Turn the switch to IEC 61439

Transcriptie

1 Turn the switch to IEC Do you have a choice? Roel J. Ritsma Entheq Technology Group September Eaton Corporation. All rights reserved.

2 NEN/EN/IEC Moet dat nu? Wat verandert er nu? En wat betekent dat voor u? 2 2

3 Wetten en normen EU product richtlijn Richtlijn wordt wet richtlijn EMCrichtlijn Laagspanningsrichtlijn Machine- Geharmoniseerde normen Vermoeden Geharmoniseerde van normen overeenstemming Geharmoniseerde normen Vermoeden van overeenstemming 3 3

4 Bijlage Laagspanningsrichtlijn 4 4

5 Bijlage EMC richtlijn 5 5

6 Machinerichtlijn EN-IEC Laagspanningsrichtlijn Machinerichtlijn Elektrische uitrusting die voldoet aan IEC reeks De elektrische uitrusting van de machine moet voldoen aan de veiligheidseisen die het resultaat zijn van de risicobeoordeling die voor de machine is uitgevoerd. Afhankelijk van de machine, het bedoelde gebruik en de elektrische uitrusting ervan, mag de ontwerper delen van de elektrische uitrusting van de machine kiezen die voldoen aan IEC en, indien nodig, overige relevante delen van IEC reeks (zie ook bijlage F). EN-IEC IEC :2005+A1:2008 toen nog

7 Machinerichtlijn EN-IEC scope Laagspanningsrichtlijn Machinerichtlijn Deze norm is alleen van toepassing op schakelen verdeelinrichtingen voor laagspanning (SCHAKELINRICHTINGEN) wanneer dat is vereist door de desbetreffende norm voor SCHAKELINRICHTINGEN, en wel als volgt EN-IEC SCHAKELINRICHTINGEN die zijn ontworpen voor de elektrische uitrusting van machines, mits is voldaan aan de overige desbetreffende specifieke eisen. OPMERKING 3: Aanvullende eisen voor SCHAKELINRICHTINGEN die deel uitmaken van een machine komen aan de orde in de IEC reeks. EN-IEC

8 Wat verandert er nu? Oud Nieuw Ten aanzien van de constructieve eisen zijn er kleine verschillen, maar geen structurele 8 8

9 Wat verandert er nu? Eis Isolatie (lucht- en kruipwegen) Voldoende op basis van Ui en Uimp Voldoende op basis van Ui en Uimp Temperaturen Kortsluitvastheid Het mag niet te warm worden Bestand tegen kortsluitstromen Het mag niet te warm worden Bestand tegen kortsluitstromen 9 9

10 Wat verandert er nu? De uitdagingen zijn groter geworden 2p / 36 mm 2p / 18 mm Compactere componenten: thermisch gedrag wordt moeilijker 10 10

11 Wat verandert er nu? Essentiële wijziging IEC 61439: hoe toon je aan dat een systeem aan de eisen van de norm voldoet? Reden: met name voor PTTA in toenemende mate verdeelsystemen op de markt die niet aan de voldeden ( compliance by lip rather than by fact )

12 TTA en PTTA Geheel typegekeurde verdeelsystemen (TTA) het totale verdeelsysteem, zowel alle afzonderlijke functionele delen als de volledige samenbouw, is beproefd Gedeeltelijk typegekeurde verdeelsystemen (PTTA) naast typegekeurde afzonderlijke functionele delen als samengebouwd geheel kunnen ook niet typegekeurde uitvoeringen voorkomen 12 12

13 TTA en PTTA No. Characteristics to be checked Subclauses TTA PTTA 1 Temperature-rise limits Verification of temperaturerise limits by test (type test) 2 Dielectric properties Verification of dielectric properties by test (type test) 3 Short-circuit withstand strength Verification of the shortcircuit withstand strength by test (type test) Verification of temperature-rise limits by test or extrapolation Verification of dielectric properties by test according to or 8.3.2, or verification of insulation resistance according to (see Nos. 9 and 11) Verification of the short-circuit withstand strength by test or by extrapolation from similar type-tested arrangements 4 Effectiveness of the protective circuit 5,6,..11 Effective connection between the exposed conductive parts of the ASSEMBLY and the protective circuit Short-circuit withstand strength of the protective circuit Verification of the effective connection between the exposed conductive parts of the ASSEMBLY and the protective circuit by inspection or by resistance measurement (type test) Verification of the shortcircuit withstand strength of the protective circuit by test (type test) Verification of the effective connection between the exposed conductive parts of the ASSEMBLY and the protective circuit by inspection or by resistance measurement Verification of the short-circuit withstand strength of the protective circuit by test or appropriate design and arrangement of the protective conductor (see , last paragraph) 13 13

