CE-Konformität erreichen – behalten - verlieren

Funktionale Sicherheit bei EMV-Beeinflussung
Christoph Hauser
El. Ing. FH
Leiter EMV Labor Fehraltorf
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Funktionale Sicherheit bei EMV-Beeinflussung | Christoph Hauser | 21.01.2015 | © Electrosuisse | V1.0
Funktionale Sicherheit bei
EMV-Beeinflussung
INHALT
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Begriffsdefinition Funktionale Sicherheit, normative Verweise
Begriffsdefinition SIL
IEC/EN 61508, 62061
Anwendungsbereiche, Zusammenhang EMV-Normen
Laborgeräte, Übersicht Normenreihe 61326-x
Geltungsbereich 61326-3-1 und -3-2
Ablaufdiagramm EMV und Funktionale Sicherheit
Bewertungskriterien FS und A, B, C
Grundsätzliches Vorgehen
Übersicht Prüfnormen Immunität und Phänomene
Prüfpegel für Kriterium FS
Funktionale Sicherheit Haushaltsgeräte 60335-1, clause 9.11.4
Fachgrundnorm 61000-6-7
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Begriffsdefinition Funktionale Sicherheit
Funktionale Sicherheit ist die Sicherheit vor Gefährdung,
die aus der (fehlerhaften) Funktion einer Einrichtung
resultiert.
§ IEC/EN 61508-4: Teil der Gesamtsicherheit,
bezogen auf die überwachte Einrichtung (EUC)
und das Steuersystem für die überwachte
Einrichtung EUC-Leit- oder Steuerungssystem,
die von der korrekten Funktion des elektrischen,
elektronischen oder elektronisch
programmierbaren (E/E/PE-)
sicherheitsbezogenen Systems,
sicherheitsbezogenen Systemen anderer
Technologie und externer Einrichtungen zur
Risikominderung abhängt.
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Basisdokumente, normative Verweise
IEC/EN 61508 Funktionale Sicherheit sicherheitsbezogener
elektrischer/elektronischer/programmierbarer elektronischen Systeme.
IEC/EN 61511 Sicherheitstechnische Systeme für die Prozessindustrie
IEC/EN 62061 Funktionale Sicherheit sicherheitsbezogener
elektrischer, elektronischer und programmierbarer elektronischer
Steuerungssysteme
IEC/TS 61000-1-2 Methoden für die funktionale Sicherheit in Bezug zur
EMV. Die Auswahl der zu betrachtenden Phänomene richtet sich nach
dem Einsatzgebiet und der vom Endbenutzer erwarteten Performance.
Zukünftig soll aus dieser technischen Spezifikation eine Norm werden.
IEC 61000-2-5 Elektromagnetische Umgebungen
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Begriffsdefinition
Sicherheits-Integritätslevel (SIL)
Wahrscheinlichkeit, dass ein sicherheitsbezogenes System die
sicherheitsbezogenen Funktionen innerhalb eines festgelegten
Zeitraumes anforderungsgemäss ausführt.
Die 4 Level / Zeiträume sind wie folgt festgelegt:
Level
Zeitraum
SIL 1
SIL 2
SIL 3
SIL 4
10 Jahre
100 Jahre
1000 Jahre
10000 Jahre
 Beispiel SIL 3:
Nicht mehr als 1 gefährlicher Ausfall der Sicherheitsfunktion in 1000 Jahren
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IEC / EN 61508
•
Basisnorm für die Bewertung von Sicherheitsfunktionen
•
Risikoanalyse als zentrales Element
•
Beurteilung des Risikos eines gesamten Sytems
– Gefahren
– Eintretenswahrscheinlichkeit
•
Beurteilung der realisierten Sicherheitsfunktion
– Ausfallswahrscheinlichkeit
– Empfindlichkeit auf äussere Einwirkung
 Zentrale Frage:
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Welche Sicherheitsfunktionen sind mit
Elektrik/Elektronik abgedeckt ?
