Stopp för ljusbågar

Månadens standard september 2022
Ljusbågar i kopplingsutrustningar kan ge allvarliga personskador och orsaka produktionsstopp och omfattande materiella skador. Men det finns tekniska lösningar.

Kopplingsutrustningar för lågspänning kan förses med system för släckning av ljusbågar. Ett sådant system kallas Internal Arc-fault Mitigation System, IAMS. Det känner av om en ljusbåge uppstår och aktiverar en anordning som kraftigt begränsar ljusbågens energi. Ett IAMS minskar den energi som frigörs om det skulle uppstå en ljusbåge och minskar därmed risken för personskador och för skador som kan uppstå på kopplingsutrustningen.

Inbyggt skydd

Hur säkerheten ökas genom att IAMS införlivas i kopplingsutrustningar för lågspänning beskrivs i den nya tekniska specifikationen SEK TS 63107, Integrering av släcksystem för ljusbågar i kopplingsutrustningar enligt IEC 61439-2. Se preview på de inledande avsnitten här. Det handlar alltså om generella kopplingsutrustningar för lågspänning som inte betjänas av lekmän, alltså sådana som beskrivs i standarden SS-EN IEC 61439-2.

Syftet är att ange specifika fordringar för hur en IAMS integreras i en kopplingsutrustning och hur man verifierar att den fungerar som den ska. Den innehåller också vägledning om vad en tillverkare av kopplingsutrustningar särskilt måste tänka på när en IAMS byggs in i utrustningen.

Det kan t ex handla om att man använder ett kortslutningsskydd som triggas av en optisk anordning som detekterar ljuset från ljusbågen En annan lösning är att använda en ljusbågsdräpare (AQD) som känner av när en ljusbåge tänder och snabbt öppnar en annan väg för strömmen. Den nya vägen har lägre impedans än ljusbågen som därför tappar energi och slocknar.

SEK TS 63107 återger den tekniska specifikationen IEC TS 63107 som tagits fram i ett globalt samarbete inom den internationella standardiseringsorganisationen IEC – som arbetar inom el, elektronik, informationsteknologi och angränsande områden. En TS, teknisk specifikation, är en förstandard, som fungerar som utgångspunkt för ett arbete med en kommande ”riktig” internationell standard.

Ljusbågsprovning

Arbetet har skett i den tekniska kommittén för kopplingsutrustningar för lågspänning, IEC TC 121B. Svenska företag deltar genom motsvarande SEK TK 121B Kopplingsutrustning för lågspänning inom SEK Svensk Elstandard, som är den svenska standardiseringsorganisationen på området.

SEK TS 63107 beskriver alltså olika provningar, som tillsammans säkerställer att det färdiga systemet fungerar som det ska. Bland annat beskrivs provningar som ska verifiera att IAMS inte löser ut oavsiktligt, t ex vid normala kopplingsmanövrer. I den kompletterande tekniska rapporten SEK TR 61641 finns vägledning för ljusbågsprovning av kapslade kopplingsutrustningar för lågspänning. Även den är framtagen i IEC TC 121B och antagen av SEK Svensk Elstandard nu i september. Se preview på den här. Handskar som ska skydda mot ljusbågar är ämnet för ett par projekt i SEK TK 78 Säkerhet vid arbete – metoder, verktyg och materiel.

Genom SEK Svensk Elstandard, som fungerar som den svenska grenen av IEC, är det möjligt för svenska företag, högskolor, verk och myndigheter att delta i arbetet med elektrotekniska standarder. Internationella standarder från IEC skrivs i samarbete. Man är med för att driva förändring och bidra med kunskap och erfarenhet, eller bara för att hålla koll på vad som är på väg. Genom att delta i standardiseringsarbete bygger man också anseende hos leverantörer, kunder och samarbetspartners.

Många kopplingsutrustningar används tillsammans med maskiner eller grupper av maskiner. SEK Handbok 456 om maskiners elutrustning, från SEK TK 44 Elutrustning för maskiner, vänder sig till dem som konstruerar eller projekterar den elektriska utrustningen till maskiner. Den varvar användbar information med praktiskt underbyggda konstruktionsråd och ger praktisk vägledning till fordringarna i SS-EN 60204-1 och i andra standarder som kan gälla för maskiner.

Den som inte deltar i arbetet, utan bara läser och använder standarderna, kan enkelt ha sitt standardbibliotek uppdaterat och lätt tillgängligt på nätet, läs mer om SEK e‑standard.