14 Wat verandert er nu? Essentiële wijziging: hoe toon je aan dat een systeem aan de norm voldoet? IEC IEC TTA Testen Maar wat als je een mutatie hebt? PTTA Testen of extrapolatie Hoe dan? Geen TTA en PTTA meer Verschillende wijze van verificatie Testen Berekenen Opmeten Ontwerpregels 14 14

15 En wat betekent dat nu voor u? En dan krijgt u de vraag om te laten zien hoe u e.e.a. onderbouwd heeft 2 onderwerpen: Kortsluitvastheid Thermisch gedrag 15 15

16 Kortsluitvastheid Eis: in geval van kortsluiting 'blijft de boel heel thermische kortsluitvastheid korte duurstroom Ip ka/x sec. het railsysteem mag bij het voeren van een kortsluitstroom Ip gedurende x sec niet warmer worden dan Tmax = 180 C dynamische kortsluitvastheid stromen oefenen krachten op elkaar uit F evenredig met i

17 Kortsluitvastheid: verificatie Voor grotere kortsluitstromen (> 10 ka eff of 17 ka piek): Geen calculatie mogelijkheid Testen of vergelijken met een referentie ontwerp dat reeds getest is Echter de mogelijkheden van het referentie-ontwerp zijn erg beperkt 17 17

18 Kortsluitvastheid: verificatie 4 Are the busbar supports of each circuit of the ASSEMBLY to be assessed of the same type, shape and material and have, the same or smaller spacing, along the length of the busbar as the reference design? 5 Are the material and the material properties of the conductors of each circuit of the ASSEMBLY to be assessed the same as those of the reference design? 6 Are the short-circuit protective devices of each circuit of the ASSEMBLY to be assessed equivalent, that is of the same make and series a) with the same or better limitation characteristics (I 2 t, I pk ) based on the device manufacturer s data, and with the same arrangement as the reference design? Yes Yes Yes No No No 18 18

19 Kortsluitvastheid: samenvatting Feitelijk niet veel verschil met de IEC T/m 10 ka eff of 17 ka piek : Geen verificatie nodig Boven 10 ka eff of 17 ka piek : Testen... met beperkte mogelijkheid van vergelijken met een referentie ontwerp dat reeds getest is 19 19

20 Thermisch gedrag 20 20

21 Thermisch gedrag 3 Grootheden bepalen het thermische gedrag van een verdeelsysteem 1. I na : de nominale stroom waarmee de voeding van het verdeelsysteem maximaal belast kan worden (aanname: het verdeelsysteem heeft één voeding) 2. I nc : de nominale stroom van een circuit (lees: de afgaande stroomketens) 3. De gelijktijdigheidsfactor 21 21

22 Thermisch gedrag Norm tekst I nc The rated current of a circuit is the value of the current that can be carried by this circuit loaded alone, under normal service conditions. This current shall be carried without the temperature rise of the various parts of the ASSEMBLY exceeding the limits specified in

23 Thermisch gedrag: eis 1 Een individuele eindgroep moet in staat zijn 100% van zijn nominale stroom I nc te voeren zonder dat de limieten van de temperatuurstijgingen overschreden worden. De overige eindgroepen zijn onbelast

24 Thermisch gedrag Gelijktijdigheidsfactor De waarde per eenheid van de nominale stroom zoals aangegeven door de fabrikant van het verdeelsysteem, waarbij afgaande stroomketens van een verdeelsysteem continu en gelijktijdig kunnen worden belast Type belasting Gelijktijdigheidsfactor Verdeling 2 en 3 stroomketens 0.9 Verdeling 4 en 5 stroomketens 0.8 Verdeling 6 t.m. 9 stroomketens 0.7 Verdeling 10 of meer stroomketens 0.6 Elektrisch bedieningsorgaan 0.2 Motoren 100 kw 0.8 Motoren > 100 kw

