systemer.

• Verifikation af beskyttende enheder: Alle beskyttende enheder, der anvendes i boligsammenhængs forbrugsenheder og kommercielle/industrielle fordelingsbord, skal verificeres i overensstemmelse med BS EN 61439 - 3 og overholde IEC - 60898 og IEC 60947 - 2 for B, C og D kurver. Denne verifikationsproces sikrer, at beskyttende enheder vil fungere korrekt i tilfælde af fejl.

• Miljøegnethed: Panelbord skal være egnet til det påtænkte miljø, med hensyn til isolation og temperaturklasser. Dette sikrer, at skaberne kan klare de specifikke forhold i deres installationssted, såsom temperaturfluktueringer og fugtighed.

3. Isolation og Skift

• Som angivet i BS 7671: Afsnit 537 og IEC 60364 - 5 - 53:

• Isolation- og skifteforanstaltninger: Elektriske skabe skal udstyres med tilstrækkelige midler til isolation og skift. Dette gør det muligt at sikkert afkoble kredsløb under vedligeholdelsesarbejde eller i tilfælde af nødsituationer, hvilket forebygger elektriske chok og skade på udstyr.

• Krav til hovedisolator: Hovedisolatorer skal klart mærkes og være let tilgængelige. I situationer, hvor isolation er nødvendig for sikkerheden, skal isolatoren være i stand til at afkoble alle live ledere (fas og neutral) samtidigt.

• Nødafkobling: En afbrydelsesenhed eller nødafkoblingskontakt skal installeres for at gøre det muligt at hurtigt afkoble hovedstrømforsyningen i tilfælde af nødsituationer eller fare. Dette sikrer, at umiddelbare foranstaltninger kan træffes for at beskytte personale og udstyr, som påkrævet i BS 7671: Afsnit 132.9 og 132.10.

4. Jording og Beskyttende Ledere

• Ifølge BS 7671: Kapitel 54 Afsnit 541 til 544 og IEC 60364 - 5 - 54:

• Vigtighed af jording: Korrekt jording (grounding) er afgørende for at beskytte brugere og udstyr mod elektriske chok. Det giver en sikker vej for fejlstrømme til at dissipere i jorden, hvilket reducerer risikoen for elektriske ulykker.

• Beskyttende jordforbindelser: Elektriske skabe skal udstyres med pålidelige beskyttende jordforbindelser. Korrekt binding sikrer, at eksponerede ledende dele ikke udgør en sikkerhedsrisiko ved at ligestille elektrisk potentiale og forebygge farlige spændingsforskelle.

• Equipotential binding: Equipotential binding bør implementeres for at forebygge udviklingen af farlige spændinger mellem eksponeret metalarbejde. Dette hjælper med at skabe et sikkert elektrisk miljø ved at sikre, at alle metaldele er på det samme elektriske potentiale.

• Overensstemmelse med lynbeskyttelse: Ifølge BS 7671: 541.3, hvis der er en lynbeskyttelsessystem, skal installationen overholde referencestandarderne i BS EN 62305 for at sikre effektiv beskyttelse mod lynrelaterede elektriske overbelastninger.

• PEN-ledningsrestriktioner: I sygehuse, akutafdelinger og andre medicinske lokationer nedenfor hovedfordelingsbordet eller forbrugsenheden, må PEN-ledninger ikke anvendes, som angivet i BS 7671 - 2028: 710.312.2. Denne restriktion er på plads for at forbedre elektrisk sikkerhed i disse kritiske sundhedsområder.

5. Vælgning af Beskyttende Enheder

I overensstemmelse med BS 7671: 536.3 og IEC 60364 - 5 - 53:

Fejlkoordinering: Beskyttende enheder inden for det elektriske skab skal omhyggeligt koordineres. Dette sikrer, at i tilfælde af fejl kun det påvirkede kredsløb afkobles, i stedet for hele systemet. Korrekt koordinering er afgørende for at opretholde sikkerheden og pålideligheden af elektriske installationer, især i komplekse fler-kredsløbs systemer.

6. Overstrømningssikring

Ifølge BS 7671: Kapitel 43, Afsnit 420 til 424 og IEC 60364 - 4 - 43:

• Overstrømningssikring Enheder: Elektriske skabe skal udstyres med passende overstrømningssikring enheder (OCPDs), såsom sikringe, miniaturcirkuitbrydere (MCBs), residualstrøm enheder (RCDs), residualstrømbrydere med overlastsbeskyttelse (RCBOs), buefejl detektionsenheder (AFDDs) og overbelastningsbeskyttelsesenheder (SPDs).