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IEC / EN 62061
•
Basisnorm für die Bewertung der funktionalen Sicherheit von
elektronischen Steuerungssystemen
•
Verfahren für Entwurf, Integration und Validierung
•
Elektromagnetische Einwirkung ist aufgeführt als zu analysierende
Beeinflussung, aber nur empfohlen
•
Mangel: Methodik der erhöhten Prüfpegel und verlängerte
Einwirkdauer für SIL 3 nicht konsequent umgesetzt
 A1: 2013 Informativer Anhang E wird gelöscht
6.4.3: direkter Verweis auf 61326-3-1
ab 18.12.2015 (dow) zwingend anzuwenden
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Überlappende Anwendungsbereiche
EN 62061
EN ISO 13849-1 und -2
EN 954-1
EN 61508
MASCHINENSEKTOR
GENERIC
elektrisch
elektronisch,
einfach
programmierbar
Systeme
elektronisch,
anwenderprogrammierbar
pneumatisch
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SicherheitsBauteile
elektronisch,
SystemProgramm
Zusammenhang mit EMV-Normen
IEC 60335-1
Household
equipment
 neu: IEC 61000-6-7, wenn keine Produktnorm anwendbar ist
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Laborgeräte: Harmonisierte Normen
Die Produktfamilien-Norm für die EMV von
Laborgeräten ist die IEC/EN 61326 - Reihe,
gegliedert in die folgenden Teile:
61326-1
Teil 1: Allgemeine Anforderungen
61326-2-x Teile 2: besondere Anforderungen
für bestimmte Produkte
61326-3-x Teile 3: EMV und funktionale Sicherheit
 EN 61326 -1 und -2-x sind gelistet unter der EMV-RL, ausser -2-6 (IVD-RL)
 EN 61326 -3-x nicht gelistet unter der EMV-RL, weil sicherheitsbezogen
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Auszug Normenreihe 61326-x
Norm EN ...
Norm IEC ...
EN 61326-1:2013
IEC 61326-1:2012 (ed.2)
Allgemeine Anforderungen
EN 61326-3-1:2008
IEC 61326-3-1:2008 (ed.1)
Störfestigkeitsanforderungen für sicherheitsbezogene Systeme und für
Geräte, die für sicherheitsbezogene Funktionen vorgesehen sind
(Funktionale Sicherheit) – Allgemeine industrielle Anwendungen
EN 61326-3-2:2008
IEC 61326-3-2:2008 (ed.1)
Störfestigkeitsanforderungen für sicherheitsbezogene Systeme und für
Geräte, die für sicherheitsbezogene Funktionen vorgesehen sind
(Funktionale Sicherheit) – Industrielle Anwendungen in spezifizierter
elektromagnetischer Umgebung
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Geltungsbereich 61326-3-x
Es gilt der Anwendungsbereich von Teil 1 dieser
Norm, jedoch ist er auf Systeme und Geräte
beschränkt, die in industriellen Anwendungen
sicherheitsbezogene Funktionen, wie sie in IEC
61508 für SIL 1-3 definiert sind, ausführen sollen.
61326-3-1: Diese Norm umfasst industrielle
Umgebungen (gemäss IEC 61000-6-2), sowohl
innerhalb als auch ausserhalb von Gebäuden.
61326-3-1 © IEC:2008
ELECTRICAL EQUIPMENT
FOR MEASUREMENT,
CONTROL AND
LABORATORY USE –
EMC REQUIREMENTS Immunity requirements for safetyrelated systems and for equipment
intended to perform safety-related
functions (functional safety) –
General industrial applications
61326-3-2: Diese Norm umfasst Umgebungen für
industrielle Anwendungen mit besonderer
elektromagnetischer Umgebung (vorhandener
Schutz, Störgrössen im Umfeld bekannt, …)
§ IEC/EN 61326-3-2, cl. 1
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Ablaufdiagramm EMV und
Funktionale Sicherheit
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§ IEC/EN 61326-3-x, Intro
Funktionale Sicherheit Bewertungskriterium
Fail-Safe (FS)
§ IEC/EN 61326-3-1, clause 6.2
Diejenigen Funktionen, die nicht für sicherheitsbezogene Anwendungen
benutzt werden, können vorübergehend oder dauerhaft beeinflusst werden.