25 Thermisch gedrag: eis 2 Alle eindgroepen gezamenlijk en gelijktijdig belast, moeten in staat zijn hun nominale stroom I nc maal de gelijktijdigheidsfactor te voeren zonder dat de limieten van de temperatuurstijgingen overschreden worden. Voorbeeld met een gelijktijdigheidsfactor van 0,6 (60%)

26 Thermisch gedrag: I versus T Temperatuurstijging T is in eerste benadering evenredig met I2 Temperatuurstijging T 200% 180% 160% 140% 120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 140% Belasting 26 26

27 Thermisch gedrag: verificatie Verificatie temperatuur stijgingen Verificatie door analyse Nee Verificatie door test Ja Optie 1 Nee Optie 2 Nee Ja Ja Samenbouw afgedekt door eerdere test Ja Flowdiagram temperatuur verhogingen Nee Temperatuurtest Verdeelsysteem is geverifieerd 27 27

28 Thermisch gedrag: test Bron: Prof. Ir. Damstra Laboratorium 28 28

29 Thermisch gedrag: verificatie Verificatie temperatuur stijgingen Verificatie door analyse Nee Verificatie door test Ja Optie 1 Nee Optie 2 Nee Ja Ja Samenbouw afgedekt door eerdere test Ja Flowdiagram temperatuur verhogingen Nee Temperatuurtest Verdeelsysteem is geverifieerd 29 29

30 Thermisch gedrag: calculatie Karakterisering van de kast t/m 630 A: door meting t/m 1600 A: berekenen met IEC Voorwaarde: componenten voor maximaal 80% belast Bepaal de doorsnede van de interne bedrading Volgens IEC NEN 1010 Bepaal de totale Watt-verliezen in de kast Componenten Interne bedrading / geleiders Beoordeel of de temperatuur in de kast de maximale werktemperatuur van de componenten niet overschrijdt 30 30

31 Voorwaarde: componenten max 80% belast Parts of ASSEMBLIES Temperature rise K Built-in components 1) In accordance with the relevant product standard requirements for the individual components or, in accordance with the component manufacturer's instructions 6), taking into consideration the temperature in the ASSEMBLY Terminals for external insulated conductors 70 2) Busbars and conductors Limited by 6) : mechanical strength of conducting material 7) (blank koper: max 105K) possible effect on adjacent equipment; permissible temperature limit of the insulating materials in contact with the conductor; effect of the temperature of the conductor on the apparatus connected to it; for plug-in contacts, nature and surface treatment of the contact material. Manual operating means: of metal of insulating material Accessible external enclosures and covers: metal surfaces insulating surfaces Discrete arrangements of plug and socket-type connections 15 3) 25 3) 30 4) 40 4) Determined by the limit for those components of the related equipment of which they form part 5) 31 31

32 Componenten: eigen voorschrift Test in open lucht! L L Goede koeling door convectie en straling Bedrading werkt als een radiator (warmtegeleiding ) Geleiders bij test: single-core PVC-geïsoleerde Cu-geleiders of Cu-rails die mat zwart geschilderd zijn doorsnede correspondeert met teststroom lengte L I <400 A <800 A <3150 A L 1 m 2 m 3 m 32 32

33 Componenten: ingebouwd test in kast van verdeelsysteem doorgaans meer dan één component korte interne verbindingen doorsnede geleiders bij test zelfde als voor test van individuele component Koeling substantieel slechter dan bij individuele test van componenten: grootste deel straling wordt door kastwanden gereflecteerd geen optimale convectie warmtestroom door de kast treedt alleen op bij hogere temperatuurverschillen componenten warmen elkaar wederzijds op bij hogere stromen wervelstromen in staaldelen die tot additionele warmtebronnen leiden 33 33

34 Thermisch gedrag: calculatie Karakterisering van de kast t/m 630 A: door meting t/m 1600 A: berekenen met IEC Voorwaarde: componenten voor maximaal 80% belast Bepaal de doorsnede van de interne bedrading Volgens IEC NEN 1010 Bepaal de totale Watt-verliezen in de kast Componenten Interne bedrading / geleiders Beoordeel of de temperatuur in de kast de maximale werktemperatuur van de componenten niet overschrijdt 34 34

