Všeobecné požadavky na bezpečnost strojních zařízení

Tím se určí přiměřené snížení rizika a nutná ochranná opatření pro osoby, které mohou být vystaveny těmto nebezpečím, při zachování přijatelné úrovně výkonnosti stroje a jeho zařízení.

Nebezpečné situace mohou mít mimo jiné následující příčiny:

• poruchy nebo poruchové stavy v elektrických zařízeních, které mají za následek možnost úrazu elektrickým proudem nebo požár elektrického původu;
• poruchy nebo poruchové stavy v řídicích obvodech (nebo součástkách a přístrojích spojených s těmito obvody), které mají za následek chybnou funkci stroje;
• poruchy nebo přerušení ve zdrojích energie i poruchy nebo poruchové stavy v silových obvodech, které mají za následek chybnou funkci stroje;
• ztráta spojitosti obvodů závislých na kluzných nebo valivých kontaktech, která má za následek poruchu bezpečnostní funkce;
• elektrická rušení, např. elektromagnetické, elektrostatické, vytvářená buď vně nebo uvnitř elektrického zařízení, která mají za následek chybnou funkci stroje;
• uvolnění akumulované energie (buď elektrické, nebo mechanické), která má za následek například úraz elektrickým proudem, neočekávaný pohyb, který může způsobit zranění;
•  povrchové teploty, které mohou způsobit zranění.

Bezpečnostní opatření jsou kombinací opatření zavedených v etapě návrhu a opatření, která má provést uživatel.
Nebezpečí a rizika z nich vyplývající musí být identifikována v procesu návrhu a vývoje. V případech, kdy nebezpečí nemohou být odstraněna a/nebo rizika nemohou být dostatečně omezena řešením bezpečné konstrukce, musí být použita pro snížení rizika ochranná opatření (např. zajištění bezpečnosti). Doplňující prostředky (např. prostředky související s informovaností) musí být použity tam, kde je nutné další snížení rizika. Kromě toho mohou být nutné pracovní postupy omezující riziko.
Použití dotazníku uvedeného v příloze B části normy ČSN EN 60204-1 ed. 2 se doporučuje kvůli usnadnění příslušné dohody mezi uživatelem a dodavatelem (dodavateli) o základních podmínkách a doplňujících specifikacích uživatele týkajících se elektrických zařízení. Tyto doplňující specifikace mají:

• poskytnout doplňující charakteristiky, které jsou závislé na typu stroje (nebo skupiny strojů) a aplikaci;
• usnadňovat údržbu a opravy; a
• zlepšovat spolehlivost a usnadňovat provoz.

Výběr zařízení

Elektrické součásti a přístroje musí:

• být vhodné pro předpokládané použití; a
• odpovídat příslušným normám, pokud takové normy existují; a
• být používány v souladu s pokyny dodavatele.

Elektrické zařízení stroje musí odpovídat bezpečnostním požadavkům stanoveným hodnocením rizika stroje. V závislosti na stroji, jeho předpokládaném použití a jeho elektrickém zařízení může projektant zvolit části elektrického zařízení stroje, které jsou v souladu s ČSN EN 61439-1 ed. 2, a podle potřeby s jinými příslušnými částmi souboru ČSN EN 61439.

Elektrické napájení

Elektrické zařízení musí být navrženo tak, aby správně pracovalo při podmínkách elektrického napájení:

• stanovených níže, nebo
• stanovených jinak uživatelem, nebo
• stanovených dodavatelem v případě speciálního napájecího zdroje, jako je vestavěný generátor.

Střídavé napájení
Napětí - Ustálené napětí: 0,9 až 1,1 jmenovitého napětí.
Kmitočet - 0,99 až 1,01 jmenovitého kmitočtu trvale; 0,98 až 1,02 krátkodobě.
Harmonické - Harmonické zkreslení nepřesahuje 10 % celkové efektivní hodnoty napětí mezi živými vodiči pro součet druhé až páté harmonické. Jsou přípustná další 2 % celkové efektivní hodnoty napětí mezi živými vodiči pro součet šesté až 30. harmonické.
Nesymetrie napětí - Napětí zpětné složky ani napětí nulové složky při trojfázovém napájení nepřesahuje 2 % sousledné složky.
Přerušení napětí - Napájení je přerušeno nebo má nulové napětí po dobu nepřesahující 3 ms v libovolném čase cyklu napájení s dobou delší než 1 s mezi po sobě jdoucími přerušeními.
Poklesy napětí - Poklesy napětí nepřesahují 20 % vrcholové hodnoty napájecího napětí po více než jeden cyklus s dobou delší než 1 s mezi po sobě jdoucími poklesy.

Stejnosměrné napájení
Z baterií:
Napětí - 0,85 až 1,15 jmenovitého napětí; 0,7 až 1,2 jmenovitého napětí v případě akumulátorových vozidel.
Přerušení napětí - Nepřesahuje 5 ms.

Z usměrňovacího zařízení:
Napětí - 0,9 až 1,1 jmenovitého napětí.
Přerušení napětí - Nepřesahuje 20 ms s dobou delší než 1 s mezi po sobě jdoucími přerušeními.
Zvlnění (špička-špička) - Nepřesahuje 0,15násobek jmenovitého napětí.

Speciální napájecí systémy
V případě speciálních napájecích systémů, jako jsou vestavěné generátory, mohou být meze uvedené výše překročeny, pokud je zařízení navrženo tak, aby pracovalo správně za těchto podmínek.