• Rating og Design: OCPDs skal være rated baseret på designet af det elektriske kredsløb for at forhindre skade på ledninger og reducere risikoen for elektriske brande. Passende rated OCPDs vil trippe, når der er for meget strøm, og beskytte det elektriske system mod overophedning og potentielle farer.

• Koordineringskrav: BS 7671 pålægger korrekt koordinering mellem ledere, OCPDs og andre beskyttende enheder. Dette sikrer, at ledere er beskyttet mod termisk skade, og opretholder integriteten af den elektriske installation.

7. Kortslutningsbeskyttelse

I overensstemmelse med BS 7671: 434 og IEC 60364 - 4 - 43:

Kortslutningsbeskyttelsesforanstaltning: Elektriske skabe skal udstyres med beskyttelse mod kortslutning. De beskyttende enheder skal være rated til at afbryde den maksimale fejlstrøm, der kan opstå i systemet. Dette sikrer, at kortslutninger hurtigt ryddes, minimerer skade på udstyr og reducerer risikoen for elektriske brande.

Enhedsvalg og drift: Kortslutningsbeskyttelsesenheder bør vælges baseret på de forventede fejlstrømniveauer og bør operere hurtigt for at isolere fejlen. Hurtigt virkende kortslutningsbeskyttelse er afgørende for at opretholde sikkerheden og pålideligheden af elektriske systemer.

8. RCDs, AFDDs og Jordfejlbeskyttelse

Ifølge BS 7671: 415, 536 og IEC 60364 - 4 - 41:

• Residualstrøm enheder (RCDs): RCDs er nødvendige for at give ekstra beskyttelse mod elektriske chok, især i kredsløb, der leverer stikkontakter og udstyr i våde eller udendørs lokationer. De hurtigt opdager og afbryder eventuelle ubalancer i strømstrømmen, som kan indikere en lekkagestrøm eller en person, der kommer i kontakt med en live ledning.

• 30mA højsensitiv RCDs: En 30mA højsensitiv RCD skal installeres i forbrugsenheden for stikkontakt kredsløb, kredsløb, der leverer badeværelser, og lyskredsløb, ifølge IEC 60364. Dette niveau af sensitivitet giver forbedret beskyttelse mod elektriske chokfarer.

• TT-system krav: I et TT-system, hvor RCD-beskyttelse ikke findes, skal dobbelt eller forstærket isolation være givet på alle kredsløb opstrøms fra den første RCD for at sikre sikkerheden for operatøren. Denne alternativ foranstaltning hjælper med at forebygge elektriske chok i fraværet af RCD-baseret beskyttelse.

• Jordfejlbeskyttelse: Jordfejlbeskyttelse skal være på plads for at afkoble strømforsyningen i tilfælde af en fejl, der kunne føre til elskrid eller udstyrsskade. Dette beskyttelsesmekanisme sikrer, at det elektriske system sikkert isoleres, når en fejl opstår.

• TN-system krav: I et TN-system skal jordfejlbeskyttelse gives via en cirkuitbryder. Den beskyttende jordledning (PE) og de eksponerede ledende dele af alle isolerede apparater og udstyr skal være forbundet til forbrugerinstallerede jord-elektroder. Denne forbindelse sikrer, at fejlstrømme sikkert omdirigeres til jorden, og beskytter brugere og udstyr.

9. Miljøbeskyttelse (IP Ratings)

Ifølge BS 7671: 512.2 og IEC 60364 - 5 - 52:

IP Rating Vælgning: Elektriske skabe skal have passende Ingress Protection (IP) ratings baseret på deres installationsmiljø. Uanset om de er installeret indendørs, udendørs, i støvige eller våde områder, sikrer IP-rating, at skabsomhuelsen giver tilstrækkelig beskyttelse mod indtrængen af solide objekter og væsker, og beskytter de interne komponenter mod skade.

Temperaturgrænser: Elektrisk udstyr skal installeres på en måde, der sikrer, at designtemperaturen ikke overstiger de angivne grænser, ifølge BS 7671: Afsnit 134.1.5. Dette forebygger overophedning, som kan føre til komponentnedbrud og potentielle sikkerhedsrisici.