Diejenigen Funktionen eines EUT, die für sicherheitsbezogene
Anwendungen benutzt werden, werden nicht ausserhalb ihrer Spezifikation
beeinflusst. Oder sie können vorübergehend oder dauerhaft gestört werden,
falls das EUT auf eine Störung derart reagiert, dass ein feststellbarer,
definierter Zustand (oder Zustände) eingestellt oder in einer bestimmten Zeit
erreicht wird. Auch eine Zerstörung ist erlaubt, falls ein feststellbarer,
definierter Zustand (oder Zustände) eingestellt oder in einer bestimmten Zeit
erreicht wird.
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Immunität EMV: Bewertungskriterien
Kriterien für das Verhalten des Prüflings:
• Kriterium A:
- Keine Beeinträchtigung während und nach der Prüfung
• Kriterium B:
- Beeinträchtigung nur während der Prüfung, selbst erholend
• Kriterium C:
- Beeinträchtigung während und/oder nach der Prüfung,
durch Benutzer rückstellbar
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Bewertungskriterien A, B, C und FS
beabsichtigter
Gebrauch
normale
Funktion
normaler Pegel
normale Festlegungen
erhöhter Pegel / Dauer
kann ausfallen
Bewertungskriterien A, B, C
Sicherheitsfunktion
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Bewertungskriterien
Bewertungskriterium FS
 A, oder
 B und beobachtete
Abweichung und Erholzeit,
die im Datenblatt
dokumentiert werden muss,
oder
 C und beobachtetes
Verhalten, welches im
Datenblatt dokumentiert ist
d.h. kein Effekt ausserhalb
der Spezifikation, oder
definierter Zustand
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 Kriterium A ist
auch akzeptiert
Grundsätzliches Vorgehen
§ IEC/EN 61326-3-1, clause 8
Der Hersteller erstellt die Risikoanalyse und definiert die
Sicherheitseigenschaften, die geforderten SIL-Level und die
Umgebungsbedingungen.
Zusammen mit dem EMV-Labor wird ein Prüfplan erstellt.
Darin werden die zu prüfenden Betriebszustände, der Prüfaufbau, die
Prüflingsüberwachung, Schnittstellen und das tolerierte Verhalten für
Kriterium FS (evtl. auch A, B, C) festgelegt.
Die Anzahl Ports, zu prüfenden Zustände, Beobachtungszeiten und der
SIL-Level ergeben die Parameter für die Prüfung.
Im Unterschied zur „klassischen“ EMV ist dies nicht mehr ein
„Black-Box-Approach“, sondern ein „System-Approach“ !!
 Die Vorbereitung und Planung ist oft der grösste Aufwand !
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Übersicht Prüfnormen:
Immunität, Phänomene (1)
IEC / EN ..
Phänomen
Typische Ursache
61000-4-2
61000-4-3
61000-4-4
61000-4-5
61000-4-6
61000-4-8
61000-4-9
61000-4-10
61000-4-11
ESD
HF-Einstrahlung
Burst
Surge
HF-Einkopplung
50/60 Hz Magnetfeld
Impuls-Magnetfeld
Oszill. Magnetfeld
Spannungseinbrüche
Elektrostatische Entladung
Radiosender, Handy
Kontaktprellen
Blitzeinschlag
Radiosender, Funksender
Stromversorgungsleitung
Kurzschluss Energieverteilung
Schaltvorgang Energieverteilung
Netzspannungsausfall
fett : in 61000-6-7, 61326-3-1 und/oder 61326-3-2 verwendet
rot : für funktionale Sicherheit relevant gemäss 61000-1-2
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Übersicht Prüfnormen:
Immunität, Phänomene (2)
IEC / EN ..
Phänomen
Typische Ursache
61000-4-12
61000-4-13
61000-4-14
61000-4-16
61000-4-17
61000-4-18
61000-4-27
61000-4-28
61000-4-29
61000-4-34
Gedämpfte Schwingung
Harmonische
Spannungsschwankung
Einkopplung <150 kHz
Ripple auf DC-Speisung
Oszill. Schwingung
Unsymmetrie 3-Phasen
Frequenzvariation
Spannungseinbruch DC
Spannungseinbruch 3P.