Pracovní prostředí a provozní podmínky

Elektrické zařízení musí být vhodné pro pracovní prostředí a provozní podmínky jeho předpokládaného použití. Požadavky uvedené níže se vztahují na pracovní prostředí a provozní podmínky většiny strojů, které jsou předmětem normy ČSN EN 60204-1 ed. 2. Pokud platí zvláštní podmínky nebo jsou překročeny stanovené meze, doporučuje se dohoda mezi uživatelem a dodavatelem.

Elektromagnetická kompatibilita (EMC)
Zařízení nesmí vytvářet elektromagnetické rušení překračující úrovně, které odpovídají jeho předpokládanému pracovnímu prostředí. Kromě toho musí mít zařízení takovou úroveň odolnosti proti elektromagnetickému rušení, aby mohlo pracovat v předpokládaném prostředí.
Opatření pro omezení vytváření elektromagnetického rušení, tj. emisí šířených vedením a vyzařováním, zahrnují:

• filtrovaný napájecí zdroj;
• stínění kabelů;
• kryty navržené se zřetelem na minimalizaci vysokofrekvenčního záření;
• techniky radiofrekvenčního odrušení.

Opatření pro zvýšení odolnosti zařízení proti radiofrekvenčnímu rušení šířenému vedením a vyzařováním zahrnují:

• návrh systému provozního pospojování se zřetelem na:
  - připojení citlivých elektrických obvodů k rámu. Taková ukončení mají být označena nebo opatřena štítkem se značkou:
  - spojení rámu se zemí (PE) za použití vodiče s nízkou radiofrekvenční impedancí a s co nejkratší délkou;
• připojení citlivého elektrického zařízení nebo obvodů přímo k obvodu PE nebo k vodiči pracovního uzemnění (FE) (viz obrázek 2), aby bylo omezeno na minimum rušení se společným režimem. Tato svorka má být označena nebo opatřena štítkem se značkou:
• oddělení citlivých obvodů od zdrojů rušení,
• kryty navržené se zřetelem na minimalizaci radiofrekvenčního přenosu,
• techniky elektrické instalace EMC:
  - používání zkroucených vodičů pro omezení vlivu rušení s rozdílovým režimem,
  - udržování dostatečné vzdálenosti mezi vodiči vyzařujícími rušení a vodiči citlivých obvodů,
  - používání orientace kabelů co nejblíže 90° při křížení kabelů,
  - vedení vodičů co nejblíže k umělé zemi,
  - použití elektrostatických stínění a/nebo elektromagnetických stínění s ukončením s nízkou radiofrekvenční impedancí.

Teplota prostředí
Elektrické zařízení musí být schopné správně pracovat při předpokládané teplotě prostředí. Minimálním požadavkem pro všechna elektrická zařízení je správná funkce při teplotách prostředí v rozmezí od +5 °C do +40 °C. Pro velmi horká prostředí (např. horké typy klimatu, ocelárny, papírny) a pro studená prostředí se doporučují doplňující opatření.

Vlhkost
Elektrické zařízení musí být schopné správně pracovat, když relativní vlhkost nepřesahuje 50 % při maximální teplotě +40 °C. Vyšší relativní vlhkosti jsou dovoleny při nižších teplotách (např. 90 % při 20 °C).
Škodlivým účinkům občasné kondenzace je nutno zabránit správným návrhem zařízení, nebo, kde je to nutné, doplňujícími opatřeními (např. vestavěnými topnými tělesy, klimatizací, odvodňovacími otvory).

Nadmořská výška
Elektrické zařízení musí být schopné správně pracovat v nadmořských výškách do 1 000 m nad průměrnou hladinou moře.

Znečišťující látky
Elektrické zařízení musí být dostatečně chráněno před vniknutím pevných těles a kapalin.
Elektrické zařízení musí být dostatečně chráněno před znečišťujícími látkami (např. prach, kyseliny, korozivní plyny, soli), které se mohou vyskytovat v pracovním prostředí, v němž má být elektrické zařízení instalováno.

Ionizující a neionizující záření
Jestliže je zařízení vystaveno záření (např. mikrovlnnému, ultrafialovému, laserům, rentgenovým paprskům), musí být přijata doplňující opatření, aby se zabránilo špatné funkci zařízení a zrychlené degradaci izolace. Doporučuje se zvláštní dohoda mezi dodavatelem a uživatelem.

Vibrace, rázy a nárazy
Nežádoucím účinkům vibrací, rázů a nárazů (včetně těch, které jsou vytvářeny strojem a jeho přidruženým zařízením a těch, které jsou vytvářeny pracovním prostředím) musí být zabráněno výběrem vhodného zařízení, jeho namontováním v určité vzdálenosti od stroje, nebo použitím antivibračního upevnění. Doporučuje se zvláštní dohoda mezi dodavatelem a uživatelem.

Přeprava a skladování

Elektrické zařízení musí být navrženo tak, aby vydrželo působení teplot při přepravě a skladování v rozsahu -25 °C až +55 °C, a krátkodobě, maximálně po dobu 24 h, do +70 °C, nebo musí být přijata vhodná bezpečnostní opatření, aby bylo proti takovému působení chráněno. Musí být zajištěny prostředky zabraňující poškození vlhkostí, vibracemi a rázy. Může být nutná zvláštní dohoda mezi dodavatelem a uživatelem.

Opatření pro manipulaci

Těžké a objemné elektrické zařízení, které musí být demontováno ze stroje kvůli přepravě nebo které je nezávislé na stroji, musí být opatřeno vhodnými prostředky pro manipulaci pomocí jeřábů nebo podobných zařízení.

Instalace

Elektrické zařízení musí být instalováno podle pokynů dodavatele elektrického zařízení.