35 Karakterisering kast: Eaton Zelf doen of Gebruik maken van informatie van de fabrikant Calculatie van temperatuurstijging in de schakelinrichting IEC TR 60890:2014 Fabrikant van de schakelinrichting Klant Referentie Behuizing Eaton artikel code Type omschrijving EWK Opgave oorspronkelijke fabrikant Eaton Breedte 551 mm Beschermingsklasse II Hoogte 502 mm Type of installation wand Diepte 160 mm Effectief koeloppervlak A e 0,53 m 2 Exponent x 0,804 Enclosure constante k 0,97 Temp. distribution factor c 1,17 Temperaturen Ae 1,25 m 2 Omgevings temperatuur 30 C Maximale binnen temperatuur 50 C op relatieve hoogte 75% Effectieve watt verliezen Max. dissipatie vermogen behuizing 35 W Effectieve Watt verliezen P van alle apparatuur en geleiders in de behuizing W Temperatuurstijging in de behuizing Temperatuur Temperatuur Berekening inwendige temperatuur volgens Curve A stijging in behuizing Eaton tool Op hoogte 100% (bovenin) behuizing Δt 1,0 = c Δt 0,5 = 20 K 50 C Op hoogte 75% behuizing Δt 0,75 = c Δt 0,5 = 20 K 50 C Op hoogte 50% (midden) behuizing Δt 0,5 = k d P x = 17 K 47 C Op hoogte 25% behuizing Δt0,25 = c Δt0,5 = 14 K 44 C Curve A Ae 1,25 m 2 Curve B Ae > 1,25 m

36 Klasse I versus klasse II Volledig geïsoleerd Kast in een kast 36 36

37 Klasse I versus klasse II Koelend vermogen Klasse 1 kast HxBxD 800 x 550 x 210 T lucht = 20K (50% hoogte) 96 W Klasse 2 kast HxBxD 800 x 550 x 210 T lucht = 20K (50% hoogte) 66 W en dan maakt het niet zoveel uit welke fabrikant 37 37

38 Thermisch gedrag: calculatie Karakterisering van de kast t/m 630 A: door meting t/m 1600 A: berekenen met IEC Voorwaarde: componenten voor maximaal 80% belast Bepaal de doorsnede van de interne bedrading Volgens IEC NEN 1010 Bepaal de totale Watt-verliezen in de kast Componenten Interne bedrading / geleiders Beoordeel of de temperatuur in de kast de maximale werktemperatuur van de componenten niet overschrijdt 38 38

39 Kabeldoorsneden 1. Interne geleiders moeten een minimale kabeldoorsnede hebben gebaseerd op 125 % van de toegestane stroom I n van de functionele unit ( eindgroep of voedingsveld ) volgens IEC IEC is in vrij vertaald Nederlands kabeldimensionering volgens NEN Voorbeelden zijn opgenomen in Annex H van de IEC Noot: in editie 1 (2009) was punt 1 nog gebaseerd op de nominale stroom van de functionele unit

40 Annex H Table H.1 Operating current and power loss of single-core copper cables with a permissible conductor temperature of 70 C (ambient temperature inside the ASSEMBLY: 55 C) Spacing at least one cable diameter Conductor arrangement Crosssectional area of conductor Resistance of conductor at 20 C, R 20 a) Single-core cables in a cable trunking on a wall, run horizontally. 6 of the cables (2 three-phase circuits) continuously loaded Max. operating current I max b) Powerlosses per conductor P v Single-core cables, touching free in air or on a perforated tray. 6 cables (2 three-phase circuits) continuously loaded Max. operating current I max c) Powerlosses per conductor P v Single-core cables, spaced horizontally in free air Max. operating current I max d) Powerlosses per conductor P v mm² mω/m A W/m A W/m A W/m 1,5 2, ,1 7,41 4,61 3,08 1,83 1,15 0,727 0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,0991 0, ,8 0,9 1,0 1,1 1,3 1,5 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2, ,3 1,5 1,7 2,0 2,3 2,7 3,0 3,4 3,7 4,3 4,7 5,0 5,4 5,7 6, ,2 3,7 4,2 4,7 5,4 6,2 6,9 7,7 8,3 9,4 10,0 10,7 11,5 12,0 12,

