CEI EN 60204-1: Sicurezza del Macchinario - Equipaggiamento Elettrico del Macchinario

CEI EN 60204-1: Sicurezza del Macchinario - Equipaggiamento Elettrico del Macchinario

CEI EN 60204-1: Sicurezza del Macchinario - Equipaggiamento Elettrico del Macchinario

Il 13 Ottobre 2016 è stata pubblicata da IEC la norma IEC 60204-1 sull'equipaggiamento elettrico dei macchinari. La precedente edizione è del 2005.

A Febbraio 2020 si è tenuto a Francoforte, presso la sede VDE, il primo incontro per l'aggiornamento della norma IEC. L'obiettivo principale dell'incontro è stato la stesura di un addendum per allineare la IEC 60204-1 alla EN 60204-1 del 2018.

Da Dicembre 2018 è anche disponibile sul sito del CEI l'edizione Italiano Inglese. 

Ad Aprile 2020, la norma EN 60204-1:2018 è stata inserita nella Gazzetta ufficiale della Commissione Europea. La nuova edizione è finalmente riconosciuta come armonizzata: dal 2 Ottobre 2021 terminerà la Presunzione di Conformità per quanto riguarda la vecchia EN 60204-1:2006 e da quel giorno l'interruttore differenziale da 30 mA sulle prese di servizio sarà formalmente obbligatorio.

La Norma IEC 60204-1 fornisce le prescrizioni e le raccomandazioni relative all’equipaggiamento elettrico delle macchine in modo da perseguire: 
-    La sicurezza delle persone e dei beni; 
-    La congruenza delle risposte ai comandi; 
-    La facilità di utilizzo e manutenzione. 

La Norma non specifica prescrizioni supplementari e speciali che possono essere applicate agli equipaggiamenti elettrici di macchine: 
-    Destinate all’uso all’aria aperta; 
-    Che utilizzano, trattano o producono materiale potenzialmente esplosivo; 
-    Destinate all’uso in atmosfera potenzialmente esplosiva e/o infiammabile; 
-    Che danno luogo a rischi specifici nella produzione o nell’utilizzo di determinati materiali; 
-    Destinate all’uso in miniere.

La nuova norma per l'equipaggiamento macchine

Tante le novità, tra le quali:

  1. Chiarimenti su come ottenere la conformità alla Direttiva Compatibilità Elettromagnetica 2014/30. Un nuovo Allegato H è stato aggiunto al riguardo: "Misure per ridurre gli effetti delle influenze di origine Elettromagnetica".
  2. Negli ultimi dieci anni gli azionamenti si sono sempre più diffusi nell'automazione industriale. La nuova edizione chiarisce il loro ruolo in tema di Sezionamento e Protezione dai Contatti Indiretti.
  3. Sono stati aggiunti dei chiarimenti riguardanti dove è necessaria una protezione da sovracorrente e la tipologia del dispositivo, come per esempio nel caso di guasti a terra con correnti a componente continua.
  4. Ispirandosi alla normativa Nord Americana, il concetto di Short-Circuit Current Rating del quadro bordo macchina entra nella terminologia IEC ed Europea. Il Paragrafo 7.10 della nuova edizione richiede che il costruttore dell'equipaggiamento elettrico ne calcoli l'SCCR
  5. Sono state aggiornate le richieste normative per i collegamenti equipotenziali, un punto sempre oggetto di discussione come per esempio se il basamento del macchinario va collegato a terra.
  6. Sono più chiare le metodologia per la protezione dai contatti indiretti, come nel caso per esempio di utilizzo di un azionamento, situazione nella quale l'impedenza dell'anello di guasto è impossibile da misurare. Oppure si è chiarito l'utilizzo di protezioni magnetiche nel caso di sistemi TT.

E poi molto ancora. Non esitate a contattarci per consulenze o formazione su questo tema. GT Engineering partecipa attivamente ai comitati internazionali delle due principali norme per il bordo macchina: IEC 60204-1 e NFPA 79. 

Protezione dai contatti diretti

La protezione contro i contatti diretti può essere ottenuta tramite “Protezioni Principali” (CEI EN 60204-1 Par. 6.2): 

  • involucri;
  • isolamento delle parti attive;
  • protezioni contro le tensioni residue;
  • barriere;
  • ostacoli.

Per quanto riguarda la protezione mediante involucri, la CEI EN 60204-1 riporta che:

Le parti attive devono essere sistemate entro involucri […] che forniscano un grado di protezione contro i contatti diretti pari almeno a IP2X o IPXXB.
Quando le parti superiori dell’involucro sono facilmente accessibili, il grado minimo di protezione contro i contatti diretti fornito dalle parti superiori deve essere IP4X o IPXXD.