Schaltvorgang Energieverteilung
Rundsteuerung
Laständerung Energieverteilung
Frequenzumformer
Welligkeit auf DC-Speisung
Schaltvorgang Energieverteilung
Belastung 3 Phasen verschieden
Drehzahländerung Generator
Speisespannungsausfall
Netzspannungsausfall 3 Phasen
fett : in 61000-6-7, 61326-3-1 und/oder 61326-3-2 verwendet
rot : für funktionale Sicherheit relevant gemäss 61000-1-2
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ESD
- Basisnorm: IEC / EN 61000-4-2
- Schneller transienter Entladungsimpuls
- tr < 1.0 nsec.
- Prüfpegel:
- Kontakt: 2, 4, 6, 8 kV
- Luft: 2, 4, 8, 15 kV
- Entladungen auf das Gehäuse
- an für den Benutzer zugänglichen
Oberflächen
- Kontaktentladung für leitende
Oberflächen
- Luftentladung für nicht leitende
Oberflächen
- Direkte- und indirekte Entladungen
- Beurteilung für EMV ist Kriterium B
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HF Einstrahlung
- Basisnorm: IEC / EN 61000-4-3
- Frequenzbereich: 80 bis 6000 MHz
(zus. Frequenzen gem. Tabellen)
- Prüfpegel (typisch)
- 3 V/m für Wohnbereich
- 10 V/m für Industriebereich
- 80 % AM Modulation mit 1 kHz
- Kontinuierliche Störung
- Prüfung in Absorberhalle
- Polarisation horizontal und vertikal
- Antennendistanz zum Prüfling 3 m
- Antennenhöhe 1.5 m
- Prüfung von 4 Seiten des Prüflings
- Beurteilung EMV ist Kriterium A
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Burst
- Basisnorm: IEC / EN 61000-4-4
- Schnelle transiente Störgrössen
- Prüfpegel: 0.5, 1.0, 2.0, 4.0 kV
- Pulswiederholfrequenz 5 kHz normativ
- Dauer des Burst Pakets:
- bei 5 kHz: 15 ms
- bei 100 kHz: 0.75 ms
(informativ 5 oder 10 ms)
- Einkopplung:
- Netzleitung auf L, N, PE
- Signal- Steuerleitungen > 3 m
- Beurteilung EMV ist Kriterium B
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Surge
- Basisnorm: IEC / EN 61000-4-5
- Energiereiche Stossspannung
- Prüfpegel: 0.5, 1.0, 2.0, 4.0 kV
- so genannter Kombinationspuls
- Tx = 1.2 / 50 μs (Spannung)
und 8 / 20 μs (Strom)
- Einkopplung:
- Netzleitung
L<> N, L<> PE, N<>PE
- Signal- Steuerleitungen
(wenn länger als 30 m)
- Beurteilung EMV ist Kriterium B
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HF-Einkopplung
- Basisnorm: IEC / EN 61000-4-6
- Frequenzbereich: 0.15 bis 80 MHz
(zus. Frequenzen gemäss Tabellen)
- Prüfpegel:
- 3 V für Wohnbereich
- 10 V für Industriebereich
- 80 % AM Modulation mit 1 kHz
- Kontinuierliche Störung
- Einkopplung mit CDN‘s:
- Netzleitung auf L+N+PE
- Signal- Steuerleitungen > 3 m
- Beurteilung EMV ist Kriterium A
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Magnetfeld
- Basisnorm: IEC / EN 61000-4-8
- Frequenzbereich:
(0) / 16.7 / 50 und 60 Hz
- Prüfpegel: typ. 3 A/m bis 300 A/m
- Kontinuierliche Störung
- Einkopplung mit Induktionsspulen
mit 1 bis 50 Windungen in einer
oder 2 Ebenen (Helmholtzspule)
- Prüfung in 3 Achsen: X, Y, und Z
- nur bei magnetisch empfindlichen