41 Annex H Table H.1 Operating current and power loss of single-core copper cables with a permissible conductor temperature of 70 C (ambient temperature inside the ASSEMBLY: 55 C) Spacing at least one cable diameter Temperatuur kabel en lucht in kast Conductor arrangement Crosssectional area of conductor Resistance of conductor at 20 C, R 20 a) Single-core cables in a cable trunking on a wall, run horizontally. 6 of the cables (2 three-phase circuits) continuously loaded Max. operating current I max b) Powerlosses per conductor P v Single-core cables, touching free in air or on a perforated tray. 6 cables (2 three-phase circuits) continuously loaded Max. operating current I max c) Powerlosses per conductor P v Single-core cables, spaced horizontally in free air Max. operating current I max d) Powerlosses per conductor P v mm² mω/m A W/m A W/m A W/m 1,5 2, ,1 7,41 4,61 3,08 1,83 1,15 0,727 0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,0991 0, ,8 0,9 1,0 1,1 1,3 1,5 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2, ,3 1,5 1,7 2,0 2,3 2,7 3,0 3,4 3,7 4,3 4,7 5,0 5,4 5,7 6, ,2 3,7 4,2 4,7 5,4 6,2 6,9 7,7 8,3 9,4 10,0 10,7 11,5 12,0 12,7 Voor 90 graden draad: factor 1,6 meer stroom 41 41

42 Annex H Table H.1 Operating current and power loss of single-core copper cables with a permissible conductor temperature of 70 C (ambient temperature inside the ASSEMBLY: 55 C) Spacing at least one cable diameter Conductor arrangement Crosssectional area of conductor Resistance of conductor at 20 C, R 20 a) Single-core cables in a cable trunking on a wall, run horizontally. 6 of the cables (2 three-phase circuits) continuously loaded Max. operating current I max b) Powerlosses per conductor P v Single-core cables, touching free in air or on a perforated tray. 6 cables (2 three-phase circuits) continuously loaded Max. operating current I max c) Powerlosses per conductor P v Single-core cables, spaced horizontally in free air Max. operating current I max d) Powerlosses per conductor P v mm² mω/m A W/m A W/m A W/m 1,5 2, ,1 7,41 4,61 3,08 1,83 1,15 0,727 0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,0991 0, ,8 0,9 1,0 1,1 1,3 1,5 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2, ,3 1,5 1,7 2,0 2,3 2,7 3,0 3,4 3,7 4,3 4,7 5,0 5,4 5,7 6, ,2 3,7 4,2 4,7 5,4 6,2 6,9 7,7 8,3 9,4 10,0 10,7 11,5 12,0 12,7 # belaste circuits 42 42

43 Interne bedrading Eis 1: de interne geleider moet in staat zijn 125% van de toegekende stroom InC te kunnen voeren als deze geleider in zijn ééntje belast is. Er is dan dus sprake van 1 (één) belaste stroomketen

44 Interne bedrading Eis 2: de interne geleider moet in staat zijn 125% van de toegekende stroom InC maal de gelijktijdigheidsfactor te kunnen voeren als de geleiders gelijktijdig belast zijn. Er is dan dus sprake van meerdere belaste stroomketens

45 Meerdere circuits 9 circuits T = 50K 1 circuit T = 10K Meting geeft reductiefactor: 0,45 IEC : reductiefactor 9 circuits 0,5 Tambiant = 24 o C 45 45

46 Dimensionering interne geleiders Tussenliggende afstand: ten minste eenmaal de kabeldoorsnede Geleideropstelling Eenaderige kabels in een kabelgoot op een muur, horizontaal gelegd Eenaderige kabels, blootgesteld aan de lucht of op een geperforeerde kabelgoot Eenaderige kabels tegen elkaar aan in 1 vlak, blootgesteld aan de lucht of op een geperforeerde kabelgoot Eenaderige kabels, horizontaal gelegd, gescheiden in de lucht Installatiewijze B1 F F G Opties 70oC en 90oC 3-fase ciruits 1-fase cirsuits 70oC en 90oC 1-fase ciruits 3-fase ciruits 70oC en 90oC 3-fase ciruits 1-fase cirsuits 70oC en 90oC 3-fase ciruits 46 46