10. Separation af Kredsløb

Ifølge BS 7671: 514.10 og IEC 60364 - 5 - 52:

Kredsløb Separation: Forskellige typer kredsløb, som strømkredsløb, lyskredsløb og kontrolkredsløb, skal separeres inden for det elektriske skab. Denne separation hjælper med at forebygge støj mellem kredsløb og reducerer risikoen for, at fejl spredes fra ét kredsløb til et andet.

Spændingsklasse Separation: Kabler og komponenter med forskellige spændingsklasser bør ikke installeres i samme rum uden tilstrækkelig isolation eller separation. Dette sikrer, at der ikke er nogen elektrisk interaktion mellem komponenter med forskellige spændingskrav, og opretholder sikkerheden og integriteten af det elektriske system.

11. Kabler Brugt i Ledningsystemer

Ifølge BS 7671: Afsnit 422.3.4:

Materiale- og Systemstandarder:

• Kabler lavet af ikke-brændbare materialer skal overholde EN 60332 - 1 - 2.

• Ledningsystemer bør overholde BS - EN 61386 - 1.

• Kabelkanalsystemer og -ledningsystemer skal opfylde kravene i BS - EN 50085.

• Kabeltray eller ladder systemer bør overholde BS - EN 61537.

• Power track systemer skal opfylde flammeudbredelsesmodstands kravene angivet i BS - EN 61534.

Ledningsystemer med høj risiko for flammeudbredelse skal opfylde kravene i BS - EN 60332 - 3. Disse standarder sikrer sikkerheden og pålideligheden af ledningsystemet, og minimaliserer risikoen for elektriske brande og andre farer.

12. Kredsløbsidentifikation og Mærkning

I overensstemmelse med BS 7671: 514.1 og IEC 60364 - 5 - 51:

• Kredsløbsmærkning: Alle kredsløb inden for det elektriske skab skal klart mærkes for at angive deres funktion og de områder, de serverer. Et passende indikator, der overholder BS EN 60073 og BS EN 60447, bør placeres på et sted, der er klart synligt for operatøren. Denne klare mærkning hjælper teknikere hurtigt at identificere og fejlfinde kredsløb under vedligeholdelse eller reparationer.

• Information om Beskyttende Ledere: Information, der angiver højestruens beskyttende ledere, bør gives og være klart synlig for alle, der arbejder på eller modificerer kredsløbet, ifølge BS 7671 - 2028: 543.7.1.205. Denne information er afgørende for at sikre korrekt installation og vedligeholdelse af den beskyttende jordsystem.

• Diagram Levering: Et enkelt-linje diagram, tegning eller generel skematisk diagram, der indeholder fulde detaljer om alle elektriske sikkerhedskilder, bør placeres tæt på fordelingsbordet eller forbrugsenheden, som påkrævet af BS 7671 - 2028: 560.7.9 og 560.7.10. Dette diagram giver en omfattende oversigt over det elektriske system, der hjælper med at forstå og fejlfinde.

• Farvekode: Farvekodningen af ledere bør overholde etablerede standarder for at sikre klarhed for elektrikere og vedligeholdelsespersone. I BS 7671 er fase (live) ledere brun, neutral blå, og beskyttende jord grøn/gul. Dog har nogle lande, der følger britiske standarder og IEC, herunder Storbritannien før 2004, brugt rød, sort og grøn for fase, neutral og jordende ledere, henholdsvis. For præcis farvekode i AC- og DC-systemer er det afgørende at referere til de relevante IEC- og NEC-ledningsfarvekoder.

13. Verifikation og Test

Ifølge BS 7671: Del 6 og IEC 60364 - 6:

• Efterinstallationstjek: Efter installation skal elektriske skabe undergå en grundig inspektions- og testproces for at verificere overholdelse af BS 7671 og IEC standarder. Denne inspektion sikrer, at alle komponenter er installeret korrekt, og at skabet fungerer som hensigten er.

• Funktionalitetstest: Testprocessen bør bekræfte korrekt funktionalitet af beskyttende enheder, korrekt ledning og korrekt jording. Dette inkluderer at tjekke, at cirkuitbrydere tripper ved korrekt strømniveau, RCD'er opdager og afbryder lekkagestrømme, og at jordingsystemet giver effektiv beskyttelse.

• Periodiske Inspektioner: Periodiske inspektioner og test er også påkræ