Geräten
- Beurteilung EMV ist Kriterium B
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Netzspannungs-einbrüche / -unterbrüche
- Basisnorm: IEC / EN 61000-4-11
IEC / EN 61000-4-34 (bei mehr als 16 A)
- Prüfungen bei:
- 0 % UNetz für eine ½ Periode
- 0 % UNetz für 1 Periode
- 40 % UNetz für 10/12 Perioden 1
- 70 % UNetz für 25/30 Perioden 1
- 0 % UNetz für 250/300 Perioden 1
- Beurteilung EMV ist
- Kriterium B für ½ oder 1 Periode
- Kriterium C für mehr als 1 Perioden
1) 10/12 bedeutet 10 Perioden bei 50 Hz und 12 Perioden bei 60 Hz
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NF-Einkopplung
- Basisnorm:
IEC / EN 61000-4-16
- Frequenzbereich:
DC, 15 Hz – 150 kHz
- Prüfpegel (Kurve):
- 1 V bis 30 V
- Keine Modulation
- Einkopplung mit R-C
- Wichtig: Entkopplung
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Gleichspannungs-einbrüche / -unterbrüche
- Basisnorm: IEC / EN 61000-4-29
- Prüfungen bei:
- 40 % UT für 10 ms
- 0 % UT für 10 ms, 20ms
- 40 % UT für 1000 ms
- 0 % UT für 1000 ms
- anwendbar bei GleichspannungsVersorgungsnetzen
- Beurteilung EMV ist Kriterium B / C
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Prüfpegel nach IEC/EN 61326-3-1
Kriterium FS
IEC / EN .. Phänomen
61000-4-2
61000-4-3
ESD
HF-Einstrahlung **
61000-4-4
61000-4-5
61000-4-6
61000-4-8
61000-4-11
Burst
Surge
HF-Einkopplung **
50/60 Hz Magnetfeld
Spannungseinbrüche
61000-4-16
NF-Einkopplung
61000-4-29
Spannungseinbruch DC
rot:
*
29
Prüfpegel
6 kV Kontakt, 8 kV Luftentladung
20 V/m, 80 – 1000 MHz
10 V/m, 1.4 - 2 GHz / 3 V/m, 2 - 2.7 GHz
3 kV, 5 kHz auf Netzleitung *
2 kV L-N / 4 kV L-PE und N-PE *
10 V, 0.15 – 80 MHz
30 A/m
0 % - 20 ms, 40 % - 200 ms, 0 %-5 s
70 %-500 ms
1 – 10 V, 1.5 kHz – 15 kHz, *
10 V, 15 kHz – 150 kHz *
0 %-20 ms, 40 %-10 ms
Höhere Prüfpegel als für EMV Industrieumgebung
Je nach Port abweichende und zusätzliche Prüfbedingungen / ** + Frequenzen gem. Tabelle 2, 3
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IEC/EN 60335-1, 19.11.4
Funktionale Sicherheit
Neben sicherheitstechnischen Anforderungen sind funktionale Kriterien
für die Prüfungen nach 19.11.4 gefordert:
Das Gerät darf keine gefährliche Fehlfunktion ausführen und es darf
kein Fehlverhalten des elektronischen Schutzstromkreises geben, falls
das Gerät noch betriebsfähig ist.
Geräte mit einer elektronischen Schalteinrichtung, die in der AUSStellung oder im Betriebszustand „stand-by“ geprüft werden,
 dürfen nicht in Betrieb gehen oder
 wenn sie in Betrieb gehen, darf keine gefährliche
Fehlfunktion entstehen.
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Funktionale Sicherheit bei EMV-Beeinflussung | Christoph Hauser | 21.01.2015 | © Electrosuisse | V1.0
IEC/EN 60335-1, 19.11.4
Elektronische Schutzschaltungen (PEC)
Geräte mit elektronischen Schutzschaltungen (PEC) werden in
ähnlicher Form geprüft wie Geräte mit elektronischer AUS-Stellung.