47 Dimensionering volgens IEC XLPE EPR 90 C T geleider [ C] T lucht in kast [ C] k2: aantal circuits koper [F] Eenaderige kabel k1 = 0,76 1 0,8 0,7 0,65 0,6 0,57 0,54 0,52 0,5 0,45 0,41 0,38 NEN1010 Tabel A Tabel A Tabel A doorsnede toegestane stroom toegestane stroom toegestane stroom 90 C [mm2] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [mohm / m] 1, ,6 2, , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

48 Thermisch gedrag: calculatie Karakterisering van de kast t/m 630 A: door meting t/m 1600 A: berekenen met IEC Voorwaarde: componenten voor maximaal 80% belast Bepaal de doorsnede van de interne bedrading Volgens IEC NEN 1010 Bepaal de totale Watt-verliezen in de kast Componenten Interne bedrading / geleiders Beoordeel of de temperatuur in de kast de maximale werktemperatuur van de componenten niet overschrijdt 48 48

49 Berekening Watt-verliezen Voor de berekening van de Watt-verliezen van de geleiders en componenten moet uitgegaan worden van de nominale stroom Inc van de groepen er mag dus niet met een gelijktijdigheidsfactor rekening gehouden worden. Wel rekening houden dat de voeding voor maximaal 100% belast kan worden Noot: dit is in ed 2 (2011) gewijzigd. Het was (2009) maximale belastingstromen (dus met rekening houden met de gelijktijdigheidsfactor!)

50 Thermisch gedrag: calculatie Karakterisering van de kast t/m 630 A: door meting t/m 1600 A: berekenen met IEC Voorwaarde: componenten voor maximaal 80% belast Bepaal de doorsnede van de interne bedrading Volgens IEC NEN 1010 Bepaal de totale Watt-verliezen in de kast Componenten Interne bedrading / geleiders Beoordeel of de temperatuur in de kast de maximale werktemperatuur van de componenten niet overschrijdt 50 50

51 Case EWS

52 Case: schema 63A 52 52

53 Case: uitwerking Karakterisering van de kast t/m 630 A: door meting t/m 1600 A: berekenen met IEC Voorwaarde: componenten voor maximaal 80% belast Bepaal de doorsnede van de interne bedrading Volgens IEC NEN 1010 Bepaal de totale Watt-verliezen in de kast Componenten Interne bedrading / geleiders Beoordeel of de temperatuur in de kast de maximale werktemperatuur van de componenten niet overschrijdt 53 53

54 Case: uitwerking Eaton tool Calculatie van temperatuurstijging in de schakelinrichting IEC TR 60890:2014 Fabrikant van de schakelinrichting Klant Referentie Behuizing Eaton artikel code Type omschrijving EWS Temperaturen Omgevings temperatuur 35 C Maximale binnen temperatuur 55 C op relatieve hoogte 50% Behuizing Eaton artikel code Type omschrijving EWS Opgave oorspronkelijke fabrikant Eaton Breedte 551 mm Beschermingsklasse II Hoogte 802 mm Type of installation wand Diepte 206 mm Effectief koeloppervlak Ae 0,89 m 2 Exponent x 0,804 Enclosure constante k 0,69 Temp. distribution factor c 1,23 Temperaturen Ae 1,25 m 2 Omgevings temperatuur 35 C Maximale binnen temperatuur 55 C op relatieve hoogte 50% Effectieve watt verliezen Max. dissipatie vermogen behuizing 66 W Effectieve Watt verliezen P van alle apparatuur en geleiders in de behuizing W Temperatuurstijging in de behuizing Temperatuur Temperatuur Berekening inwendige temperatuur volgens Curve A stijging in behuizing Op hoogte 100% (bovenin) behuizing Δt1,0 = c Δt0,5 = 25 K 60 C Op hoogte 75% behuizing Δt0,75 = c Δt0,5 = 25 K 60 C Op hoogte 50% (midden) behuizing Δt0,5 = k d P x = 20 K 55 C Op hoogte 25% behuizing Δt0,25 = c Δt0,5 = 15 K 50 C Curve A A e 1,25 m 2 Curve B A e > 1,25 m 2 Effectieve watt verliezen Max. dissipatie vermogen behuizing 66 W 54 54