Protezione dai contatti indiretti

La protezione dai contatti indiretti può essere ottenuta mediante “Protezioni in caso di guasto” (CEI EN 60204-1 Par. 6.3):

  • Interruzione automatica della alimentazione (per TT, TN, IT).
  • Uso di componenti elettrici di classe II, o con isolamento equivalente; 
  • Separazione elettrica;

La 60204-1 propone anche l’uso del PELV (Bassissima Tensione di Protezione) per proteggere le persone contro la scossa elettrica derivante dai contatti diretti in una zona limitata e dai contatti indiretti.
Nella norma si legge anche “Le misure di protezione indicate in 6.2, 6.3 e, per il PELV, in 6.4, sono una selezione dalla IEC 60364-4-41. Qualora non fosse possibile adottare tali misure, per es. a causa di condizioni ambientali o di funzionamento, si possono utilizzare altre misure indicate nella IEC 60364-4-41 (per es. SELV- Bassissima Tensione di Sicurezza)”.

Dispositivi di disconnessione (sezionamento) dell’alimentazione

Al paragrafo 5.3 della norma si afferma che un dispositivo di sezionamento dell’alimentazione deve essere fornito: 

  • per ciascuna alimentazione di (una) macchina/e; 
  • per ciascuna sorgente di alimentazione a bordo macchina.

Il dispositivo di sezionamento dell’alimentazione deve permettere di disconnettere (sezionare) l’equipaggiamento elettrico della macchina dall’alimentazione, quando ciò è richiesto (per es. durante lavori sulla macchina, compreso l’equipaggiamento elettrico). 
Tale dispositivo di sezionamento è quello utilizzato per la prevenzione dell'avviamento inatteso secondo ISO 14118. 

Protezione delle prese e dei circuiti di illuminazione

Quando la macchina o il suo equipaggiamento associato è dotata di prese di corrente che devono essere usate per l’alimentazione di materiale accessorio (per es., utensili elettrici portatili, equipaggiamenti di prova), si applicano le seguenti condizioni:

  • prese conformi alla IEC 60309-1 o marcate chiaramente con i valori nominali di tensione e corrente;
  • continuità del circuito PE garantita;
  • i conduttori non messi a terra e connessi alla presa devono essere protetti dalle sovracorrenti e dai sovraccarichi;
  • nei casi in cui l'alimentazione della presa non è interrotta dal dispositivo di sezionamento occorre: posizionare una targhetta permanente di avvertimento in prossimità del dispositivo di sezionamento per richiamare l'attenzione sul pericolo e riportare un avvertimento sul manuale e applicare uno o più dei seguenti provvedimenti: cavi arancioni, circuiti separati, presenza di etichette di avvertimento
  • quando la protezione in caso di guasto è garantita dall'interruzione automatica dell'alimentazione, il tempo di interruzione deve essere conforme alla tabella A.1 per i TN e alla tabella A.2 per i TT;
  • i circuiti che alimentano prese con corrente nominale non superiore a 20 A devono essere protetti da differenziale tarato a meno di 30 mA;

Tempi massimi di interruzione per i sistemi TN e TT

Secondo la CEI EN 60204-1, nei sistemi TN la protezione in caso di guasto deve essere assicurata mediante un dispositivo di interruzione automatico dell'alimentazione; questo protegge dalle sovracorrenti in caso di guasto tra una parte attiva e una massa o un conduttore di protezione del circuito o dell’equipaggiamento entro un tempo d’interruzione sufficientemente breve. Un tempo d’interruzione non superiore a 5 s è considerato sufficientemente breve per le macchine che non sono trasportabili e nemmeno portatili. 
Per la protezione in caso di guasto nei sistemi TT, la norma prescrive l'utilizzo di differenziali (RCD). In alternativa, la norma afferma che possono essere usati dispositivi di protezione contro le sovracorrenti a condizione che un valore adeguatamente basso di Zs sia garantito in modo permanente e affidabile, dove Zs è l’impedenza dell’anello di guasto. 
 

Sicurezza nella robotica collaborativa

Non esiste un "robot collaborativo". Questa è una delle prime dichiarazioni di chi lavora nella robotica collaborativa. Il motivo è che un robot può essere progettato per un compito collaborativo, ma è l'applicazione che rende il "robot collaborativo". Lo standard di riferimento per l'applicazione collaborativa è ISO / TS 15066: 2016 - ROBOT E DISPOSITIVI ROBOTICI - ROBOT COLLABORATIVI Lo standard sarà incluso nella nuova edizione di 2 importanti standard sui robot: ISO 10218-1: Robotica - Requisiti di sicurezza per i sistemi robotizzati in ambiente industriale - Robot ISO 10218-2: R