Überspannungsschutzelemente ohne Funkenstrecke werden dabei
entfernt.
Die elektronische Schutzschaltung muss bei zutreffenden Prüfungen
nach den entsprechenden Abschnitten 19 ansprechen. In diesem
Zustand wird das Gerät den elektro-magnetischen Beeinflussungen
nach 19.11.4 unterworfen.
Das Gerät darf keine gefährliche Fehlfunktion ausführen und es darf
kein Fehlverhalten des elektronischen Schutzstromkreises geben, falls
das Gerät noch betriebsfähig ist.
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Funktionale Sicherheit bei EMV-Beeinflussung | Christoph Hauser | 21.01.2015 | © Electrosuisse | V1.0
Prüfpegel nach IEC/EN 60335-1, 19.11.4
Elektronische Schutzschaltungen (PEC 1)
IEC / EN ..
Phänomen
Prüfpegel
61000-4-2
61000-4-3
61000-4-4
61000-4-5
61000-4-6
61000-4-11
ESD
HF-Einstrahlung
Burst
Surge
HF-Einkopplung
Spannungseinbrüche
61000-4-13
19.11.4.8
Oberschwingungen
Abschaltspannung
8 kV Kontakt, 15 kV Luftentladung
10 V/m, 80 – 1000 MHz *
4 kV, 5 kHz auf Netzleitung
2 kV L-N / 4 kV L-PE und N-PE **
10 V, 0.15 – 80 MHz
0 %-10 ms, 0 %-20 ms, 40 %-200 ms
70 %-500 ms, 80 %-5 s
Klasse 2: 16 – 2000 Hz, 3 – 21 V
Abschaltpegel –10 % für 60 s
*
**
1)
32
Ausgabe 2006: erweiterte Frequenzbereiche 800 – 960 MHz und 1400 – 6000 MHz
Edition 5 der 60335-1: Frequenzbereich 80 – 1000 MHz und 1400 – 2000 MHz definiert
Schutzelemente ohne Funkenstrecke entfernt / Heizungen abgehängt bei Schutzklasse 1
PEC = Protective Elctronic Circuit
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Oberschwingungen
nach EN/IEC 61000-4-13 (1)
„Flache Kurve“
33
Frequenz
Klasse 1
Klasse 2
Klasse 3
Klasse X
Hz
Prüfpegel in % von U1
Prüfpegel in % von U1
Prüfpegel in % von U1
Prüfpegel in % von U1
50
95
90
80
tbd
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Oberschwingungen
nach EN/IEC 61000-4-13 (2)
Kurve „Überschwingen“
34
Frequenz
Klasse 1
Klasse 2
Klasse 3
Klasse X
Hz
Prüfpegel in % von U1
Prüfpegel in % von U1
Prüfpegel in % von U1
Prüfpegel in % von U1
150
4 / 180°
6 / 180°
8 / 180°
tbd
250
3 / 0°
4 / 0°
5 / 0°
tbd
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Oberschwingungen
nach EN/IEC 61000-4-13 (3)
Prüfung „Frequenzdurchlauf“
35
Frequenz
Klasse 1
Klasse 2
Klasse 3
Hz
Prüfpegel in %
Prüfpegel in %
Prüfpegel in %
16 ... 100
2
3
4.5
100 ... 500
5
9
14
500 ... 750
4
4.5
9
750 ... 1000
2
2
6
1000 ... 2000
2
2
4
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Oberschwingungen
nach EN/IEC 61000-4-13 (4)
Prüfung „Einzelne Oberschwingungen“
• Ungeradzahlige Oberschwingungen
keine Vielfache von 3 (Tabelle 1)
• Ungeradzahlige Oberschwingungen
Vielfache von 3 (Tabelle 2 )
• Geradzahlige Oberschwingungen
(Tabelle 3)
Prüfung „Zwischenharmonische“
36
Frequenz
Klasse 1
Klasse 2
Klasse 3
Hz
Prüfpegel in %
Prüfpegel in %
Prüfpegel in %
16 ... 2000
0 ... 4.5
0 ... 7.5
0 ... 10
Funktionale Sicherheit bei EMV-Beeinflussung | Christoph Hauser | 21.01.2015 | © Electrosuisse | V1.0
Oberschwingungen
nach EN/IEC 61000-4-13 (5)
Prüfung „Meisterkurve“
 entspricht dem maximal erlaubten
Pegel für Rundsteueranlagen
37
Frequenz
Klasse 1
Klasse 2
Klasse 3
Hz
Prüfpegel in %
Prüfpegel in %
Prüfpegel in %
16 ... 100
--
3
4
100 ... 500
--
9
10
500 ... 1000
--
4500/f
4500/f
1000 ... 2000
--
4500/f
4500/f
Funktionale Sicherheit bei EMV-Beeinflussung | Christoph Hauser | 21.01.2015 | © Electrosuisse | V1.0
IEC/EN 60335-1, 19.11.4.8
Abschaltspannung
Geräte mit programmierbaren Bauteilen werden wie folgt geprüft,
ausser wenn Gefährdungen durch Netzausfälle ausgeschlossen
werden können. Stützbatterien werden dabei entfernt.