55 Case: uitwerking Karakterisering van de kast t/m 630 A: door meting t/m 1600 A: berekenen met IEC Voorwaarde: componenten voor maximaal 80% belast Bepaal de doorsnede van de interne bedrading Volgens IEC NEN 1010 Bepaal de totale Watt-verliezen in de kast Componenten Interne bedrading / geleiders Beoordeel of de temperatuur in de kast de maximale werktemperatuur van de componenten niet overschrijdt 55 55

56 Case: Inc Circuits Componenten Circuit aantal 1/3 fase component type In Inc [A] [A] 1 1 voeding 3 lastscheider DMM125/ kamrail L210/3X 120A eindgroep 1 automaat PLN6-B16/1N-MW 16 12,8 2 1 relais Z-R230/S 16 12, eindgroep 1 automaat PLN6-B16/1N-MW 16 12,8 5 1 eindgroep 3 patroonlastscheider GSTA F mespatronen NH

57 Case: dimensionering interne geleiders Hoofdschakelaar naar aansluitblok 80A 1,25 x 80 = 100A Gebundeld, 1 circuit XLPE EPR 90 C T geleider [ C] T lucht in kast [ C] k2: aantal circuits koper [F] Eenaderige kabel k1 = 0,76 1 0,8 0,7 0,65 0,6 0,57 0,54 0,52 0,5 0,45 0,41 0,38 NEN1010 Tabel A Tabel A Tabel A doorsnede toegestane stroom toegestane stroom toegestane stroom 90 C [mm2] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [mohm / m] 1, ,6 2, , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

58 Case: dimensionering interne geleiders 50 A 1,25 x 50 = 63 A Gebundeld, 1 circuit XLPE EPR 90 C T geleider [ C] T lucht in kast [ C] k2: aantal circuits koper [F] Eenaderige kabel k1 = 0,76 1 0,8 0,7 0,65 0,6 0,57 0,54 0,52 0,5 0,45 0,41 0,38 NEN1010 Tabel A Tabel A Tabel A doorsnede toegestane stroom toegestane stroom toegestane stroom 90 C [mm2] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [mohm / m] 1, ,6 2, , , , , , , , , , , , , , , , , , ,037 Noot: controleren of de beveiliging tegen kortsluiting gewaarborgd is 58 58

59 Case: Kamrail Kamrail: 3 fasen 12 automaten 4 per fase 12 x 12,8 x 0,8 / 3 = 41 A Draad op 1,25 x 41 uitleggen = 51 A 59 59

60 Case: dimensionering interne geleiders Kamrail 1,25 x 41 = 51 A Gebundeld, 1 circuit XLPE EPR 90 C T geleider [ C] T lucht in kast [ C] k2: aantal circuits koper [F] Eenaderige kabel k1 = 0,76 1 0,8 0,7 0,65 0,6 0,57 0,54 0,52 0,5 0,45 0,41 0,38 NEN1010 Tabel A Tabel A Tabel A doorsnede toegestane stroom toegestane stroom toegestane stroom 90 C [mm2] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [mohm / m] 1, ,6 2, , , , , , , , , , , , , , , , , , ,037 Noot: controleren of de beveiliging tegen kortsluiting gewaarborgd is 60 60

61 Case: dimensionering interne geleiders Automaten 12,8 A 1,25 x 12,8 = 16 A Gebundeld, 1 circuit XLPE EPR 90 C T geleider [ C] T lucht in kast [ C] k2: aantal circuits (gebundeld) koper [F] Eenaderige kabel k1 = 0,76 1 0,8 0,7 0,65 0,6 0,57 0,54 0,52 0,5 0,45 0,41 0,38 NEN1010 Tabel A Tabel A Tabel A doorsnede toegestane stroom toegestane stroom toegestane stroom 90 C [mm2] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [mohm / m] 1, ,6 2, , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

62 Case: dimensionering interne geleiders Gelijktijdigheidsfactor = 0,8 Automaten 12,8 A 1,25 x 12,8 x 0,8 = 13 A Gebundeld, 12 circuits XLPE EPR 90 C T geleider [ C] T lucht in kast [ C] k2: aantal circuits (gebundeld) koper [F] Eenaderige kabel k1 = 0,76 1 0,8 0,7 0,65 0,6 0,57 0,54 0,52 0,5 0,45 0,41 0,38 NEN1010 Tabel A Tabel A Tabel A doorsnede toegestane stroom toegestane stroom toegestane stroom 90 C [mm2] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [mohm / m] 1, ,6 2, , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

63 Case: uitwerking Karakterisering van de kast t/m 630 A: door meting t/m 1600 A: berekenen met IEC Voorwaarde: componenten voor maximaal 80% belast Bepaal de doorsnede van de interne bedrading Volgens IEC NEN 1010 Bepaal de totale Watt-verliezen in de kast Componenten Interne bedrading / geleiders Beoordeel of de temperatuur in de kast de maximale werktemperatuur van de componenten niet overschrijdt 63 63

64 Case: uitwerking Circuits Componenten P diss bij dissipatie P diss Circuit aantal 1/3 fase component type In Inc In vast Inc bij Inc [A] [A] [W] [A] [W] 1 1 voeding 3 lastscheider DMM125/ ,5 0% 80 5,5 2 1 kamrail 3 L210/3X 120A eindgroep 1 automaat PLN6-B16/1N-MW 16 12,8 2,6 0% 12,8 1,7 2 eindgroep 1 relais Z-R230/S 16 12,8 4,1 50% 12,8 3, eindgroep 1 automaat PLN6-B16/1N-MW 16 12,8 2,6 0% 12,8 1,7 5 1 eindgroep 3 Patroonlastscheider GSTA F ,9 0% 50 0,7 3 eindgroep 3 mespatronen NH ,7 0% 50 3,

65 Case: uitwerking Circuits Circuit aantal 1/3 fase component type 125% Inc Interne bedrading doorsne gem de R lengte P diss R draad [moh m] [W] [mm2] [mohm/m] [m] 1 1 voeding 3 lastscheider DMM125/ ,8784 0,4 0,351 6,7 2 1 kamrail 3 L210/3X 120A 50,0 10 2,196 0,3 0,659 3,2 3 2 eindgroep 1 automaat PLN6-B16/1N-MW 16,0 2,5 8,784 0,3 2,635 0,9 2 eindgroep 1 relais Z-R230/S 16,0 2,5 8, ,000 0, eindgroep 1 automaat PLN6-B16/1N-MW 16,0 2,5 8,784 0,3 2,635 0,9 5 1 eindgroep 3 Patroonlastscheider GSTA F 62,5 16 1,3725 0,4 0,549 4,1 3 eindgroep 3 mespatronen NH ,5 16 1, ,000 0,

66 Case: uitwerking Circuits Individuele groepen Totaal P diss bij P diss aantal I totaal / Circuit aantal 1/3 fase component type Inc draad belast fase P diss [W] [W] [A] [W] 1 1 voeding 3 lastscheider DMM125/4 5,5 6, ,3 2 1 kamrail 3 L210/3X 120A 3, ,3 3 2 eindgroep 1 automaat PLN6-B16/1N-MW 1,7 0,9 2 8,5 5,1 2 eindgroep 1 relais Z-R230/S 3,4 0, , eindgroep 1 automaat PLN6-B16/1N-MW 1,7 0, ,7 25,3 5 1 eindgroep 3 Patroonlastscheider GSTA F 0,7 4,1 0,6 30,0 2,9 3 eindgroep 3 mespatronen NH ,0 0,0 1,8 0 5,3 Totalen 81,2 63,

67 Case: uitwerking Karakterisering van de kast t/m 630 A: door meting t/m 1600 A: berekenen met IEC Voorwaarde: componenten voor maximaal 80% belast Bepaal de doorsnede van de interne bedrading Volgens IEC NEN 1010 Bepaal de totale Watt-verliezen in de kast Componenten Interne bedrading / geleiders Beoordeel of de temperatuur in de kast de maximale werktemperatuur van de componenten niet overschrijdt 67 67

68 Case: uitwerking Totale dissipatie in de kast: 63 W Voorwaarde: Omgevingstemperatuur: 35 o C Temperatuur in de kast: 55 o C EWS05082: maximaal Watt-verlies 66 W Configuratie is akkoord

69 YOU ARE NOW READY TO SWITCH! 69 69