Das Gerät wird mit Bemessungsspannung betrieben.
Nun wird die Netzspannung allmählich reduziert, bis das Gerät nicht
mehr reagiert oder programmierte Bauteile nicht mehr arbeiten. Diese
Abschaltspannung wird notiert.
Das Gerät wird mit Bemessungsspannung betrieben.
Nun wird die Netzspannung allmählich auf den Wert
Abschaltspannung –10 % reduziert für 60 s und danach
wieder auf Nominalspannung gebracht.
Das Gerät muss entweder normal weiter funktionieren oder
es muss mit einer Betätigung neu gestartet werden können.
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Fachgrundnorm 61000-6-7
•
•
•
•
•
•
•
•
•
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Fachgrundnorm für die Immunitätsprüfung von Geräten, die für
Sicherheitsfunktionen eingesetzt werden
Direkte Bindung an 61508 und 61000-1-2 (obwohl diese noch nicht in
eine Norm überführt ist !)
beschränkt auf die Verifikationsphase
Produktnormen haben grundsätzlich Vorrang
aber: Die Produktnorm soll weggelassene Phänomene oder reduzierte
Prüfanforderungen technisch begründen
inkonsequent: 61000-4-13 fehlt
Kriterium heisst nun DS für Defined State, nicht FS
Prüfpegel und Einwirkdauer definiert gemäss 61000-1-2
IEC-Norm im Oktober 2014 erschienen, EN erscheint ca. 4.Q 2015
Funktionale Sicherheit bei EMV-Beeinflussung | Christoph Hauser | 21.01.2015 | © Electrosuisse | V1.0
Prüfpegel 61000-6-7
IEC / EN ..
Phänomen
Prüfpegel
61000-4-2
61000-4-3
ESD
HF-Einstrahlung **
61000-4-4
61000-4-5
61000-4-6
61000-4-8
61000-4-11
61000-4-34
61000-4-16
Burst
Surge
HF-Einkopplung **
50/60 Hz Magnetfeld
Spannungseinbrüche
61000-4-29
Spannungseinbruch DC
8 kV Kontakt, 15 kV Luftentladung
20 V/m, 80 – 1000 MHz
10 V/m, 1.4 - 2 GHz / 3 V/m, 2 - 6 GHz
4 kV, 5 kHz auf Netzleitung *
2 kV L-N / 4 kV L-PE und N-PE *
20 V, 0.15 – 80 MHz
30 A/m
0 % - 20 ms, 40 % - 200 ms, 0 %-5 s
70 %-500 ms
1 – 10 V, 1.5 kHz – 15 kHz, *
10 V, 15 kHz – 150 kHz *
0 %-20 ms, 40 %-10 ms
rot:
*
40
NF-Einkopplung
Höhere Prüfpegel als für EMV Industrieumgebung
Je nach Port abweichende und zusätzliche Prüfbedingungen / **
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+ Frequenzen gem. Tabelle 7, 8
Vielen Dank !
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